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高效节水农田机井灌溉技术的应用与推广方案研究论文

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2025-04-10 14:38:37    来源:    作者:xuling

摘要:为了全面提高农业水资源利用效率、促进可持续农业发展,就机井灌溉技术在高效节水农田中的应用及推广进行了深入探究。首先,对微灌、滴灌、喷灌以及灌溉自动化、智能化等技术优势进行了分析,并指出这几种技术可以显著提高灌溉效率,改善农田用水管理。

       摘要:为了全面提高农业水资源利用效率、促进可持续农业发展,就机井灌溉技术在高效节水农田中的应用及推广进行了深入探究。首先,对微灌、滴灌、喷灌以及灌溉自动化、智能化等技术优势进行了分析,并指出这几种技术可以显著提高灌溉效率,改善农田用水管理。然后,提出系统的推广计划,主要包括确定推广目标和任务、运用政策支持、技术培训、示范推广、融资支持等多种手段。


  关键词:高效节水;机井灌溉;微灌;滴灌


  在全球水资源短缺日益严重的情况下,提高农业水利用效率已经成为一个急需解决的关键问题。高效节水农田机井灌溉技术将微灌、滴灌、喷灌及灌溉自动化、智能化有机结合在一起,成为促进现代农业发展最主要的技术手段之一。


  1高效节水农田机井灌溉技术的优势


  高效节水农田机井灌溉技术对灌溉过程进行精细控制,有效地促进了水资源利用效率的提高,促进了农田生产力的发展。与传统灌溉方式相比较,可直接向作物根部准确地输送水分与养分,大大减少水分蒸发渗漏,直接利用水分W。有利于降低土壤侵蚀及水分对土壤结构造成的损伤,维持土壤疏松及通透性,进而促进根系较好地生长。通过自动化、智能化灌溉系统使农户能够根据天气预报、土壤湿度传感器数据对灌溉计划进行自动调节,在节约人力资源的同时进一步提升灌溉时效性与精确度,有利于农作物健康生长,降低病虫害发生率。

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  2高效节水农田机井灌溉技术应用


  2.1微灌技术应用


  微灌利用小口径管道及低流量喷头将微小水滴供给作物,使水分直接滴在植物根部附近土壤上。应用该技术能够限制水分在土壤表面蒸发及深层渗透,极大地减少了水的浪费。微灌系统一般由根据作物种植特定布置及土壤类型而设计的一系列管网及喷头组成。该技术不仅适用于园艺作物,如果树和蔬菜,还适用于大田作物。通过对水流量及灌溉频率进行调节,农民可以根据特定气候条件及土壤湿度要求进行灵活灌溉管理,优化利用水资源,提高作物生长效率及产量2。


  2.2滴灌技术应用


  滴灌是通过管道内安装滴头直接把水滴准确地排入每一株植物根部区域。该技术显著优点是可最大限度节约水资源,减少水分蒸发,降低灌溉不当造成病害风险。滴灌系统在设计时一般综合考虑作物行距、植株需水量等因素,以保证各植株获得均匀、足够的水分供给。可与肥料施用系统集成在一起,达到水肥一体化效果,进一步提升肥料利用率,提高作物生长质量。在干旱或者水资源紧张状况下,滴灌技术在提高灌溉效率的同时也为可持续农业的发展提供支撑,有利于农户保持稳定的产量以及良好的作物质量,有效地应对环境条件的变化。


  2.3喷灌技术应用


  喷灌技术是利用高效喷头系统向作物叶面及根部均匀洒水,从而明显提高灌溉效率。相对于传统灌溉,喷灌能够更加均匀地覆盖大面积农田,进而减少水分局部过多或过少。喷灌系统可根据特定地形加以调节以保证较宽的水分覆盖,因此该技术尤其适合在地形不规则或者土壤类型比较复杂的区域使用。喷灌系统一般由固定或者活动喷水设备组成,可根据作物生长阶段需求调节水压及喷洒模式以高效供给所需的水量。另外,采用定时控制及压力调节装置后,可进一步优化用水效率,降低因过量灌溉造成水资源浪费。喷灌使灌溉更加灵活、准确3。


  2.4灌溉自动化与智能化技术应用


  灌溉自动化及智能化技术是通过将先进传感器、计算机控制系统以及移动互联技术整合在一起,从而达到灌溉管理高度准确及自动化。该技术通过土壤湿度传感器,气象站数据以及作物需水模型准确地计算出作物对水分的真实需求,进而对灌溉系统运行进行调控。通过对土壤及环境条件的实时监测,该系统可自动调节灌溉时间及水量,在保证作物得到最佳水分供应的前提下避免了水资源被过度利用4。该系统可连接到农民智能手机或者计算机端,使农民能够远程监控并控制浇灌,大大提高浇灌便捷性及灵活性。智能灌溉系统的运用不仅能够提升水资源的使用效率,还可以通过精细的灌溉控制来辅助管理肥料和农药的应用,从而减轻环境污染,并推动农业生态环境走向可持续发展的道路。这一集成化、智能化灌溉解决方案逐渐成为现代农业技术的一个重要发展趋势。


  3高效节水农田机井灌溉技术的推广方案


  3.1目标与任务


  主要目的是为了优化水资源管理和促进农业产出效率的提高,降低对环境造成的不利影响。为了达到上述目的,所制定的具体工作有:推广节水灌溉概念和技术、增强农民对现代灌溉技术接受和应用意愿等。首要任务就是要促进农业生产者了解节水灌溉技术所带来的好处,让其了解通过节水灌溉技术可以显著降低水资源浪费以及通过改善作物产量与品质提高经济收益等。接下来,采用多样化的方式来进行技术培训,包括在线课程、实地展示和考察,以便农户能够更直观地了解和掌握先进灌溉系统的安装和操作技巧。另外,制定了具体实施步骤。推广时要综合考虑各地土壤类型,气候特征、水资源状况等具体情况,对技术做出区域性调整与优化,以保证灌溉技术适应有效。


  3.2推广途径


  3.2.1政策支持


  为切实普及高效节水农田机井灌溉,政策支持起关键作用。政府可采取制定优惠政策并给予税收减免,财政补贴及低息贷款等措施鼓励农民使用节水灌溉技术。建立专项基金来扶持节水灌溉技术研究开发与优化,满足不同区域特定需求。通过资金援助能够刺激科研机构与企业技术创新并研发出更有效、更环保的灌溉解决方案。加强农业水资源管理监督,建立严格水资源使用与保护规范,将农业生产导向更加可持续发展。政府部门要建立清晰的指导方针及操作标准以保证技术得到正确执行和运用。政策支持应包括建立完善的信息服务系统以提供高效节水技术最新研究成果、技术指导、市场动态等。

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  3.2.2技术培训


  通过举办一系列培训课程及实践研讨会可加强农民对现代灌溉技术的掌握与操作。训练内容要涉及灌溉设备选型、安装、维修、日常管理等方面,并讲解水肥一体化技术及土壤湿度监控系统使用方法等。培训内容包括灌溉效率评估及水资源管理课程等。在传统面对面培训的基础上,可借助在线教育平台、移动应用程序等手段提供更加灵活多样的学习方法,让技术培训能够覆盖到所有需要培训的区域及人群。应通过实地示范与案例分析相结合的方式来展现技术在实践中取得的成效,让农民能够直观了解到新技术采纳后所带来的改变与效益。通过实地观摩、互动学习等方式,使农民对灌溉技术有了更加深入的了解与掌握,进而提升了技术接受度与应用效率。


  3.2.3示范推广


  示范推广是推动高效节水农田机井灌溉技术被接受与采用的一项行之有效的策略。通过对所选农田设置示范点来论证灌溉技术在实践中取得的成效,可向农民直观地论证该技术所带来的经济与环境效益。这类示范点应选择在严重缺水或灌溉需求较大的地区。在示范点运行上,既展现了灌溉技术应用情况,也应包含作物管理、土壤保养、水肥一体化农业综合实践。通过组织公开日、现场讲座等形式,邀请农民、技术专家、决策者等前来考察,加大交流学习机会,让农民向同行、专家学习先进灌溉管理与农业技术。示范推广要配合各地农业部门、教育机构等对示范效果进行经常性的评价,根据反馈情况对技术进行调整优化。在媒体及社交网络平台上广泛传播示范点成功范例,可提升大众对于节水灌溉的感知与接受程度,进而促进该技术的普遍应用。


  3.2.4融资支持


  要减轻农民引进新技术所带来的经济负担,就必须提供多元化融资渠道及财政激励措施。政府与金融机构可共同开发专用农业信贷产品及保险方案,对使用高效节水技术农户给予低息贷款及风险保障。建立专项基金用于扶持灌溉设备特别是小规模、资源贫困农户购买与安装。这一支持并不局限于直接金融援助,而是通过技术咨询、项目评估、后续技术支持服务等方式来保证资金得到有效利用以及技术得到正确执行。另外,私人投资与非政府组织参与的引进可进一步扩大融资渠道、提高灌溉项目资金实力与持续发展能力。与国际发展机构的合作可引入更多资金及先进技术,以促进当地灌溉技术水平的提高,并加速高效节水灌溉技术向更多区域推广应用。


  3.3保障措施


  3.3.1组织保障


  一是需建立以政府部门、农业专家、当地农民组织、研究机构为主体的领导小组对推广活动进行整体规划与协调。该机构负责拟定推广计划、统筹各方面资源并保证任务顺利实施。组建一支特殊的项目管理团队,具体实施日常推广工作,主要包括组织培训、督导示范项目和考核技术应用成效。承担起与当地农业部门及农户进行直接交流、了解农户需求及反馈信息、调整推广策略等任务,使其能够更好地满足当地情况。组织保障也包括建立高效的信息反馈机制、定期召开会议、公布通讯等方式,使各有关方面都能及时掌握项目进展情况及存在问题,并共同寻求解决办法。


  3.3.2资金保障


  各级政府应保证对推广活动给予足够资金支持,包括最初技术投入、设备购置、人员培训、持续维护费用等特别是经济落后地区。可建立专项基金扶持灌溉技术研究开发、推广应用。为提高资金使用透明度与效益,应当建立起一套严密的财务管理与监督系统。通过定期财务审核及评估报告保证每一笔款项得到正确有效运用。同时私人资本与国际资助的引进能够给项目提供更多资金来源、提高财务稳定性与持续发展能力。


  3.3.3监测评估


  监测评估对于保证灌溉技术的推广成效至关重要。有必要制定科学的监测与评估体系,并定期采集有关灌溉技术运用效果、水资源使用效率、作物产量变动情况的信息。这些资料将用来分析技术推广带来的实际利益、评价项目成败、为今后决策奠定基础。评估过程要涉及到很多层次,主要有技术对环境的影响、经济效益、社会接受度。通过对农民进行深入沟通及回访,了解该技术实际应用过程中所面临的问题及挑战,并对其推广策略及技术参数进行适时调整。另外,还应当向包括政府决策者在内的有关各方、农业技术开发者、农民等广泛宣传监测和评估结果。定期公布评估报告、举办评估研讨会等方式能够提升项目公信力与影响力,进而更加有效促进技术广泛应用与不断优化。


 参考文献:


  [1]董学良.农田水利工程中高效节水灌溉技术的应用及推广策略[J].大众标准化,2023(14):55-57


  [2]李政辉.优化农田节水灌溉技术加强水利工程管理[J].内蒙古科技与经济,2020(14):62,75.


  [3]张武星.农田水利工程高效节水灌溉技术的发展与应用[J].农村经济与科技,2020,31(02):48-49.


  [4]上官一宝,相海龙,相海文.丘陵地区农田灌溉机井施工工艺探索[J].治淮,2018(11):46-47.