节水技术范文第1篇
[关键词]节水灌溉； 渠道防渗 ； 低压管道； 微灌； 喷灌； 滴灌
农业是我国的用水大户，用水总量4000亿m3，占全国总用水量的70%，其中农田灌溉用水量占农业用水量的90%-95%。农业用水中所造成的水资源浪费现象也是相当严重，首先是农田灌溉水的利用率低，平均仅为45%左右；其次是农田对自然降水的利用率低，仅达到56%；最后是农业用水的效率不高，旱地农田水分的利用效率为0.4-0.75 kg/m3。
根据权威部门的预测结果，在不增加现有农田灌溉用水量的情况下，2030年全国缺水高2600亿m3，其中农业缺水700亿m3。若将农田灌溉水的利用率由目前的30%提高到发达国家的水平70%，则可节水950亿m3，如同时提高水的利用效率，还能节约出400-500亿m3的水量用于国民经济的其他重要行业，这无疑会对未来的国家经济持续发展和社会安全稳定做出重大贡献。
农业节水对保障国家水安全、粮食安全和生态安全，推动农业和农村经济可持续发展，具有重要的战略地位和作用。加强对我国节水农业技术的研究，以科技创新促进生产力发展，建立与完善适合我国国情的现代节水农业技术体系，将成为促进我国节水农业可持续发展的重大战略举措之一。
1国内外农业节水灌溉技术
节水灌溉是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水，获取农业的最佳经济效益、社会效益和生态环境效益而采取的多种措施的总称。国内外现阶段采用的主要节水灌溉技术包括节水工程技术、节水农业技术和节水管理技术。主要节水工程措施为：渠道防渗技术、低压管道输水灌溉技术喷微灌技术及各种地面灌溉改进技术等。
1.1渠道防渗技术
渠道是大多数国家的主要输水手段，渠道防渗衬砌是提高渠系中水利用率的主要措施渠道防渗效果在很大程度上取决于衬砌材料。目前各国普遍采用的材料为刚性材料、土料和膜料三类，其中刚性材料（尤其是混凝土）占主导地位。随着化学工业的发展和机械化施工技术的推进，膜料衬砌的比重日益增加，从开挖渠床、铺设塑料膜、填土或者浇筑混凝土保护层都由机械完成。在我国，渠道衬砌逐步由单一材料向复合材料发展，梯形断面向弧形断面发展。探索出许多结构新颖、节省材料、抗冻、抗变形，防渗效果好的衬砌方法。
1.2低压管道输水技术
管道输水效率高、占地少、易管理，灌溉渠道管道化已经成为各国的共同发展趋势。我国低压管道输水灌溉技术从80年代开始发展，水利部组织了专项科技攻关，取得较为丰硕的成果。在管材开发方面，研制开发出一批输水性能好、机械性能优，用料省的新型管材。在管件方面，研制开发出数十种出水口、给水栓、安全装置及量水装置。在工程规划设计方面，运用系统工程理论进行优化设计，使工程建设更加经济合理。
1.3喷灌与微灌技术
由于世界性淡水资源的短缺，各国都十分重视研究、推广最具节水效果的喷、微灌技术。到80年代，全世界喷、微灌面积已突破了0.2亿hm2，（3亿亩）。干旱缺水的以色列，其灌溉几乎全都采用喷灌、微灌。我国的喷、微灌研究始于50～60年代，1978年国家将喷灌技术列入农田水利基本建设计划，有力地促进了喷、微灌技术的快速发展，较大程度地缓解了全球水危机，保证了农业及其它产业的可持续发展。
1.4地面灌溉改进技术
地面灌仍是当今世界采用较多的灌水方式，由于这一古老方法存在较为严重的浪费水现象，因此在水资源日趋紧缺的今天，各国都在研究改进办法，使之朝着节水方向迈进。最具代表性的研究可归纳为以下几种。
1.4.1波涌灌溉。波涌灌溉也称间歇灌溉，它是70年代美国学者推出的一种地面灌水新技术。做法是先用较大流量把水推进一段距离，暂停灌水，间隔一定时间之后再次放水，如此断断续续，使水流呈波涌状推进。由于这种灌水方法水流推进速度快，土壤孔隙会自动关闭，在土壤表层形成一个薄封闭层，大大减小深层渗漏。
1.4.2地面浸润灌溉。地面浸润灌溉是80年代日本研究出的一种新型地面灌溉技术。灌水作业时由土壤借助毛管吸力自动地从一个含水层的散发器吸水，当土壤达到一定饱和度时，吸力变小，系统自动停止供水。
1.4.3负压差灌溉。负压差灌溉的做法是将多孔管埋入地下，依靠管中水与周围土壤产生的负压差进行自动灌溉，整个系统能适应管四周土壤的干湿状况，自动调节水量，水管理方便。
1.4.4膜上灌。膜上灌是我国新疆科研人员在覆膜种植基础上探索出的一种灌水新方法。其突出特点是可通过调整膜畦首尾的渗水孔数及孔的大小来调整畦（沟）首尾的灌水量，以获得较普通地面灌溉方法相对高的灌水均匀度，实现节水、增产之目的。
2我国近期节水灌溉发展方向
我国水资源日益短缺的形势引起了党中央领导的高度重视，进一步强调了将节水灌溉工程技术、农业技术和管理技术有机组合，并大面积推广田间灌溉科学用水技术，使我国的节水灌溉技术提高到了一个新的水平。鉴于我国幅员辽阔，各地自然条件差异较大，发展节水灌溉的模式也不相同，必须遵循因地制宜的原则，明确相应的发展方向。
2.1以节水增产为目标对灌区进行技术改造。我国不少大中型灌区都是50～60年代修建的，由于工程老化失修或已到报废年限，使灌溉效益衰减，灌溉用水浪费严重。因此要根据当地自然、水资源、农业生产和社会经济特点，以节水高效为目标，对灌区实施技术改造。重点是渠道防渗、灌区建筑物的维修与更新及田间工程配套。
2.2加强用水管理推广节水灌溉制度。工程是基础，管理是关键。在加强工程管理的同时，积极研究和推广节水灌溉制度，把有限的水量集中用于农作物需水的关键期，以扩大灌溉面积，使灌溉总体效益最大。
2.3平田整地开展田间工程改造。地面灌溉是我国目前采用最多的一种灌水方式，预计在今后相当长的一段时间内，仍将占主导地位。近年，我国北方不少省、市、自治区都狠抓了田间工程改造、平整土地，减少深层渗漏，提高灌水均匀度，花钱少、见效快，近期将继续推广。
2.4加速发展节水灌溉工程。统计资料表明，对大型灌区实施渠系防渗砌后，可使渠系水利用第数提高0.2～0.4，减少渠道输水渗漏损失50%～90%。目前我国已取得混凝土衬砌、塑料薄膜衬砌、现浇混凝土U型渠防渗和机械化施工等成功经验，并提出复合防漏、季节性冻区采用梯形渠道坡角抛物线形断面等措施，以改善渠道衬砌防渗性能。低压管道输水灌溉目前在北方井灌区已累计发展约300余万hm2。喷、微灌是当今最先进的节水灌溉技术，与传统地面灌溉方法相比，具有省水、省工、节地、不受地形条件限制等许多优点，对无灌溉条件的丘陵、坡地尤为适用。
2.5由单项技术向综合技术发展。目前我国节水灌溉技术的推广应用仍以单项技术为主，虽然已开始重视研究节水综合技术，但应用尚不普遍。节水灌溉综合技术的目标不但要提高灌溉水的利用率，而且要使灌溉水的利用效率得到提高，真正起到节水增产的作用。因此节水灌溉技术今后发展的主要方向是将工程技术、农业技术与管理技术，因此制宜进行有机组合，形成节水高效的节水灌溉综合技术体系，并在大面积上推广应用。
节水技术范文第2篇
1 节水灌溉技术发展现状
从整体上看, 西吉县尤其是农村的节水灌溉技术还是不先进, 所以推广节水灌溉技术非常必要。渠道防渗灌溉技术、低压管道输水技术、喷灌技术、微灌技术等是主要的节水灌溉工程技术。为了减少在供应水资源途中减少浪费水资源, 以便使水的利用效率提高, 需要采用节水灌溉技术进行节水灌溉。
1.1 渠道防渗灌溉技术
在推广节水项目中, 渠道防渗灌溉是一项应用比较多的节水灌溉技术。它进行防渗处理主要采用混凝土护面、塑料薄膜等多种方式, 这样减少水资源运输途中存在的水浪费, 从而使渠道输水效率提高。渠道防渗比土渠防渗能有效降低60%~90%的水渗漏。
1.2 低压管道输水技术
一方面, 低压管道输水技术在机泵抽取河水后, 然后灌溉农田时使用塑料或混凝土等管道把水直接输送到田间沟、畦, 这样在输送过程中可以降低水渗漏和水蒸发, 从而降低水损失, 达到十分好的节水效果。另一方面, 低压管道输水技术使水资源运输速度加快, 降低渠道占地面积。
1.3 喷灌技术
喷灌技术是一种大面积采用机械来解决大田作物节水灌溉的高效节水技术, 几乎适用于所有大田作物以及蔬菜、果树等, 只有水稻除外, 并且适应性强, 几乎适用所有的地形、土壤等条件。与地面灌溉相比, 喷灌除发挥主要的灌溉作用外, 还具有其它功能, 如改善田间小气候, 调节温度和湿度, 包括空气、土壤及作物的温度、湿度, 此外, 还能使农作物具有防霜冻和干热风功能。喷灌在大田作物中有效节约水量50%, 并增加30%的产量。但在喷灌中购买设备花费高, 消耗大量的能量, 此外运行时容易受风速影响, 同时大型设备构造较为错综复杂, 所以对操作及维修技术要求较为严格, 必须对操作运行管理人员进行专业培训。
1.4 微灌技术
微灌是一种基于植物对于水的需求程度来进行灌溉, 通过灌水器装置将植物需求的水分和养分准确而又均匀地输送至植物的根部或者别的需要水源的土层当中的有效节水灌溉技术。与地面灌溉技术和喷灌技术相比, 微灌溉技术对于水资源的利用效率更高, 相比地面灌溉技术增加一倍。但由于微灌技术是一种前期需要大量投资的非常昂贵的灌溉技术, 所以对于一般的作物如水稻等不提倡采用此方法, 此种方式仅针对那些产值高和效益高的作物。
2 改进西吉县节水灌溉技术若干建议
2.1 因地制宜, 综合运用节水灌溉技术
因地面灌溉具有严重的渗漏和蒸发现象, 从而普遍认为它在节水灌溉技术中低效落后。根据西吉县严重缺水的县情, 若使用普通的地面灌溉技术将会导致水资源浪费更严重。地面灌溉完全无法在西吉县缺水严重、经济发展落后的部分地区成为主要灌溉技术, 这为其推广增添了难度。
2.2 加大研发节水灌溉系统的力度
西吉县的节水灌溉系统中很少采用自动化, 许多地方仍旧利用雨水进行灌溉的传统方式。有些地区采用稍微先进的灌溉技术, 如抽河水和井水来灌溉, 这导致严重浪费。为解决这种问题, 形成一套完整的高效节水模式, 西吉县应该加大研发节水灌溉管理系统, 同时安装检测和反馈的节水灌溉管理系统。另外, 为进一步研发和推广高效的节水灌溉系统, 政府在技术和经济方面应扶持干旱贫穷的乡镇。
2.3 提高用户节水意识
节水的主要对象是农户, 在西吉县水资源短缺的情况下, 许多农户的节水意识仍旧不高, 水资源浪费现象严重, 要节水就需要提高农民的节水意识。其次, 运行和管理灌溉工程应由受益区的用水户组成的地方性的非营利组织担任。运行和养护灌区由用水户负责, 并由用户承担灌溉用水的所需成本, 用户为了获得更多的自我利益, 从而就会使节水意识提高。
摘要：国民经济和社会发展的重要基础资源离不开水资源。本文首先从西吉县节水灌溉技术发展现状出发, 指出发展节水灌溉技术若干建议, 重视改进常用的节水灌溉方式, 并着眼于节水灌溉技术发展的趋势, 推动西吉县节水灌溉的发展。
节水技术范文第3篇
摘要：将节水灌溉技术应用到农田水利工程中具有十分重要的意义。但是由于各种因素的影响，我国节水灌溉技术的应用过程还存在着各种各样的问题。要提升节水灌溉技术的应用效果，需对各种灌溉技术的应用优势与劣势有一个全面的了解，并结合当地的实际情况，正确选择节水灌溉技术，将节水灌溉技术的应用优势充分地发挥出来。在节水灌溉技术应用过程中，应采取有效措施，确保技术使用的效果，保证农作物的健康生长，提高农业种植的产量和质量。
关键词：农田水利工程;节水灌溉技术;应用
引言
节水灌溉技术有利于提高水资源利用率和提升农作物的产量，符合现代化农业发展的要求。未来要积极提升节水灌溉技术在我国农田水利工程中的应用效果，真正为我国农业的发展奠定坚实的基础。
1节水灌溉技术在农田水利工程中应用的重要性
1.1提高农业经济效益
近年来，气候越来越不稳定，各种复杂自然灾害频繁出现，部分地区已经出现了干旱、冰雹等极端天气，并对当地的农业发展产生了不利影响。而节水灌溉技术的有效应用，可以明显提升水资源的利用效率，为减灾工作的顺利开展提供保证。另外，加强水资源的有效应用，提升减灾工作效率，还可以为农田产量的增加提供保证，降低农田中的用水成本，提高农业经济效益。
1.2缓解我国水资源短缺的问题
我国部分地区存在着严重的水资源短缺问题。要保证这些地区的稳定发展，提高这些地区对于水资源的利用效率是关键。将节水灌溉技术应用到当地的农田水利灌溉中，提升农田灌溉水的利用效率具有十分重要的意义，不仅可以节约灌溉用水，还可以大幅度缓解这部分地区水资源短缺的问题。
1.3改善生态环境
我国不仅存在着水资源短缺问题，还存在着水资源分布不均匀的问题。在干旱地区，只有对节水灌溉技术进行有效的应用，才能缓解当地的水资源短缺问题，改善生态环境，进而为后续的生态环境开发与利用打好基础。
2农田水利工程中节水灌溉技术的应用
2.1微灌技术
使用微灌技术进行灌溉工作，主要是通过增加整体的压强来进行浇灌。在该节水技术使用过程中，水资源的消耗较少，需要进行长时间的灌溉。其主要应用于小面积的农作物灌溉，灌溉速度快，工作效率高。根据农作物对水资源的需求，选择合适的微灌方式来进行浇灌。为保证水资源运输的质量，应做好水管道的安置工作，提高技术的使用效率。应制定详细的灌溉计划和方案，提升灌溉工作的效果。在计划中，规定具体的灌溉时间和数量，减少灌溉过程中水分的蒸发和损失。在进行浇灌时，整体的设备使用简便，经济投入较少，有利于节水灌溉工作的开展。
2.2滴灌技术
使用该技术时，注意做好过滤工作，保证灌溉工作的效率。由于该技术使用的独特性特点，在具体的应用过程中，需要加强技术操作的控制力度，确保水分的充足供应。设立专业技术人员对其管道的使用进行检查和维护，为农作物的灌溉提供有效保证，稳定农作物的生长。针对其在使用中容易产生堵塞现象的问题状况，需要提高对其的重视，控制好管道和运输的尺寸和速度，保证管道输水的效果。在开展管道的安装工作时，注意严格按照安装规范来进行施工操作，避免出现管道铺反的状况，影响技术的应用效果。在安装工作完成后，对其进行详细的检查，确保管道的安全性和稳定性。
2.3渠道防渗
渠道防渗节水灌溉技术，主要用于解决水资源运输过程中的渗入问题，减少水资源的浪费效果较好。通过该技术的应用，稳定水资源的传送和使用。在技术使用前，需要建立输水渠道，保证农田灌溉工作的顺利开展。在使用过程中，通过科学技术手段，计算渠道防渗的数值和相关的使用参数，确保渠道建设施工的质量，减少施工过程中的偏差。在为农作物进行灌溉时，需要根据国家规定的灌溉原则，选择合适的渠道防渗节水灌溉方式进行农田的灌溉，并添加设备的使用，以此来提升水资源的利用效率。重视技术施工的监管，根据水利工程的建设标准来进行施工，确保农田灌溉的效果。
2.4喷灌技术
在农田水利工程中，使用喷灌技术来为农作物进行补水，确保农作物的生长。在使用该技术时，若存在天然灌溉水，可以开展灌溉工作。整体的灌溉面积较大，效果较好，且技术操作比较方便，灌溉质量较高。针对不同的灌溉需求，选择合适的喷灌技术方式来进行灌溉，通过分析喷灌方式的原理和特点，来具体选择工，保证喷灌技术的应用效率。该技术的使用特点是水资源的节约效果较好。在浇灌过程中，对土壤和环境的破坏程度较小，有利于农作物的健康生长。注意对该技术的使用设备进行管理和维护，稳定种植的收入，减少整体的经济投资。
3提高节水灌溉技术在农田水利工程中应用效率的措施
3.1提升节水灌溉技术推广和应用力度
现代化农业发展的标志性之一，就是节水灌溉技术能够在农业生产中得到大范围的应用。所以未来要积极推广和应用节水灌溉技术，把现代化农业示范区域作为典型案例，大力推广节水灌溉技术在提升农作物生产量和降低水资源消耗上所发挥的积极意义，让越来越多的地区都能够自发地去对节水灌溉技术进行研究，借助政策的力量来大力推广节水灌溉技术。未来地方政府要根据实际情况以及地方农业发展目标来制订节水灌溉技术的应用计划，在成本与效益之间找到平衡点，既要提高对水资源的利用效率，积极实现农业生产的现代化，又要把成本控制在一定的区间内，逐步加大对节水灌溉技术的应用。
3.2提升节水灌溉技术的成熟度
节水灌溉技术要想能够充分发挥出其应有的效果，需要两个方面的配合：第一，物力方面的配合。节水灌溉技术所需要的各类设备需要完整地进行安装，依照完善的硬件设备来保证节水灌溉技术能够充分应用到实际的农业水利工程中。第二，人力方面的配合。除了物力方面以外，节水灌溉技术要想发挥出应有的效果也需要借助专业人员的力量。通过不断组织人员对节水灌溉技术进行培训来提高他们应用设备的熟练度，尤其是在对应急问题的处理上和后期设备的维修上都要进行反复的讲解，保证节水灌溉技术投入使用后能够取得良好的效果。
3.3适当加大资金投入
虽然目前节水灌溉技术与传统的灌溉方式相比，对于资金的需求较多。但是从长远来看，节水灌溉技术是未来现代化农业发展的趋势，这项技术的应用将会逐渐给地区农业的发展带来越来越多的好处。所以未来地方政府应适当地增加资金投入，提升对节水灌溉技术应用的重视程度，并不断地将该技术应用到实际的农田水利工程中。
3.4充分发挥灌溉技术的应用优势
要提升节水灌溉技术在农田水利工程中的应用效果，需要将灌溉技术的应用优势进行充分的发挥。例如，针对大棚蔬菜、水果园等特殊作物的灌溉，主要以局部灌溉技术的应用为主。但是这种灌溉技术的应用需要对灌溉时间进行严格的控制。一旦灌溉不及时，作物生长出现缺水问题，其产量与品质均会受到明显的影响。再例如，果树的生长需要在发芽前期、开花后期、果实成熟期以及休眠期都进行灌溉，并保证一定的灌溉量。而且果树的品种不同，对于水资源的需求也有着明显的差异。只有对灌溉时间和灌溉量进行明确，才能够将灌溉技术的应用优势充分地发挥出来，进而在满足农作物生长需求的同时，减少水资源浪费现象的出现，实现农业经济效益的提升。
结束语
使用节水灌溉技术时，在农田水利工程建设中，根据农作物的用水需求，选择合适的节水灌溉方式来进行农田的灌溉工作。通过人们节水意识的提高，增加节水技术的使用范围，保证节水的效果和质量，促进农业的建设发展。
参考文献
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节水技术范文第4篇
【关键词】节水灌溉；方法
On the water-saving irrigation techniques
Wang Yong-xin
（Xinjiang Ruixiang Nong Mu Engineering Consulting Institute Ltd Urumqi Xinjiang 830000）
【
【Key words】Water-saving irrigation；Method
1. 前言
（1）节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法、措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水，用水是否高效是以单位作物产量总耗水量（从水源算起直到田间）多少来衡量，或者，以单位耗水量所取得的产值多少来衡量。因为节水与否和高效与否，都是相对的概念，所以节水灌溉技术也是不断发展，其效率也是不断提高的。
（2）我国发展节水灌溉技术的历史几乎与我国近代灌溉的历史一样长，因为只要灌溉就应当考虑节水。在早期的泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化地面灌溉技术要素方面作了许多有益的探索，取得了一些宝贵的经验。在20世纪60～70年代，江浙一带就开始推广三合土和混凝土地下渠道。50年代就有部分地区开始进行喷灌的研究和试点。到70年代喷灌技术受到普遍的重视，相继召开了几次全国性的技术研讨和推广的大会，不管在交流技术经验，还是在造舆论方面都起到了很好的作用。到1997年全国喷灌面积已达19.33万hm2。水利部、中科院、一机部等部委紧密配合组织广大科技人员成立联合设计组，在喷灌机具研制，田间对比试验，喷灌系统设计方法，区划等方面作了大量的科研工作。到了80年代，可以说在喷灌方面我国已经具备了自己的一整套设备和技术，为喷灌的大面积推广创造了条件。从而使得现在全国喷灌面积达到86.67万hm2左右。在这过程中，喷灌的发展也出现了两次低潮，一次是由于初期机具不过关从而挫伤了群众的积极性造成的。一次是由于农业生产体制的变化，而早期喷灌技术一时无法适应造成的。而滴灌技术是从1974年从墨西哥引进3套滴灌设备开始的。我国科技人员吸收了国外的先进经验，研制出了一整套适合我国使用的滴灌和微喷灌设备，现在全国滴灌面积已达到几万公顷。由于塑料工业的发展，到80年代地下输水技术又得到了新生，发展成为低压管道输水灌溉技术，主要采用低压塑料管输水，也还用素混凝土管等其他低压管输水，据1993年不完全统计，全国推广面积超过333万hm2。
（3）至于渠道防渗技术的发展有悠久的历史，它是随着灌溉规模的发展和新型材料的产生而不断更新发展的。近几年来，各级领导对节水灌溉日益重视，各种新闻媒体也大大加强了节水灌溉的宣传力度，一个大力发展节水灌溉的新高潮已形成。据统计，1996年全国用于节水灌溉的各种投入达70亿元，新增节·水灌溉面积达133.3万hm2。这次热潮的特点是：不是单一地发展某一节水灌溉技术，而是各种节水灌溉技术一齐上。
（4）现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊，各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些，有些技术还有待进一步研究，有些技术优点更多些，适用范围更广些，而有些技术稍逊而已。
（5）节水灌溉技术可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等4大类别。
2. 节水灌水方法
灌水方法即田间配水方法，就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层，灌水方法可分为地面灌溉、喷灌、微灌和地下灌溉。
2.1 地面灌溉。
地面灌溉是古老的传统的灌水方法，一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善，所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。
（1）灌水技术要素的优化灌水技术要素。
指沟、畦规格、入畦（沟）流量，改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果，一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸，就可以大大提高灌溉均匀度和灌水效率。至于沟畦尺寸多大为宜，则因不同地形与土质而异，各地要通过试验来确定。
（2）新的沟畦灌水工具。
传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦，这样既不准确又不方便，而且常因放水口渗漏造成水的田间损失，国外早已采用虹吸管（用于明渠输水的情况）或闸门孔管（用于管道输水的情况）放水，我国已做了一些试验，证明可提高田间水利用率5%～10%，但目前有关的工具尚未批量生产，而且农民也不习惯，推广还有待时日。
（3）波涌灌溉。
近代国外又研究出波涌（沟）畦灌或称间歇沟（畦）灌，就是控制放入沟（畦）的流量是间歇的，向田间放一段时间（几分钟或几十分钟）的水然后停止放水一段时间（几分钟或几十分钟），如此反复，这样可以使沿沟（畦）长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用率可达80%～90%。是一种有希望的节水灌溉方法。我国90年代初开始有一些单位对此作了研究与试点。不过为了达到间歇放水的目的在田间就要布置可控制间歇放水的装置（有机械阀和电子控制阀两种）。要生产出工作可靠，价格低廉的间歇放水装置是推广本技术的关键。
（4）尾水回收系统。
在土壤入渗速度较小时，每条沟的入流量大一些容易灌得均匀一些，但是往往使得水已流到沟尾时，沟首还没有灌够，这样就不可避免地造成沟尾泄水，如将泄水排掉就会浪费灌溉用水，如果此时在沟尾安装集水系统把泄水收集起来用于更低地块的灌溉，或用水泵抽到高处重新灌溉。这也是一种节水的措施。但我国目前还很少采用。
（5）膜上灌（又称膜孔灌）。
在地膜上做成沟状，水就在膜上流动，到作物长出孔处才渗入土地，这样灌水效率高，一般可节水25%～35%，增产15%～20%，又不要专门的设施。全国现有地膜种植面积近533万hm2。因此，此法很有推广前途，1993年仅新疆就推广了24.7万hm2，今后应加强相关农机具与农艺的配套与完善，在采用地膜的田块上积极推广。
2.2 喷灌。
喷灌是通过空中进行喷水，由于需要压力所以常用压力管道输水。一般说来，其明显的优点是灌水均匀，少占耕地，节省人力，对地形的适应性强。主要缺点是受风影响大，设备投资高。经过20多年的努力，现在我国已有喷灌面积80多万hm2。喷灌系统的形式很多，其优缺点也就有很大差别。在我国用得较多的有以下几种：
（1）固定管道式喷灌。
干支管都埋在地下（也有的把支管铺在地面，但在整个灌溉季节都不移动），这样管理更省人力，可靠性高，使用寿命长，只是设备投资很高，目前使用塑料管道的系统单位造价也有12000～18000元/hm2之间，有的甚至达到22500元/hm2。
（2）半移动式管道喷灌。
干管固定，支管移动，这样可大大减少支管用量，从而使得公顷投资仅为固定式的50%～70%，但是移动支管需要较多人力，并且如管理不善，支管容易损坏。近代发明了以下一些由机械移动支管的方式，可以部分克服这一缺点。
（3）滚移式喷灌支管。
将喷灌支管（一般为金属管）用法兰连成一个整体，每隔一定距离以支管为轴安装一个大轮子。在移动支管时用一个小动力机推动，使支管滚到下一个喷位。每根支管最长可达400m。这种机型我国已有产品，适用于矮杆作物（如蔬菜、小麦等）要求地形比较平坦。
（4）时针式喷灌机。
将支管支撑在高2～3m的支架上，全长可达400m，支架可以自己行走，支管的一端固定在水源处，整个支管就绕中心点绕行，像时针一样，边走边灌，可以使用低压喷头，灌溉质量好。自动化程度很高。我国已有产品，在华北和东北已有一定的使用经验，适用于大面积的平原（或浅丘区），要求灌区内没有任何高的障碍（如电杆、树木等）。其缺点是只能灌溉圆形的面积，边角要想法用其他方法补灌。此机在美国应用广泛，也值得我国在大平原地区、大规模农场推广。
（5）大型平移喷灌机。
为了克服时针式喷灌机只能灌圆形面积的缺点，近代在时针式喷灌机的基础上研制出可使支管作平行移动的喷灌系统。这样灌溉的面积就成矩形的。但其缺点是当机组行走到田头时，要专门牵引到原来出发地点，才能进行第二次灌溉。而且平移的准直技术要求高。因此，没有时针式喷灌机使用得那么广泛，我国也已有产品。其适于推广的范围与时针式相仿。
（6）纹盘式喷灌机。
用软管给一个大喷头供水，软管盘在一个大绞盘上。灌溉时逐渐将软管收卷在绞盘上，喷头边走边喷，灌溉一个宽为两倍射程的矩形田块。这种系统，田间工程少，机械设备比时针式简单，从而造价也低一些，工作可靠性高一些。但一般要采用中高压喷头，能耗较高。
适合于灌溉粗壮的作物（如玉米、甘蔗等）。也要求地形比较平坦，地面坡度不能太大，在一个喷头工作的范围内最好是一面坡。该机型我国也已有系列产品。
（7）中、小型喷灌机组。
这是我国在70年代用得最多的一种喷灌模式，常见的形式是配有1～8个喷头，用水龙带连接到装有水泵和动力机（多为柴油机与电动机）的小车上，动力功率为3～12马力居多。使用灵活，每公顷投资为固定管道式的20%～60%，移动费劳力大，管理要求高，近年来，发展的规模似有降低的趋势，只适用于中小型的农场和田块。但投资较低，使用灵活 以上各种喷灌形式各有利弊，各自适合于不同的条件，因此只能因地制宜地决策选用。
2.3 滴灌。
是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水由滴头慢慢滴出，是一种精密的灌溉方法，只有需要水的地方才灌水，可真正做到只灌作物而不是灌土地。而且可长时间使作物根区的水分处于最优状态，因此既省水又增产，我国现有面积34万hm2（包括微喷灌）。但其最大缺点就是滴头出流孔口小，流速低，因此堵塞问题严重。对灌溉水一定要认真地进行过滤和处理。目前我国还都只注意到防止物理堵塞，而同样严重的生物堵塞和化学堵塞问题尚未引起足够的重视。
（1）固定式地面滴灌。
一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面（干、支管一般埋在地下），整个灌水季节都不移动，毛管用量大，造价与固定式喷灌相近，其优点是节省劳力，由于布置在地面，施工简单而且便于发现问题（如滴头堵塞、管道破裂、接头漏水等），但是毛管直接受太阳曝晒，老化快，而且对其他农业操作有影响，还容易受到人为的破坏。
（2）半固定式地面滴灌。
为降低公顷投资只将干管和支管固定埋在田间，而毛管及滴头都是可以根据轮灌需要移动。投资仅为固定式的50%～70%。这样就增加了移动毛管的劳力，而且易于损坏。
（3）膜下灌。
在地膜栽培作物的田块，将滴灌毛管布置在地膜下面，这样可充分发挥滴灌的优点，不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难，而且大大减少地面无效蒸发。
（4）地下滴灌。
是将滴灌干、支、毛管和滴头全部埋入地下，这可以大大减少对其他耕作的干扰，避免人为的破坏，避免太阳的辐射，减慢老化，延长使用寿命。其缺点是不容易发现系统的事故，如不作妥善处理，滴头易受土壤或根系堵塞。
2.4 微喷灌。
有的地方称之为雾灌，与滴灌相似，只是为了克服滴头太易于堵塞的缺点，将滴头改为微喷头，由于微喷头出流孔口大一些，流量大一些，流速快一些，所以不像滴头那么容易堵塞，但流量加大了，毛管相应也要加粗些，在每棵作物或树下装1～2个微喷头一般即可满足灌溉的需要。微喷头仍有堵塞问题，因此也要对过滤问题给予足够的重视，每公顷造价与固定式滴灌相仿。在国外有逐渐以微喷灌取代滴灌的趋势。但是在温室（或大棚）内使用微喷灌会大大提高室内之空气湿度。而不利于对湿度敏感作物（如黄瓜）的生产，这时只好用滴灌。近年来我国微喷灌设备生产逐渐完善。微喷灌面积的发展很快，是一种很有发展前途的节水灌水法。特别适用于灌溉果园。
2.5 渗灌。
渗灌与地下的滴灌相似，只是用渗头代替滴头全部埋在地下，渗头的水不像滴头那样一滴一滴地流出，而是慢慢的渗流出来，这样渗头不容易被土粒和根系所堵塞。最近在国外引进采用废轮胎加工成的多孔渗流管，并进行小面积试点，但是微孔渗流管的堵塞是一个严重的问题，未经长时间试验检验不宜贸然推广。
2.6 地下灌溉。
地下灌溉是用控制地下水位的方法进行灌溉。在要灌溉时把地下水位抬高到水可以进入根系活动层的高度，地面仍保持干燥，所以非常省水，不灌溉时把地下水位降下去。这种方法的局限性很大，只有在根系活动层下以有不透水层时才行。因此不适于普遍推广。
3. 节水输水方法
几千年来，我国都是用土渠将灌溉水从水源输送到田头。这样有大量的水在还没送到田头就已浪费掉了。我国现有灌溉渠道水利用系数很低，一般为0.3～0.5。因此在输水过程中节约水的潜力很大。常用的方法有渠道防渗和管道输水两种。
3.1 渠道防渗。
渠道防渗所采用的材料有很多种类，常用的有干砌块石，浆砌块石（或卵石），混凝土预制块，现浇混凝土护面，塑料薄膜，土工膜等，最近国内比较普遍推广的“三面光”渠道就属这一类。当采用混凝土护面时，如渠道不大还可用U形混凝土渠，这样还可以提高输水流量，减少过水断面。
3.2 管道输水。
渠道输水除了渠床渗漏之外，还有水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾。而用管道输水则可基本避免这些输水损失。对于喷灌、滴灌和微灌要求高压输水（300～1200KPa），而对于地面灌溉则可用低压输水管（小于200KPa）。
3.2.1 高压输水管道。
要求管道能承受较高的压力，这样对管材强度的要求较高，常用的有钢管、铸铁管、铝管、塑料管、预应力钢筋混凝土管和石棉水泥管等，要注意吸取过去采用玻璃、素混凝土管、石管及一些不能承高压的管道的经验教训。高压输水管由于对承压要求高，造价就必然要高一些，如用于低压输水是不经济的。因此没有明确要在短期内改建为喷微灌的低压管道输水系统中不要选用可以承受高压的管道，以免积压资金。
3.2.2 低压输水管道。
（1）由于承压要求低，就可采用专门的低压管，单位造价即可大大降低。这主要用于地面灌溉的输水系统，在美国现在中小渠道基本都被低压管道所取代。我国前几年从“小白龙”（即薄膜塑料管）开始，以后逐步改进成为一个专门技术措施——“管灌”，即用低压管道输水的地面灌溉。据1993年不完全统计，全国已有超过333万hm2灌区采用低压管道输水灌溉，可比土渠省水40%，少占地1.5%～3.5%，而且公顷投资较低，因此在无力发展喷灌和微灌的地方，采用管灌是一个方向，在井灌区，应逐步用低压管来代替所有的中小型渠道。也可以取得显著的节水效果。在渠灌区，如果渠系配套完整仍以采用防渗措施节水为宜，如果地形有一定坡度，且渠系配套不完整，则应考虑直接采用输水管道进行配套。但是在非常平坦的自流灌区要采用管道输水则应慎重斟酌。
（2）目前有些地方，管灌只用管道将水送至地头，没有直接送入灌水沟，田间还得布置输水沟，为了进一步节水，就应当生产闸门孔管，使得从水源直到引入灌溉沟（或畦），水都在管内流动。
4. 节水灌溉制度
4.1 不充分灌溉。
按早期灌溉的指导思想是只要有足够的水源供应，就要给作物供应最充分的水，以使之达到尽可能高的单位面积的产量，这就是充分灌溉。这种灌溉方法可以获得最高的单位产量，但是单位水量所获得收益就不见得最高。因此，近年提出了不充分灌溉的理论，也就是说灌溉的目的并不是要达到最高的单位面积产量，而是要使单位用水量的作物产量较高。这在现今，水资源日益紧缺的时代，就显得尤为重要。因为水资源是有限的，如果每公顷少灌一些，就有可能灌溉更大的面积，从而获得更高的总产。我们民间过去曾采用过坐水种，灌关键水等就属于这种灌水制度的雏型。而现今则要研究出完整的不充分灌溉制度。这要做大量的实验工作，而且这种灌溉制度对于不同地区的不同作物也是不相同的。
4.2 水稻薄浅湿晒灌。
传统的水稻灌溉一般是长期保持较深水层。有的地方还采用串灌、漫灌，水肥流失严重。最近研究采用薄、浅、湿、晒的灌溉制度，取得了很好的节水效果。其基本做法就是薄水插秧，浅水返青，分蘖前期田间湿润管理，分蘖后期晒田，拔节抽穗保持薄水，乳熟保持田间湿润，黄熟湿润落干。这方法在广西得到广泛推广，推广面积累计达178.2hm2，实践证明可增产7.72%以上，由于水层浅，渗漏量和植株棵间蒸发量就大大减少，从而减少田间耗水量，年平均减少耗水量1069m3/hm2（早晚稻合计）。而且可取得增加单位面积产量的效果，为推广这样的技术每公顷只要花4.5～6元，可谓投入小，收效大。但此法受地域与自然条件影响大，各地都要探索最适合于本地的灌溉制度。是值得在南方大力推广的节水灌溉技术之一。
5. 节水田间辅助措施
以上各种灌水方法都是湿润作物根系活动层的土壤，以便于作物吸收。这样多数都要湿润表面，不可避免的就有一部分未被作物吸收而直接从土表蒸发到空中去，这一部分水基本是浪费掉了。因此为了节水，许多地方曾采取各种辅助措施来减少土表蒸发。常用的方法有中耕保墒，麦秆覆盖等。中耕保墒是在每次灌后将土表耙松，这样可以切断毛细管，使表面以下土中的水分不会在毛管作用下送到表面蒸发掉。麦秆覆盖，是将麦秆（或其他植物茎叶）切碎后铺在土表，这样也可以有效地减少土表水分的蒸发。
6. 综上所述
可见节水灌溉技术是多种多样的，每一种技术都有一定的适用条件，每个地方，每一种条件都可以选择合适的节水灌溉技术。我们在开展节水灌溉工作中，一定要因地制宜地选择使用一种或几种方法同时使用。我们的目的是节水，只要是有效的节水灌溉技术，我们就要根据当地条件积极采用。首先选用投资最少而又能取得最好节水效果，节约最多水的节水灌溉技术，由于当前我国广大灌溉面积上采用的灌水方法仍以地面灌溉为主，而且节水的潜力也最大，所以我们首先应对地面灌溉的节水方法予以足够的重视，首先要注意积极推广渠系配套，土地平整，管道输水，渠道防渗等技术。在南方大部分面积是种植水稻，则应积极推广节水的“浅”、“薄”灌溉技术，在北方旱作地区积极试验与推广不充分灌溉技术，在经济条件许可的地方应考虑推广喷灌、滴灌和微喷灌等先进的灌水方法。在推广节水灌溉技术的过程中，最关键的是树立起全民的节水观念，大家对节水都重视起来，大家都想办法节水，办法是很多的。有领导的重视，有群众的支持，又能采用正确的科学的技术，我们相信我国的节水灌溉事业定会取得更大的成效。
节水技术范文第5篇
随着电子技术的迅速发展，电气自动化技术得以在众多领域得到广泛推广。我国作为一个农业大国，农业生产水平影响着我国国民经济水平。因而，深入贯彻落实科学发展观，推动农业生产的创新发展尤为必要。在农田水利建设中切实开展好灌溉管理工作有着十分重要的现实意义，将电气自动化技术应用于灌溉管理中，不仅可提升工程运行效益，还可提升农业智能化水平。由李军编著的《节水灌溉自动化控制技术管理方法》一书从多个不同方面阐述了节水灌溉自动化控制技术管理方法，对研究电气自动化技术在灌溉管理中的应用可提供有力指导。
《节水灌溉自动化控制技术管理方法》一书分为六章，第一章IT项目实施管理概述，介绍了IT项目管理相关基础理论，论述了农业信息技术发展存在的问题与对策。第二章农业信息化建设管理方法，介绍了IT项目建设方管理方法、IT项目承建方管理方法、IT项目监理管理方法以及IT项目体系管理方法。第三章节水灌溉自动化控制方案选择，概述节水灌溉自动化控制，介绍了有线式滴灌自动化控制方式、无线式灌溉自动化控制方式、网络式灌溉自动化控制方式等。第四章节水灌溉自控集成平台开发原理，介绍了集成化灌溉自动化控制方式，探讨了灌溉自动化控制集成平台，展望了3S智能灌溉自控系统平台发展趋势。另外两章还论述了灌溉自控系统开发原理和灌溉自控系统开发管理案例分析。该书既有丰富的理论知识介绍，又有典型的实践案例分析，表现出突出的理论性、实用性、创新性。
电气自动化技术作为科学技术发展的产物，在灌溉管理中的应用可发挥诸多积极作用。首先，可提升工程运行效益。传统灌溉方式需要投入大量的人力物力，并且人们在开展灌溉操作过程中，受技术水平低、消息传输缓慢等因素影响，往往会造成严重的人力物力及水资源的浪费。而通过将电气自动化技术应用于灌溉管理中，实现无人操作的现代化作业，不仅可减少人力物力投入，还可提升运行效益，创造良好的综合效益。其次，可提升农业智能化水平。在应用喷灌、滴灌等技术的基础上，可借助电气智能化系统开展控制，结合作物的实际情況调节实际用水量，并通过推进灌溉系统与农业自动控制系统的有效融合，采集温湿度、光照等数据，为灌溉管理提供可靠的数据支持。与此同时，还可对采集的数据开展信息化处理，并借助监控系统制作农作物生长变化曲线，为相关人员了解农作物生长规律提供帮助。传统灌溉管理以人工为主，由于灌溉作业中获取的信息与实际情况存在一定差异，因此会造成不同程度的水资源浪费，而在电气自动化技术支持下，依托先进的灌溉技术管理理论、管理手段有效配合，可大大提升用水效率。
通过《节水灌溉自动化控制技术管理方法》一书可了解到，将电气自动化技术应用于灌溉管理中是至关重要的，大幅度提升灌溉管理的有效性，满足农作物灌溉需求，并可提高水资源有效利用率。对于电气自动化技术在灌溉管理中的应用，可从以下几方面入手：第一，电气自动化技术在温室大棚中的应用。将电气自动化技术引入温室大棚中，可通过操作远程控制系统，全面充分掌握温室大棚中农作物的生长状况，并对温室大棚中的环境进行有效监测，进而将所采集信息数据传输给农户，为农户了解农作物生长情况提供便利，进一步调控温室大棚，开展好农作物管理工作，保障农作物的健康生长。比如，通过电气自动化技术可及时掌握温室大棚中农作物的缺水情况，进而农户可及时对农作物进行灌溉，促使农作物良性生长。第二，电气自动化技术在节水灌溉中的应用。《节水灌溉自动化控制技术管理方法》一书提到，基于电气自动化技术的节水灌溉技术的应用，凭借其自动化控制、远程监测等优势，可收获良好的节水灌溉效果。这一效果的实现还离不开各项电气设备应用的有力支持，比如，需要土壤水分感应器、气体检测器、流量表等仪表的有效应用，还需要给排水管道、回用水管道的有效应用。第三，电气自动化技术在水处理中的应用。近年来，我国不断加大对“节能环保”理念的宣传力度，再加上科学技术的迅猛发展，为水处理行业快速发展创造了良好契机。传统水处理方法已难以满足新时期发展的需求，通过将电气自动化技术应用于水处理中，可有效提升污水检测水平，还可有效检测农药化肥在农业生产中的使用情况，进而促使用户科学合理控制农药化肥用量，在保证农作物生长需求的同时，防止农药化肥肆意使用引发的水体污染。
作者简介：
张立平（1977—），女，湖北随州人，硕士，武汉铁路职业技术学院副教授，研究方向为电气自动化技术、计算机应用技术