农田灌溉自动化篇1

中图分类号：TN830文献标识码： A

精细农业是20世纪80年代初国际农业领域提出的一门新兴的跨学科综合技术。它是通过高效利用农业资源，从而获得经济、环境等方面最高回报的一种管理策略和技术体系。其本质是基于农田小区内作物生长环境和产量差异性的科学变量管理方式来实现，因此，快速有效地采集和描述影响作物生长因子与作物生长环境的空间变量信息，是开展精细农业实践的重要基础。目前，农情信息快速采集技术的研究落后于支持精细农业的其他技术(如产量传感器技术等)的发展，已成为当前研究的重要课题。

1. 1 总体设计思路

高效节水灌溉项目涉及水利应用领域和不同管理层级，需要解决的问题纷繁复杂，为了准确对高效节水工程进行设计，保证信息化建设的顺利进行，信息化系统主要设计思想是：运用先进的现代科技技术来管理整个系统，设计时基于高效节水灌溉项目对系统信息进行分类，确定出结构上合理，技术上易于实现和满足实际应用，性能上优良的信息化管理系统。达到泵站节水灌溉、视频监视等目标，实现无人值班和少人值守。以可持续发展的思路，用现性思维和理念转变传统的治水思路，向管理要效益，充分利用现代信息技术，创造出和谐的数字化枢纽工程。

1.2系统体系框架

整个系统构建成区镇级控制中心――项目区自动化控制系统二级结构，控制中心和项目区之间通过自建或租用公网VPN光纤方式，为了真正达到统一规划，二级系统内部的软件层次是类似的，遵循统一技术标准。

（1）系统层次结构

本系统的总体结构是基于分层思想进行设计的。分层的基本原则是系统各层相对独立，系统的任何一层都只依赖于低于自己的层，而完全独立于高于自己的层。

本系统可以划分为四个层次，分别是自下而上的基础设备和辅助设施层、网络通信及计算机设备层、系统支撑平台层、应用软件层，以及贯穿整个系统的各个层面的系统安全体系。

（2）镇级控制中心

各乡镇设置分中心，负责实现项目区内各监测站和分中心数据交换，同时负责控制分中心与总控制中心数据通讯交换。

（3）项目区控制系统

在各项目区设置监测站控制系统，负责实现各监测站自身的业务管理，包括各类生产监测、视频监控数据的采集，以及上级调度指令的接收执行。

1.3 灌溉自动化系统与管道智能化灌溉系统

1.3.1 镇级控制中心功能

镇级控制中心是该系统的主控制操作中心，它是由操作人员根据系统反馈来的信息（如数据信息、图像信息等），给项目区下达指令，不需人员进行现场操作，一切操作实现了无人化管理，真正实现了远距离自动化控制。

1、数据采集和处理

（1）数据采集

系统通过通信模块获取来自各个项目区的数据并将之存入镇级控制中心数据库。如：水泵开启状态；水位；气象参数等；水位仪、电机设备运行状态等。

（2）数据处理与计算

时流量与累积流量：根据水位、站机组装置效率与水泵性能曲线计算。对测量监测的数据进行准确性和误差校验，最后经格式化处理后形成实时数据并存入实时数据库，以便生成各种数据库，供查询、打印、显示等。

2、运行监视和事故报警

（1）监视

使运行人员通过屏幕对各主设备的运行状态进行实时监视。所有要进行监视的内容包括当前各设备的运行及停运情况，并对各运行参数进行实时显示。

（2）参数越限报警

计算机自动控制系统对某些参数以及计算数据进行监控，对这些参数量值可预先设定其限制范围，当参数越限及复限时要作相应的处理。

（3）故障状态显示记录

计算机自动控制系统定时监测各种故障状态信号，一旦发生状态将在屏幕上即时显示出来，同时记录故障及其发生时间，并画面弹出报警。系统对故障状态信号的查询周期不超过两秒。

3、控制和调节

管理中心值班人员通过主控站计算机人机接口对设备进行监控，主要有：自动完成开、停机和泵机组启闭；电气设备开关合/分操作；各种辅助设备的操作；各种整定值和限值的设定；各种信号处理等。

4、其它功能：数据通信、统计与制表、画面显示、语音提示功能、运行操作指导和事故处理指导、系统自检和自动重启动

1.3.2 项目区监控系统

项目区监控单元完成各传感器数据采集处理、控制与调节、保护和报警、数据通信等，对泵机组站的主辅设备的运行状态、运行参数以及传感器、仪器仪表的测量值进行实时采集、处理，存入实时数据库，作为系统监视、告警、控制、制表、模拟图形显示的依据，并通过公网VPN或自建光纤网与区管理中心进行通讯，结构如下图所示。

1、数据采集与处理

监控中心监控主机接收项目区泵站电气信息化自控装置上传的各类实时数据，包括模拟量、开关量、综合量和SOE事件顺序记录、越复限事件记录等。按收到的数据进行数据库刷新、报警登录；接收上级调度系统下发的命令以及接收其它系统发来的数据。

2、对采集的数据进行如下处理：

对模拟量数据（流量数据等）进行数据滤波、合理性检查、工程单位变换、数据变化及越限检测等，并根据规定产生报警和报告；状态数据处理包括光电隔离、硬件及软件滤波、基准时间补偿、数据有效性和合理性判断，并根据规定产生报警和报告；

事件顺序记录处理记录各个重要事件的动作顺序、事件发生时间（年、月、日、时、分、秒、毫秒）、事件名称、事件性质，并根据规定产生报警和报告。

1.4灌区信息采集

农田灌溉自动化篇2

节水灌溉技术的推广应用，可以有效的缓解农业用水问题，节水灌溉技术主要是利用农田周边的水资源，结合现代的灌溉技术与节水技术，实现对农田的节水灌溉，这一办法的实施可以满足农业生产的用水需求，降低农田灌溉的成本，促进农业的发展，虽然我国的农田节水灌溉技术已经得到了极大的发展，但是在一些地区灌溉技术依然落后，水资源的利用率低，严重影响着现代化农业的发展。

一、现代农田水利建设中的农田节水灌溉技术

（一）节水管道输水技术

管道输水技术用管道取代明渠，将水输送至农田实现农田灌溉，其水资源的来源主要是附近的水井、水库与池塘以及湖泊等，这项技术可以有效的防止外力因素对农田灌溉工作造成的影响，但是在利用管道进行输水时需要保证水质，水中不能含有淤泥与杂草之类的，在进行输水前需要将水源进行沉淀。输水、配水网络系统是农田管道输水中的核心部分，该系统主要是由多个管道与分水设施以及管道保护装置组成，管道输水技术可以进行大面积的农田灌溉工作，农田灌溉属于地面灌水，利用管道输水技术可以降低农田灌溉的成本，同时还可以节约水资源。低压管输水技术是管道输水技术中的一种，是最常见的一种地面节水灌溉的技术，其主要是利用地下水资源实现对农田的灌溉，其利用管道技术进行灌溉用水的输送工作，将水输送到灌溉区域内，在应用该项技术时需要注意一定要采用超低压力，用压力管道系统进行用水输送，可以有效合理的利用该技术可以减少灌溉用水的渗漏与蒸发现象。

（二）节水喷灌技术

在节水灌溉技术中，喷灌技术的应用比较广泛，在使用喷灌技术进行农田灌溉时，需要使用加压水泵或者动力机以及电动机等设备，利用水泵加压或者自然落差产生的压力进行水输送，在农田中铺设管道进行水输送，可以减少水资源的浪费，同时利用喷头进行水喷洒，使水可以均匀的散落在农田中[1]。

（三）节水微灌技术

节水微灌技术经常被运用在农业生产的过程中，其主要分为滴灌与脉冲灌溉以及微喷雾灌溉等，微灌设备的性能不同所以微灌又分为常压微灌与重力微灌，此外根据微灌设备的使用类型划分为为地面微灌与地下微灌。节水微灌技术利用灌溉控制系统、输水道系统以及水过滤系统进行协调配合，实现对灌水量的合理控制，在最小的用水量范围内，尽最大的可能提高农作物的产量。

（四）步行式节水灌溉技术

步行式节水灌溉技术在应用的过程中，其设备的组装工作相对而言要简单些，其常见的组装设备是拖拉机，利用拖拉机进行农田灌溉，不仅使用方便快捷，同时还可以提高灌溉的工作效率，降低了农田灌溉的成本，同时该技术可以最大限度的节约用水量，这项技术不仅在农田灌溉方面使用，还可以应用在日常生活节水方面[2]。

二、节水灌溉技术的管理创新

（一）智能化监测技术

农业自动化生产是我国农业发展的趋势，在我国的农田水利的建设中，智能化的灌溉技术正在不断地进行推广使用，而智能化的农田灌溉已经成为了现代农田水利建设中灌溉技术的发展趋势，在农田水利建设中采用计算机技术，对农田作物的生长环境以及农作物的生长情况进行监测与综合分析，为农作物提供科学的合理的生长环境，包括农作物需要的水分环境与温度环境等，计算机技术的应用可以进一步提高农田水利的节水灌溉效率。

（二）网络化管理

网路化管理已经成为了农田水利节水灌溉技术管理的重要手段，网络化农田灌溉管理系统，主要是利用网络构建一体化的管理体系，在进行农田灌溉管理工作前，需要利用预先编制的管理控制程序，设定相关的可以反映农作物需要水分的参数，利用计算机监测技术进行数据的收集，根据收集的数据进行分析，对需要进行灌溉的农作物区域进行灌溉，利用自动启闭水泵或者按照轮灌的顺序进行农作物的灌溉，保证农作物对水分的需求，同时还可以降低农作物灌溉的成本[3]。

（三）科学合理的选择灌溉技术

由于农作物以及农田类型种类不同，所以需要根据具体的水土条件以及农作物的品种选择合适的节水灌溉技术，对于低产出的农作物，可以进行大面积的农田节水灌溉技术，对于需要保证充足的水分的高产出农作物需要采用最优的灌溉技术，例如喷灌技术与滴灌技术。在进行节水灌溉技术的选择方面，需要不断地进行种植方案的调整，灵活利用灌溉技术，保证最大限度上节约水资源，调整种植方案主要是对耕作的农田面积进行合理的压缩耕种，合理的减少高水产农作物的种植面积，提高林草的种植面积，将提高农田经济效益与社会效益作为终极目标，不断地向可持续农业发展方向迈进。综上，不断进行农田节水灌溉技术的改进与管理，可以促进实现现代化农业的发展，节约水资源的利用，实现农业生产效益的最大化，文中对农田水利建设中的节水灌溉技术做了简单的论述，同时还对节水灌溉管理的工作创新做了简单的论述，意在提高我国节水灌溉技术的利用效率。

作者:张志杰 单位:甘肃省通渭县水务局

参考文献：

农田灌溉自动化篇3

关键词：

新形势；农田水利；节水灌溉

0引言

我国是一个农业大国，水资源是农业发展的基础条件之一，农田水利工程建设的目的就是要丰富我国的水资源，以促进农业经济的发展，从而提升我国的综合国力。在农田水利建设过程中，需要用到节水灌溉技术，在新形势下，更需要提升节水灌溉技术的效能。

1农田水利节水灌溉中存在的问题分析

1.1节水灌溉工程的规划设计不合理

在农田水利节水灌溉工程的设计过程中，设计师往往会凭自己的经验，或参考以往的资料开展设计工作，而不是对农田的实际情况进行实际考察，导致节水灌溉的规划设计不合理。比如，设计师本该对项目区域内的土壤、水源、水质、种植结构等，进行实地考察，并认真分析考察结果，总结会对节水灌溉工程造成影响的各类因素，同时请教专业人员一起对项目进行规划设计。但设计师为简化设计程序，往往会忽略实地考察这一环节，而是直接参考已有的资料，凭借自己的设计经验，就开始对项目进行规划设计。由于缺乏一手资料，使得节水灌溉工程的规划设计与项目的实际情况有出入，从而不能有效的发挥出节水灌溉的作用。

1.2缺乏完善的投入机制

国家为大力发展农业，在节水灌溉方面已经投入大量的资金，尽管如此，各个地区的财政投入仍然无法满足节水灌溉的实际需求。由于农业属于弱势产业，作为农业发展主力军的农民，收入水平是非常低的。而节水灌溉中的滴灌技术和喷灌技术，若想达到更加高效的效果，就需要一次性投入较多的资金，这是广大农民群体无法承受的。而国家对节水灌溉的资金投入，无法维持节水灌溉项目的运行维护，这就在很大程度上阻碍了节水灌溉的发展速度。

1.3缺乏健全的高效节水灌溉技术体系

为推广节水灌溉技术，我国在一些地区事先投入兴建节水灌溉示范项目，在示范项目的带动下，其他地区积极响应，也开始在农田水利中使用节水灌溉技术，在很大程度上推动了节水灌溉技术的发展。但是，人们的节水灌溉意识却没有随之被强化，且农田水利节水灌溉项目的资金投入比较大，短时间内见不到成效，所以能将节水灌溉落实到位的覆盖面积其实是非常少的。此外，市场上的节水灌溉设备质量参差不齐，加上高效节水灌溉技术准入制度的不完善，使得能够承担节水灌溉设备生产的企业还没出现，从而导致高效节水灌溉技术体系的不健全。

2新形势下农田水利节水灌溉的发展策略

2.1加大资金投入

充足的资金是推动农田水利节水灌溉发展的前提条件，目前我国农田水利节水灌溉难以快速发展，原因就在于政府的资金投入不足，且农民在节水灌溉工程的投入与收益相距甚远。尽管我国许多地区已经在农田水利中采用节水灌溉技术，但我国是农业大国，农业生产规模非常庞大，小规模的节水灌溉难以解决根本问题。因此，与农业发展相关的部门应加大农田水利节水灌溉的资金投入，扩大节水灌溉技术的应用范围，以实现可持续发展的目标。首先，要增加融资渠道，可适当的放宽农田水利节水灌溉的贷款条件，并通过国家补息和贴息的方式来扩宽融资渠道，为节水灌溉工程争取更多的资金投入。其次，以政府为主导，建立相应的资金管理委员会，确保资金的去向，保证其是真正被用到节水灌溉工程中的。再次，相关政府要建立相应的资金投入机制，保证在农田水利节水灌溉工程中是真正的加大了资金投入，这样才能促进农田水利节水灌溉的发展。

2.2开发农田水利节水灌溉新技术并加以推广

在开发农田水利节水灌溉新技术的过程中，要从我国的基本国情出发，研发出先进实用的节水灌溉技术和方法，并在全国范围内进行推广。并且，国家应组织开展节水灌溉技术培训活动，并定期召开相关的研讨会，让研究人员在交流学术的同时，对群众普及节水灌溉知识，从而提高广大人民群众对节水灌溉技术的学习和使用热情，让全社会的成员都意识到节水的重要性。与此同时，开发出新的农田水利节水灌溉技术后，要尽快将其应用到农业生产中，而国家则应该对相应的设备制造商给予政策上的优惠和支持。另外，在推广节水灌溉设备时，可将这些设备与其他相关的产品共同编入农资产品目录中，通过农资产品的增值税政策，节水灌溉设备就能享有税收减免权，通过降低购买成本的方式来增强广大农民群体对节水灌溉设备的购买力，从而扩宽设备的推广范围。

2.3将节水灌溉技术朝着信息化的方向发展

实现节水灌溉信息化需要从两方面入手：第一，要建立起高效的节水灌溉试验基础平台，用于研发新的节水灌溉技术，并将其通过信息化平台进行推广。节水灌溉试验平台还能起到示范作用，并在此基础上进行创新和发展。不同的农作物需要不同的土壤条件和水质条件，需要根据农作物的特点选取适宜的节水灌溉方法，从而提升节水灌溉的效率，增加农作物的产量，促进农村经济的发展。第二，要建立相应的信息管理系统，通过此系统，能自动采集到相关信息，对信息进行分析处理后，将有用的信息储存起来，同时将这些信息共享出来。与此同时，还需要建立滴灌自动化控制系统，以提高滴灌的精确度，并根据农作物的实际需求自动调整灌溉量。通过建立信息化管理系统，不仅能节约水资源，及时满足农作物对水的需求，还能提升农田水利节水灌溉质量，促进农作物的生长，加快农村经济发展的速度。

3结束语

综上所述，新形势下农田水利节水灌溉技术已经得到创新，并且越来越多样化，因而能有效的解决水资源短缺、农作物需水不及时等问题。为促进农业的发展，需要加大对农田水利节水灌溉技术的资金投入，开发新的节水灌溉技术并加以推广，同时还要促进农田水利节水灌溉的信息化发展，从而加速农业经济的发展，最终提升我国综合国力。

作者：樊超峰 单位：郓城县水务局

参考文献：

农田灌溉自动化篇4

水资源在世界各国的经济发展中，占据着非常重要的作用。水资源的消耗量，也随着经济的发展而不断上升。我国作为农业大国，农业用水占据全国总用水量的百分之七十以上，而用于农业灌溉用水，占据农业总用水量的百分之九十。在传统的农业灌溉技术中，因为缺乏有效的技术手段和合理的管理措施，导致水资源的浪费现象非常的严重，所以节水灌溉技术，已成为保证国家的粮食安全以及节水型社会建立的迫切需求。

1农田水利工程灌溉的现状及存在的问题

我国作为农业大国，由于地理环境及科学技术的影响，农田水利工程灌溉及灌溉技术的运用，还存在一定问题，对存在的问题应给予高度地重视并及时地进行解决。

1.1农田水利工程灌溉技术存在的问题

我国的农田水利工程还处于设计阶段，还存在许多的问题，影响设计的科学性，进而降低农业的生产率。首先，农田水利灌溉技术在进行设计时，对农田的实际地形情况未做充分地考虑，例如我过的南方区域，农田分布的比较松散，结构及形状相差较大，为农田水利灌溉技术的设计带来了一定的困难，增加了灌溉技术设计的难度。其次，农田水利灌溉技术中，未充分的运用勘探技术。农田水利工程在进行设计时，首先应对所应用的农田进行地质勘探，并对在灌溉技术的设计中，对地质勘探所得的数据进行充分地利用，不能只停留在表面部分，否则会导致农田水利灌溉技术的设计与实际情况不相符，进而影响灌溉技术的开展。

1.2对农田水利工程缺乏有效地管理

农田水利工程是一项具有较强的整体性且施工过程非常复杂的活动。农田水利工程中如果缺乏有效地管理，会造成整个工程出现混乱的现象，不利于灌溉技术的落实，农田水利灌溉技术中，对施工工序及施工人员缺乏有效地管理，对相应的机械设备上疏于管理，更没有有效的施工反馈机制。

1.3农田水利灌溉技术适用的作物不够合理

农田水利灌溉技术目的在于提高农作物水资源的吸收率以及水资源的充分利用，进而提升农作物的产值。但我国大部门的农田位于农村，由农民进行管理，农田在适用节水灌溉技术后，农民对于农作物及节水灌溉技术了解得不够充分，如果种植的是一些对水资源需求量不够大的农作物，不仅会造成水资源浪费，也不利于农作物产值的提高。

2农田水利工程节水灌溉技术的内容

我国是农业大国，土地资源非常的丰富，土地的种类也较多。随着灌溉技术的进步，以及水资源的逐渐稀缺，农田水利工程节水灌溉技术，逐渐地得到了大众的认可。农田进行灌溉的用水量，主要包括水资源输送过程中的蒸发量，农田间的蒸发量，地表的流水量及其农作物的实际吸收使用量等。农田水利工程节水灌溉技术，能有效地降低地表水的流失以及水的蒸发量，实现对水资源的最大吸收。节水灌溉技术，是农田水利工程的重要组成部分，对农田水利工程工作的顺利开展，起着非常重要的作用。节水灌溉技术，不仅能降低水资源的浪费，提高对水资源的利用率，还能保障农田的灌溉效率。科学的灌溉技术，也更有利于农作物的生长，增加农作物的产量，促进农业的发展。

3农田水利工程中常见的节水灌溉技术

节水灌溉技术是我国农田水利工程中最主要的方式，节水灌溉技术主要包括喷灌、滴灌、渗灌及管道灌溉等。由于农作物生长环境以及地区的区别，节水灌溉技术产生的效果也不同。加强灌溉技术的发展，为农田水利工程节水灌溉技术打下基础。

3.1喷灌技术

在平原区域对农田进行大面积的灌溉时，可以采用喷灌机节水灌溉技术，实现全面的灌溉。喷灌机的运行时产生压力，通过对压力的利用，带动卷盘，使水管通过软管对农田进行灌溉。喷灌灌溉技术具有能够节约用水保土保肥，有效调节田间小气候，提高土地的利用率及适用性较强等优点。喷灌机节水技术，适用于坡度较小的土地，操作起来比较的简单，且灌溉效率较高，农田内使用喷灌机技术进行灌溉，需在农田内设定灌溉的专用通道，这样为降低农田的使用面积。喷灌技术在应用的过程中，有着自然性和灵活性，结合农田的环境做好灌溉工作，小范围的农田可以采用微喷灌技术，微喷灌技术适用于对湿度要求较高的农作物，例如温室蔬菜及花卉的种植，可以有效地调节室内的温度及湿度，同时，微喷灌技术还能对作物周围的土样喷洒可溶性花费，施肥效率较高，避免化肥出现浪费。

3.2滴灌技术

滴灌技术，是一种低压灌溉技术，是最优秀的节水技术，结合农作物对水分的需求，通过灌水器将水或者肥料滴入到农作物的根部土壤中，做到了对水资源百分之九十五以上的利用率。滴灌灌溉方式，主要有移动式、固定式及半固定式，可以结合实际的需要，进行适当的调整，操作一般采用全自动的方式，减少了人工作业量，滴灌技术具有省时、节水、均匀的优点，但毛孔通水时经常会产生污垢，出现堵塞的现象，阻碍灌溉的进行，因此滴灌技术中需要做好杂质的过滤工作，保障灌溉工作的稳定进行。滴灌技术在现代的农田水利工程中，具备良好的发展前景，被誉为最先进的灌溉技术。滴灌技术在使用的过程中，降低了水分的正大，同时水分还是直接输送到农作物的根部土壤，减少了水分的流失。在水资源比较匮乏或者是较为干旱的区域，滴灌技术有效地缓解了缺水的问题，这种技术不适用于大田作物，在苗圃、果园、蔬菜及林地得到了广泛地应用，都起到了节水增产的良好效果。

3.3渗灌技术

渗灌技术，作为农田节水灌溉技术之一，该技术主要是将渗管埋在地下，将水分直接送至农作物的根部土壤。渗灌的使用寿命较长，节水的同时还不会造成土地的浪费，还可以节约成本，达到提升灌溉效率及丰产的效果。渗灌技术适合于对树木等多年生的作物进行灌溉，传统的灌溉方式，常常会造成水资源的浪费，渗灌技术可以有效地提高对水资源的充分利用。

3.4步行式灌溉技术

步行式灌溉技术，是通过对农用机械及电力作为灌溉动力的灌溉方式，非常的适用于极度缺水的区域。这种节水灌溉技术，将节水理念渗透到了机械设备当中，还可以通过配套的农业设施，促进节水灌溉措施的进行。步行式灌溉技术，具有较强的适用性，且流动非常的方便，需要的设备也较为简单，减少了设备及材料的应用，也不需要修建沟渠，成本的投入与其他的灌溉技术相比较低，在减少资金和动力的投入，同时还有效地保障了灌溉的有效性。

3.5管道输水的灌溉技术

管道输水，是通过耐压管道替代明渠输水，将水运送至田间进行灌溉的技术。管道输水的灌溉技术，具有节水，不浪费耕地面积，经济合理，效益好等优点，适用于山地丘陵区域运用，丘陵地区水源地势较高，可以通过地形造成的差距作为管道的压力，因此，丘陵区域的自流灌区多采用管道输水灌溉技术，管道输水灌溉技术，还能为其他的节水灌溉方式提供相应的支持，进而实现农田的大面积灌溉。

4农田水利工程节水灌溉技术的优化

农田灌溉自动化篇5

灌溉是农田发展的技术途径，我国农田产业面临大规模、大面积的发展，基于节水降耗理念的要求下，我国提出节水灌溉技术，同时高效推进节水灌溉的应用。目前，我国在节水灌溉技术方面，取得较大成就，着实提高农田水利工程的效益性，同时体现农田产业对资源节约的响应，体现技术与生产的和谐与共同发展。

1 简述节水灌溉技术

我国人口众多，水资源是人们生活与生产不可缺少的参与者，但是我国在水资源方面，确实面临巨大的危机，最主要的是受我国水资源基本环境的影响，再加上水资源的含量本身不足，引发我国用水危机[1]。农田灌溉属于大范围用水的组成部分，我国必须提高水资源在农田中的节约性。在用水基本现状的要求下，我国将农田灌溉作为重点的研究对象，深化节水技术的应用。节水灌溉，是近期我国在农田水利工程中研发的新技术，节水灌溉涉及到的技术因素比较多，例如：工程、管理等技术，最大化的保障农田灌溉的水资源节约。

我国的农业生产，始终占据较大的国民产值，影响我国的经济生产和发展，通过节水与技术的相互发展，提出节水灌溉技术，保障资源的合理配置。在农田水利工程中，需要科学的节水灌溉体系，提升农田的生产效率，节水灌溉在技术的支持下，顺应农田水利的需要，实现节约与可持续发展，一方面推进农业经济的发展，另一方面合理优化水资源配置。

2 影响节水灌溉技术在农田水利工程中应用的因素

由于农田水利长期受传统灌溉的影响，在节水灌溉的应用方面，仍旧存在大量的影响因素，制约节水灌溉技术的应用，对其做以下分析：

地理位置。水资源分布与农田面积的矛盾，我国存在部分地区农田丰富，但是水资源严重不足，导致水资源含量不能及时满足农田灌溉的需要，因此节水灌溉成为农田水利的重心内容。

环境因素。受干旱、干燥环境的影响，农田灌溉的周期较为频繁，满足农田水利的需求，还要防止温度、空气流速造成的水分蒸发，为防止环境对农田灌溉的影响，我国深入研究节水灌溉技术。

人为破坏。人为因素是影响农田节水灌溉最直接的内容，由于工作人员忽视节水的重要性，即使安装技术性比较高的装置，工作人员也无法达到高效操作的效果，仍旧会造成大量水资源浪费，起不到任何节水灌溉的作用。

3 农田水利工程中的几项节水灌溉技术

针对农田水利工程，分析农田水利工程的实质，重点研究农田水利工程中的节水灌溉技术，分析如下：

3.1 喷灌式节水灌溉技术

此类技术主要适用于大面积的农田灌溉，借助喷灌机，实现节水灌溉。工作原理：利用喷灌机运行时的压力，带动卷盘，促使水资源可以通过软管，实现正常灌溉，在喷灌机上安装喷头，保障农田水利可以大面积接受喷灌水分，农田灌溉的路线可以自行设计，自由移动喷灌机即可，随着喷灌机的移动，实现农田水利各个方向及方位的灌溉[2]。技术优势：能够适用在不同的农田地形中，操作上比较方便，不需要复杂的管理方式，可以实现自动化的技术控制，灌溉效率非常高。技术缺点：耗损相对较大，占据农田面积较大，必须借助设备通道才可实现喷灌，所以在农田内需建设专用通道，浪费农田面积。

3.2 微灌式节水灌溉技术

此技术适用于大棚种植，尤其是蔬菜类的作物，在大棚室内完成灌溉。工作原理：根据作物的需水要求和灌溉周期，利用滴灌或微喷的方式，在农田灌溉区域，构建通水管道，在管路周围安装灌水器，还可在灌水的同时，融入作物所需要的养料、肥料，直接将管路放置在作物的根部，促使水分在重力的作用下，顺利流入农田内，达到灌溉的效果。技术优势：节水效果较好，既可以防止水分外泄，也可防止水分过度蒸发，而且技术所需要的组合设备比较简单，基本是由管路、滴头、滴灌等组成，不需要规模较大的机械设备，有效做好水资源节约的工作。

3.3 井灌式节水灌溉技术

此技术主要是防止过度使用地下水资源，防止地下水位过低，利用科学的生态搭配，达到节水灌溉的效果。围绕农田的生态水资源，进行合理的划分，例如：将井灌高峰期安排在农田急需水分的时期，除此时期以外，尽量降低农田的灌水量和灌水周期，以农田的总产为生产目的。可以将井灌设置到农田的中心位置，利用干管与直管，形成移动式的井灌系统，安装两套井灌系统，达到井灌的最佳状态，井灌式的节水灌溉技术，既可以有效分配地下水源，避免水资源的无理开采，又可以达到节水高产的状态。

3.4 防渗式节水灌溉技术

此技术主要用于水库灌溉的农田水利，因为水库蓄水本身含量较少，不可实现循环或再生效果，所以需以水库含量为主，实行农田节水灌溉。工作原理：在农田中加入防渗薄膜，避免灌溉时，水资源渗漏到无需灌溉区域，造成水资源浪费，一般农田在实行防渗技术时，基本会建立专有的通水渠道，例如：混凝土、石块等，着实提高防渗效果[3]。技术优势：技术设备稳定性较高，而且可以长期使用，既可以实现水资源的外部贮存，还可以避免水资源的蒸发及渗透。

4 结束语

为响应国家节约水资源的号召，农田灌溉技术，不仅要满足水利实际的需要，还需体现节约问题，在保障农田生产正常进行的基础上，缓解用水现状。通过一系列的技术研究，我国将农田灌溉与节水技术结合到一起，着实推进节水灌溉技术的使用，展示农田水利工程发展的科学性。

参考文献：

农田灌溉自动化篇6

0引言

我国农业大多数分布在北方，北方近几年干旱少雨，水资源非常紧张，节水成为我国最迫在眉睫的工程之一。而我国农业农田水利工程主要靠灌溉，如果能节约我国农田水利工程灌溉用水，节水效果将非常显著。在这种背景下本文以农田水利为研究对象，对节水灌溉技术在其中的应用展开详细探讨。

1我国农业节水灌溉技术发展现状

国外研究节水灌溉技术主要针对其技术类型选择因素以及选择结果，比如著名学者Caswelletal的果农灌溉技术选择因素研究得出很多影响果农选择的因素，其中最主要的有政府征收果农灌溉水资源使用税，受政府高水价影响使果农意识到节水程度越高纯利润越高，地下水深和农田土地质量也影响农民灌溉技术的选择等。以色列等国家研究除了以上因素外，发现农户选择灌溉技术还受农田规模影响。我国对节水灌溉技术的研究主要是考虑农民，比如韩洪云学者研究发现无论是否选择节水灌溉技术农民都会亏损，故农田灌溉行为本身就是影响利润最大化因素之一。李艳等学者认为政府调整水价直接影响农户对灌溉技术的选择，韩青等学者经研究表明我国粮食作物大多选择传统灌溉技术，经济作物如蔬菜、鲜花等多采用滴灌、微灌等现代节水技术。改革开放后国家加大了农田水利工程节水灌溉技术以及应用研究力度，其具体表现是节水灌溉技术理论和设备两方面。在理论方面研究者研究出农田水分转化、水分传输、迁移规律动态模拟等，在设备方面研究出滴灌设备、微型喷灌设备以及防渗材料等。

2节水灌溉技术在农田水利工程中应用的优点和选择原因

2.1节水灌溉技术的优点

根据节水灌溉技术的名称可知其最大的优点是节约用水，提高农田水利工程资源利用率。传统灌溉技术大多是挖沟成渠，这种灌溉技术不仅浪费大量人力还降低水资源利用率，且容易发生渗漏故障而淹死附近农田作物，浪费大量水资源，使大量人力劳作付之东流。为提高水资源利用率，现代节水灌溉技术被提出，其具有提高水资源利用率、降低农业劳力、财力成本、灌溉效率高等多种优点，可解决传统灌溉技术存在的不足。比如：渠道防渗可以预防渗漏问题，水管管道输水可以防止水资源蒸发进而提高灌溉过程中水资源的利用率。

2.2我国选择节水灌溉技术的原因

我国农田水利工程选择节水灌溉的原因主要有三个，一是受经济变量影响，农田水利工程中应用现代节水灌溉技术的根本原因是科技高速发展下农业的内部选择，农户在市场经济变量的诱导下偏爱既经济有省力的节水灌溉技术。二是受稀缺资源影响，任何技术的发展目的都是为了减少稀缺资源的使用量和利用效率，增加富裕资源的使用量，同样农业也是如此。因水资源是我国比较稀缺的资源，国家用水非常紧张，为缓和用水矛盾，国家在各行业大力倡导节约用水，农田水利工程的灌溉技术也不例外。为诱导农民选择现代节水灌溉技术，提高水资源利用率，国家会相应抬高水价或者征收其水资源使用税等。第三是受农田规模、国家政策、农田土地质量等因素影响，不同的农田规模适用不同的节水灌溉技术，比如：山东多丘陵，农田水利工程多选用水库喷灌，对于小微型农田大多选用传统灌溉技术。河南和新疆多平原，农田规模比较大，尤其是新疆农田规模相对比较大，灌溉技术多选用现代节水灌溉技术，如管道漏灌、滴灌等。国家政策是指国家为掌控灌溉技术选择，制定一系列政策诱导农民。比如：抬高农业灌溉用水单价和征收农业用水使用税等，农户为将利润最大化会自主选择节水灌溉技术.

3节水灌溉技术在农田水利工程中的应用

3.1喷灌

3.1.1喷灌流程以及现状

喷灌技术是指利用潜水泵或者是自然水位高度落差形成压力，压力将水井、水库等表面水资源通过塑料、纤维等管道输送到农田，再由喷头喷出。十几年前我国喷头大多是塑料管，水泵将水挤压进管道后由农民拉扯管头进行人工灌溉，这种灌溉方式的缺点是浪费人力，容易发生泄漏，灌溉不均匀，需要水管数量比较多，水资源利用率不高。截止到2018年为止，这种灌溉方式几乎被淘汰，现在喷灌的喷头大多是高压水枪，将水枪架设完后只需远程遥控即可。高压水枪喷灌技术的优点是节约水管使用量、节省劳力、灌溉均匀、提高水资源利用率、避免泄露故障发生。尤其是近几年国家在农田水利工程附近加建小微型电源，农田水利工程节水灌溉技术的应用更加方便。

3.1.2喷灌类型

喷灌是我国最常见的节水灌溉技术，其发展最快，在农田水利工程中应用最广。随着喷灌技术的高速发展，喷灌类型不再单一。目前我国常见的喷灌类型有六种，第一种是固定管道式喷灌，这种技术主要是将用于灌溉的干支管道铺设在冻土层中，农田需要灌溉时只需打开开关即可，不需要也只需关掉开关。这种技术的优点是节省劳力且可靠性高，设备受冻土层保护使用寿命长。其缺点是投资成本高，据2018年相关部门统计一套固定管式喷灌设备每公顷大概要投资15000元左右，高昂的甚至达到23000左右。第二种是半移动式管道喷灌，它与第一种的不同是主干管固定，支管可移动，如此可节省成本。第三种是中心支轴式喷灌机，该种在北方农田水利工程中应用比较常见，主要是将喷枪架设在2-3米高的支架上，将潜水泵下放进水源处，利用行走的喷枪进行浇灌。其优点是灌溉质量好、自动化程度高，缺点是容易漏灌。第四种是滚移式喷灌机，第五种是大型平移喷灌机，第六种是纹盘式喷灌机。

3.2滴灌

滴灌最大的优点是水资源利用率高，最节约农田灌溉用水，但它的缺点是成本高昂，是目前我国节水灌溉技术中最高昂的节水灌溉技术，仅适用于具有高附加价值的农田经济作物。为节约用水国家大力研究滴灌技术，试图将其成本降低到可接受程度，到今年为止该技术研究得到明显进步，具体表现在成本不再过分高昂，我国农田水利工程开始广泛应用。比如：常见的大棚蔬菜滴灌、果树滴灌、鲜花滴灌等。滴灌技术的优点是减少不必要土壤表面水资源蒸发，提高水资源利用率。湿度低的北方农田使用滴灌技术后可提高农作物根系通透性，可将养分同时注入为农作物提供充足的水分、养分。滴灌可根据农作物实际需要控制水分，减少农作物病害和农药使用量，提高农田作物产品质量，进而提高农田作物经济效益。此外，滴灌还具有适用范围广、节约劳力、增产增收的优点。其缺点是造价成本高、故障率高，由于滴灌出水量比较小容易积累盐分影响灌溉质量。

3.3行走式灌溉

行走式灌溉技术是指利用农村现有的拖拉机、四轮车等运输设备进行灌溉，它主要有三种灌溉方式，一种是农田种子保墒灌溉，一种是抗干旱保苗灌溉，最后一种是根际注灌。这种灌溉的优点是投资成本低，适用范围广且比较灵动，可以根据需要到处流动，也可集中水源进行注灌。此外它属于绿色环保灌溉，可保护水源。其缺点是灌溉流程比较复杂，只适合小型农田水利工程，在需要大量水源灌溉的大型农田这种灌溉过于杯水车薪。种子保墒灌溉的流程是开沟、施肥、播种、施水、覆沟、踩均等，该技术仅适用与干旱、半干旱地区，不适用与湿润和半湿润地区。抗旱保苗灌溉是指利用农机改装成保苗灌水机，其优点是可直接从水源处取水，不受距离限制。可直接进农田中进行灌溉，不占用农田土地资源。

3.4薄、浅、湿、晒灌溉技术

3.4.1应用流程

薄、浅、湿、晒灌溉技术是指薄水时插秧，浅水时返青，农作物分孽前期进行湿润管理，农作物分孽后期进行晒田管理，拔节孕穗、抽穗杨花、成熟期进行灌注管理。这种灌溉技术主要适用于水稻，在我国南方比较常见，种植小麦、大豆、玉米、棉花的北方很少见。其优点主要包括可以增加农田农作物收成，优化农作物产品质量，提高水资源利用率节约水源，增强农田农作物生理活动能力，比较具有针对性可促进农田农作物的正常生长等。其缺点是工序复杂，对农田水利工程管理人员的技术要求比较高，适用范围比较窄。

3.4.2注意事项

农田灌溉自动化篇7

中图分类号：TV 文献标识码： A

引言

近几年来，随着新农村经济发展脚步的不断加快，政府对其关注程度也在不断增加，高效节水灌溉作为农田水利工程建设中的主要内容，如何有效实施该工作也成为了相关部门所面临的一项重大课题。就我国目前农田水利工程建设的开展现状来看，虽然采取了诸多措施对其进行完善，但是由于多种原因的限制，仍然存在一些有待解决的问题。相关部门人员如果想要从根本上实现高效节水灌溉，就必须结合目前工程建设中存在的问题，采取有效的解决措施，只有这样，才能促进我国新农村建设的发展脚步。

一、当前农田水利发展的概况

二、农田水利工程灌溉的现状

目前，我国农田水利工程灌溉存在着一些较为严重的问题，首先，灌溉系统的老化使得土壤结构发生改变，经常出现渗水、漏水的现象，这样不仅会影响渠道体系的利用，还会使得农田周围滋生很多杂草，不利于管理和维护，也对庄家的生长带来严重的影响。其次，就是农田水利灌溉的系统工程不完善，国家投建的大型农田水利灌溉系统枢纽工程基本上停留在过去的水平上，已经不能适应日益开荒造田和发展现代化农业水利灌溉系统工程的需求[1]。最后，就是农田水利灌溉缺少负责人，出现问题也不能够及时得到解决，使得大量的水资源被浪费，灌溉效率更是非常低下，农田水利灌溉的现状不容乐观。

三、我国农田水利灌溉工程改造中存在的问题

（一）资金缺乏

自古以来，农业就在我国的发展中占据着非常重要的位置，所以采取相应的措施，保证农业的发展在我国的经济发展中有着非常重要的作用，当前的三农问题已经成为了社会主义事业建设中一个非常重要的问题，解决三农问题需要大量的资金支持，同时也需要国家的相关部门相互的协调和配合，但是我国的农业在国民经济发展中所占的比重过大，这也使得农业中的资金投入必须要足以带动农业的发展，尤其是在农田水利的建设和改造方面，但是当前我国的水利灌溉工程在资金的投入方面明显的存在着力度不足的现象，这对我国农业生产的平稳运行产生了十分不利的影响。

（二）我国农田水利工程节水灌溉技术出现设备不完善的问题

节水灌溉技术的相关设施不完善，各种设施不具有高度的协调性，各种设备还没有相应的指标来控制。很多水利工程节水设施出现了使用年限短，容易损坏，制约了节水灌溉技术的使用和推广。节水灌溉技术没有投入大量的资金来研发，造成了灌溉技术在研发和使用过程中资金不足的问题，给技术的研发和使用带来一定的局限。

（三）我国农田水利工程节水灌溉技术在宣传方面存在一定的问题

我国的水资源地区分布不均匀，有些地区水资源相对没有那么匮乏，在这些水资源相对充足的区域，当地农民没有较高的节水意识。在节水管理方面，没有相关的规定来制约，节水灌溉技术的产权不清晰，监督和管理体系没有相应的制约和管理机制，管理没有实现集约化，水资源的调度缺乏灵活性，造成了节水灌溉技术不能被广泛应用于农业生产中。

四、农田水利工程节水灌溉技术分析

（一）喷灌技术应用于农田水利工程

喷灌技术的全称是喷洒和灌溉技术，这项技术是当前农田节水灌溉技术中最常用的技术，其主要是利用水泵、动能机等能产生动力的设施把水进行加压处理，并使用可以采用自然落差的设备将水资源灌溉到农田。按照喷灌设施是否可以灵活转动，喷灌设备可以分为固定型、半固定性和移动型设备。不同型号的设备的应用领域也是不同的，固定型的喷灌设施除了喷头可以自由移动，其他部位都是固定的，这样的设施一般应用于面积较大的农田中；半固定型的设施的喷头支管也可以自由移动，这样的设施可以应用于范围较大的场地；移动型的设备可以应用于环境恶劣或者山地区域。 （二）提高农田水利节水灌溉工程的规划设计水平

农田水利节水灌溉工程规划设计在水利灌溉工程中发挥着非常重要的作用。所以，提高农田水利节水灌溉工程的规划设计水平是很有必要的。提高农田水利节水灌溉工程规划设计水平的具体措施，如下：a.在进行规划设计之前，相关工作人员要认真勘察灌溉区域的地质情况；b.相关工作人员要将能够影响农田水利节水灌溉工程的所有因素都列举出来，并要采取合理措施降低各种因素的影响程度；c.农田水利节水灌溉工程的规划设计要符合设计要求；d.要确保农田水利节水灌溉工程规划设计具有实用价值。

（三）建立健全农业节水灌溉技术推广服务体系

农业节水技术推广服务体系建立与完善应结合当地的特点，探索不同形式的推广服务组织，使节水技术的推广服务工作逐步由零散分散型向专业化、系列化、社会化方向发展。节水技术推广服务体系应以地方科研单位和高等院校为主导、基层水利和农业服务组织（水管站、农业技术推广站）为实施主体、政府扶持和市场引导相结合的方式开展。地方政府应建立专项资金用于农业节水技术推广服务体系的建设，允许地方科技人员参与技术服务、转让、承包的效益分配，加强基层技术人员和管理人员的业务培训，提高基层技术人员的专业素质和技术水平，扩大掌握节水农业技术的农民技术队伍，带动广大农民把发展节水农业和增加收入结合起来。

（四）将优化水资源配置和农业发展相结合

农田灌溉自动化篇8

1.1 节水有利于减灾，提高农业收益 

近年來，随着大自然气候的变化，如：干旱、冰雹、内涝等灾害性天气越来越多，对农业造成重要影响。为了减灾，提高农业收益，就需要大力发展节水灌溉工程，节水灌溉工程是有助于减灾、防范干旱，提高农业产量的重要基础，也是必备条件。 

1.2 节约用水，提高水资源利用效率 

我国的水资源分布不均衡，南方的降雨量多而北方的降雨量少。在广大农村，人们的节水意识还很淡薄，浪费水现象很严重。这就需要大力发展节水农业，大力推广节水灌溉工程，引进先进的灌溉技术，以实现节约用水，最大限度地发挥水资源的作用。 

1.3 有效改善生态环境 

由于地理条件、气候条件、土壤条件的差异，不同地区对水资源的需求也有差别，特别是干旱地区更需要大力发展节水灌溉工程，既可以改善水资源紧缺，还可以改善生态环境，有效的保护生态资源。 

2、节水灌溉技术在农田水利工程中的应用 

2.1渠道防渗技术 

农田水利工程灌溉过程中，水体输送环节最为关键，其中要注意防渗保护，也就是要集中控制水资源传输中的下渗与损失，确保灌溉水体足数抵达农田，这其中渠道防渗材料的选配十分重要。一般来说，农田水利灌溉渠道多由砌筑石块、防渗材料等构筑而成，或者采用混凝土护面、预制面等来控制水体下渗与蒸发，砌筑石料能够控制70～80%的下渗量，对于混凝土渠道应该首选U 型渠，一方面能够扩大渠道传输水量，另一方面也能缩小过水断面，从而提高灌溉效率。 

2.2步行式灌溉技术在农田水利建设中的运用 

步行式灌溉技术与喷灌式灌溉技术有着相同的特点，即他们的运用都需要采用一定的机器设备才能实现，而步行式灌溉技术较喷灌技术而言其灌溉的效果更好，同时运用起来更加方便。这种灌溉技术所采用的设备较喷灌技术所用的设备成本更为低廉，可以利用拖拉机进行有效的灌溉，设备的成本有了很大的下降。与微灌技术进行比较可以发现，这种灌溉技术也是通过滴灌的方式来实现节水这一目的的，但是步行式灌溉技术的滴灌效率要大大超过微灌技术，灌溉过程效率较高，而灌溉的成本也较喷灌技术更为低廉，可以被广泛的应用到日常灌溉当中。 

2.3低压管道输水灌溉技术在农田水利建设中的运用 

抵押管道输水灌溉技术是建立相应的灌溉管道。这种地下的灌溉管道可以将水通过低压的作用传送到需要用水的农田当中，减少了水资源运输的成本和浪费。这种灌溉技术的应用需要有一定的压水工具，构建一种低压的环境，在这样的环境下实现水资源的运输，从而降低水资源发生不必要的渗漏和浪费。这种灌溉方式可以有效的减少水资源的蒸发流失，提高农田灌溉的效率，也对水资源进行了合理的保护。不同类型的节水灌溉技术可以结合农作物的特点和农田水利建设的过程进行应用，在进行合理科学的选择之后对水资源进行合理的控制和保护，从而降低在农田灌溉中水资源的不必要浪费。 

2.4喷灌技术 

农田水利工程节水灌溉要达到两大目标：①最大程度地滋养农田作物；②提高水资源利用率，达到节水节能的目标。对此喷灌技术不失为农田灌溉系统中最为理想、最为高效的技术之一，从目前来看，喷灌技术已经成为农田水利工程灌溉最为重要、应用最广泛的技术。喷灌主要是借助水泵、动力设备等向水体施加压力，再将喷灌设备置于规定的高度，水体抵达喷灌装置，在自然力的作用下，水体透过细密的喷头以线状、丝形落向地面，滋润所要灌溉的植物，最大范围上滋养农田。水体以细密的水流喷向地面农田，一方面有效节省了水资源、控制了水体的浪费，另一方面也让所喷出的水分充分流向农田植物，充分发挥了其灌溉功能，达到了灌溉目标。同时，也正因为是细密的喷灌，才使得灌溉分布更为均匀、合理，农作物得到了彻底的滋养。农田喷灌技术具有一定的自然性、灵活性，主要的喷灌技术包括：固定喷灌、半固定喷灌、移动喷灌等，每一种喷灌方式都具有自身的优势与优点，适用于不同的农田环境。例如：固定式喷灌通常适合小范围农田，由于喷灌设备位置固定，水体喷洒的范围相对有限；移动式喷灌技术则适合大范围、大面积的农田范围，由于面积过大、需要灌溉的范围较广，就必须让喷灌设备能够转移阵地、变动位置，从而达到全方位灌溉的目标。对于地形条件复杂的丘陵、山地、盆地农田，则适合选择移动式喷灌技术，通过移动喷灌设备机动灌溉、灵活调整，确保任何一种地形条件下，每一个角落的农田植物都能得到充足的水分滋养。最主要的是移动式喷灌能够灵活控制灌溉量，从而节省水资源。 

2.5滴灌技术 

所谓滴灌技术，就是根据作物自身所需要的水量，在根部土壤中将水通过低压管道系统及毛管处安装的灌水器缓慢且均匀地滴入。滴灌系统包括有首部枢纽、管道和滴头三个部分。滴灌技术具有灌水量少、灌注时间长、灌注周期短等特点，而且能够对灌水量进行准确的把握，避免浪费情况的出现，通过自动化的方式对滴灌进行有效管理，相比于喷灌而言，滴灌节水增产的效果更加突出，同时能够提升一倍以上的肥效。滴灌系统具有两种，一种是固定式，另一种是半固定式。 

总之，要客观地面对水资源比较匮乏的现实，深入基层调查研究，采取必要措施来提高农田灌溉用水的效率，保证农田节水灌溉工程发挥应有的效能，为建设新农村做出应有的贡献。 

参考文献： 

农田灌溉自动化篇9

1节水灌溉技术发展现状

我国是农业大国，发展农业是我国经济发展的基础，只有农业取得了较好的发展，人民的温饱才能得到解决。在农业发展过程中，灌溉是农业发展的基础保障，随着农业规模的扩大，农业对水的需求在不断增加。就目前来看，农业灌溉过程中水资源浪费比较严重，不利于我国经济的可持续发展。水作为一种重要的资源，在农业灌溉中发展节水灌溉有着重大意义。随着人们对节水灌溉技术研究的深入，我国农田水利建设中的节水灌溉技术也取得了突破性的进展，如渠道防渗技术、管道输水技术等，这些技术的出现有效地提高了我国农田水利建设中水资源的利用效率，推动了我国的社会经济发展。虽然我国节水灌溉技术取得了一定的成就，但是我国经济发展极不平衡，许多地方的灌溉大多比较传统，缺乏节水灌溉技术，水资源利用效率偏低，进而影响到农业的发展。

2农田水利建设中的节水灌溉技术

2.1渠道防渗技术

在农田水利工程建设中，渠道防渗作为一种重要的节水灌溉技术，不仅能节约灌溉用水，还能降低地下水位，防止土壤次生盐碱化，提高输水能力。在渠道防渗中，所采用的材料都能够充分发挥自己的性能，常用的材料是混凝土、砌砖、砌石、沥青等。在农田水利中，采用防渗措施后，渠道渗漏损失可以减少50%～90%。为了提高水资源的利用效率，在农田水利工程中，渠道应当选用U型砼渠，通过U型砼渠，不仅可以改善输水流量，同时还可以减少水断面，保证节水灌溉效率。

2.2管道输水技术

管道输水技术是利用管道代替明渠的一种节水技术，在当前农田水利灌溉中的应用较为普遍。该技术利用管道将水输送到田间，可以避免外力因素对灌溉的影响。而管道输水灌溉系统的水源可以由井、水库、池塘、湖泊和沟渠等提供，同时必须保证其水质过关，不能含有杂草和淤泥，在使用时要对水源进行沉淀。而输水配水管网系统作为管道输水的核心部分，是由多个管道及分水设施、保护装置组成的，其可以实现大面积的灌溉。而田间灌水系统属于地面灌水，利用这种节水灌溉技术可以有效地降低灌溉成本，提高水资源的利用效率，达到节水的目的。

2.3微灌

微灌作为一种常见的节水灌溉技术，其出现有效地推动了农田水利事业的发展。微灌是利用灌水器将农作物所需要的水分通过管道进行灌溉。在微灌系统中，将有压水输送并均匀地分配到天剑，通过灌水器以微小的流量来湿润作物根部土壤，进而为作物提供生长所需水分。微灌是按作物需水要求适时适量地灌水，仅湿润根区附近的土壤，因而显著减少了水的损失。微灌是管网供水，操作方便，劳动效率高，而且便于自动控制，因而可明显节省劳力。另外，微灌能适时适量地向作物根区供水供肥，为作物根系活动层土壤创造了很好的水、热、气、养分状况，因而可实现稳产，提高产品质量。

3农田水利建设中的节水灌溉技术发展趋势

3.1智能化

在农田水利建设中，实现农田水利灌溉的智能化已成为我国现代农田水利节水灌溉技术发展的必然趋势。利用计算机技术对农作物生长环境系数进行综合分析，选择适合作物生长的环境，进而实现真正的节水灌溉。

3.2网络化

农田灌溉自动化篇10

1水利工程建设对农业发展的积极作用

水利工程的建设，能够推动农业发展，不断优化农业发展的环境，为农作物生长提供稳定可靠的水源。在农业发展的过程中，农田灌溉是基本需求，尤其是在相对干旱的区域，为保障农作物的生产质量，为帮助农民朋友脱贫致富，必须依托农田灌溉。但一直以来，在农村地区，由于没有科学的水利工程，使得农田灌溉仍然停留在传统的模式上。比如人们采用打水井修水渠漫灌的方式，这种灌溉方式，虽然能够提升灌溉效率，但是容易造成较为严重的水资源浪费。因此，积极建设农田水利工程具有非常重要的现实意义。一方面，水利工程的建设能够充分满足农田灌溉的需求，实现水资源的有效储存以及充分利用，整体保障农作物的生长质量与成效。另一方面，水利工程的建设还能够在很大程度上促进节水农业的发展。传统的漫灌方式以及人们滞后的灌溉理念，在很大程度上造成了农业生产用水资源的匮乏。积极兴建农田水利工程，全面渗透和贯彻节水农业，能够整体优化农业生产的环境，在确保农田灌溉用水的同时，还能够优化灌溉水质，更好地促进农业、农村的发展。

2水利工程建设对农田灌溉的积极影响

在农业生产过程中，农田灌溉是基础。水利工程建设能够在很大程度上优化农田灌溉，充分满足农田灌溉的需求，还能够有效改良灌溉水质，全面推进节水农业的发展。

2.1水利工程建设要满足农田灌溉的基本需求

在农作物生长过程中，灌溉是非常重要的环节，及时充分的灌溉能够满足农作物的生长需求，同时也能够有效提升农作物的生长效率。积极兴建水利工程，能够充分满足农田灌溉的基本需求，同时还能够有效规避自然灾害、恶劣天气对农田的不利影响。一方面，在水利工程的建设过程中，应该结合区域性降水量和区域内农业生产的最大用水量进行科学的规划建设，整体保障水利工程的建设成效，全面满足水利工程的基本灌溉需求。另一方面，在水利工程的建设过程中，应该充分考量区域内的自然灾害，实现科学有效的蓄水、储水。在水利工程兴建前，农业生产依托传统的灌溉方式，若因为降水量减少，出现水位下降、水源枯竭等问题，那么农田灌溉将变成奢望，自然年的收成也会大打折扣。因此，积极发挥水利工程的灌溉作用，还能够实现有效节水、储水以及蓄水等，以便充分应对自然灾害以及恶劣干旱天气。此外，在水利工程的建设过程中，一些功能多样的水利工程不仅仅是为农田灌溉服务，更多是朝着经济创收的方向而建设的。为保障农田灌溉用水需求，同时协调水利工程与农田灌溉的关系，应该依托完善的制度机制来促使水利工程积极为农田灌溉服务。

2.2水利工程建设要着重改良和优化水质

在农业发展的过程中，水源污染在很大程度上制约农作物的生长质量，同时也影响农作物的食用安全，给人们的生命财产造成了较大的威胁。水资源污染会导致农产品的质量和产量下降，同时各种有害物质还会随着农产品进入人类体内。因此，水利工程的建设应该着眼于水质的改良与优化，为农业灌溉提供可靠安全的水源。一方面，水利工程的建设，除保障基本的农田灌溉外，还应该着重提升水利工程的防洪抗洪能力。洪水的侵袭不仅会造成农作物的倒伏，影响农作物的生长质量，同时也会裹挟一些有害的污染物，继而严重威胁着农业用水的安全与健康。因此，在兴建水利工程的过程中，应该考虑区域内的洪涝灾害，切实提升水利工程的防洪抗洪能力，有效实现洪水的截留，避免洪水肆虐。另一方面，在兴建水利工程的过程中，还应该充分改良和优化水质。农作物生长对于水质的要求比较高，若灌溉水源水质浑浊或者存在污染，势必影响农作物的生长质量以及食用安全。因此，在水利工程的建设过程中，应该立足于水质的改良，为农田灌溉提供稳定可靠的安全用水。

2.3水利工程建设要提升水资源利用率

在农业生产中，传统落后的灌溉方式，容易造成水资源的严重浪费，影响着农业的健康可持续发展。因此，在水利工程的兴建过程中，应该着重优化节水效益，积极发挥节水作用，推动节水型农业的发展。一方面，应该同步推行节水型的灌溉设备，依托节水设备来实现科学的引流灌溉。在实践过程中，可以采用滴灌、喷灌等灌溉方式，切实提升水资源的利用率。另一方面，还应该构建完善系统的灌溉用水机制，实现水资源的合理分配以及统筹调配。不同地区、不同种植区域的农作物对于水分的需求存在显著差异。在发挥水利工程的灌溉作用的过程中，若不顾实际情况盲目进行水资源的调配利用，往往会在很大程度上造成水资源的浪费。因此，积极推进节水型农业的发展，应该构建完善合理的用水机制，科学合理进行水资源的充分调配以及综合利用。

2.4水利工程建设要避免水土流失问题

农田灌溉自动化篇11

中图分类号：s274 文献标识码：a

灌溉是农田生产不可缺少的环节，我国在农田灌溉方面提出节水思想，主要是推进农田与水资源的持续发展。节水灌溉可以提高农田灌溉的效率，可以改善农田缺水的现状，深度优化农田灌溉途径，满足农田灌溉的需求量。节水灌溉技术在应用中存在若干问题，阻碍了节水灌溉技术在农田中应用。

1 农田节水灌溉现状

分析节能灌溉技术在农田中的应用，深化节水技术实际现状，提出节水灌溉技术应用中的问题。

1.1 节水意识淡薄

基于传统思想的影响，再加上农村落后的技术，导致农民意识不到节水的重要性，其只关注农田的生产力以及经济价值，忽视资源建设的重要性。虽然我国大力提倡节水灌溉，但是无法保障工作落实到位，制约了节水灌溉技术的发展。

1.2 无法全面实行节水管理

我国在农田方面，实行责任制，基本由家庭自由管理，所以在节水灌溉技术的推行方面，始终无法做到全部统一，即使采取政策约束，仍旧无法改变灌溉的传统现状，部分农民无法正确认识节水灌溉技术，制约技术发展，长期以来，政府逐渐失去管理的积极性，最终无法实现全面的节水管理。

1.3 缺乏有效的节水机制

受多方面原因影响，在节水方面并未形成有效的机制约束。在节水灌溉技术中缺乏合理的设备支持，缺乏资金支持和政府干预，导致农田节水不能实现到位的发展，更无法有效的投入到农田灌溉生产中。

2 农田节水灌溉技术

在农田种植中的应用的节水灌溉技术主要有以下几类：

2.1 喷灌技术

喷灌属于机械类技术，需要外置设备提供一定的动力，达到喷灌水压后，进行农田灌溉[1]。例如：利用水泵为灌溉系统提供压力，促使水分在压力的作用下，均匀的在喷头处流出，保障灌溉的匀和性，体现节水理念，近几年，喷灌技术不仅应用于农田灌溉，还在园林绿化方面存有表现。

2.2 滴灌技术

滴灌技术即是利用滴头，将水分滴入农田，属于自动化技术，其可以借助滴灌系统，合理控制水分，充分灌溉农田，例如：利用系统控制滴水，确保滴灌在农田灌溉中的全面性，还可以在水分中融入肥料，既可以满足作物对水分的需要，还可为其提供养分空间，提高农田产量。

2.3 管灌技术

管灌技术需要借助低压条件，将水分通过管路输送，此技术可以有效防止水分蒸发，同时还可避免水分输送过程中的渗漏。管灌装置可以重复使用，平时不需拆卸，无需投入过多成本，而且技术掌握上相对简单，做好日常的装置维护工作即可。管灌技术在我国农田中的使用范围较为广阔，可见其节水和灌溉的效果都比较明显。

2.4 微灌技术

微灌与其他节水技术不同，其主要应用在灌溉面积较小的区域，根据农田种植的实际情况，给予合理的灌溉。在农田内部科学的安装管路，促使水分顺流管理，直接作用到作物根部，避免水分过多造成浪费，还可合理控制水分的流速和流量，节约水分。微灌技术在节水方面效果明显，保障灌溉的匀和性[2]。但是微灌技术较容易受水质影响，如在水质较低的地区，管路容易受水中泥沙的影响，形成堵塞，所以必要时，需定期清理流水管路。

3 优化农田节水灌溉途径

提高农田对节水灌溉技术的应用，需要借助科学的途径，达到优化灌溉的效果，体现水资源的节约特性。分析节水灌溉的具体途径，如下：

3.1 合理利用节水灌溉的政策

政策是推进技术应用的基础，响应国家政策要求，维持农田生产与节水灌溉平衡发展的状态。例如：政府可以农田效益为基础，大力推进节水工程的建设，重点是为节水灌溉技术提供运行环境，推进农田节水建设，实行科学规划，达到优质的节水灌溉效果。

3.2 拓宽农田投资渠道

推进农田节水灌溉的发展，必须具备丰富的运转资金，所以需要拓宽农田的投资渠道。主要以公共财政为主，加强政府各级部门对农田灌溉建设的投资力度，全面落实投资文件，保障节水灌溉的建设环境，在保障农民获益的基础上，实行效益再利用，号召农民参与到农田投资中，积

提升节水灌溉技术的应用。

3.3 完善农田水利工程

积极建设农田水利工程，保障水利工程发挥高效益。农田在节水灌溉方面，需要实现先进技术的转型，重点完善水利工程[3]。工程是技术运行的基础保障，可以为节能灌溉技术，提供一定的生产和运行环境，例如：完整的工程，能够推进节水技术的使用，不论是在技术的应用还是管理方面，都可体现节水的高质量性，同时也可为农田新技术的开发奠定基础，提高农田建设的力度，着实体现节能灌溉技术的应用力度。因此，水利工程对节能灌溉技术的应用，具备实际的价值和意义。

4 结论

提高农田生产量，必须借助科学的技术手段。目前，最主要的是平衡农田对水资源的利用，既要实现水资源的节约效果，又要达到农田灌溉的水平，促使2者处于相互协助的状态。在节约灌溉技术的参与下，着实提升农田产量，实现水资源的合理利用，充分显示节能灌溉技术的优势，推进技术能力的发展。

参考文献

[1] 张晟. 农田水利建设中节水灌溉技术的探讨[j]. 北京农业, 2011(03):89-91.

农田灌溉自动化篇12

中图分类号：TV文献标识码： A

农田水利工程需要耗费大量的水资源，而不合理的农田灌溉技术会造成水资源的浪费，而且影响农作物的正常生长。在农田水利工程中应用节水灌溉技术，帮助农民根据农作物的生长状况和实际用水需求，采用科学合理的灌溉技术，实现对水资源的高效利用和优化配置，提高农业的经济效益，推动现代化农业的高品质、高效率和高产出发展。

一、在农田水利工程中应用节水灌溉技术的重要性

农田灌溉需要经过四个阶段：水资源调配、水资源输送灌溉、浇灌、农作物吸收[1]。在水资源的输送和灌溉过程中，由于土壤蒸发或者输送管道的渗漏，会浪费大量的水资源，影响农业的经济效益和农作物产出。农业灌溉量=灌溉总用水量―输送渗漏或者蒸发量―农田地表径流―农田水资源蒸发量。因此必须在农田水利工程中应用节水灌溉技术，合理调配和输送水资源，提高水资源利用率，减少浪费。根据农田灌溉的四个阶段，农田水利工程中节水灌溉技术的应用要做好以下四个方面：其一，采用科学合理的方法，减少水资源在调配和输送过程中的蒸发和渗漏，最大程度地减少水资源的浪费；其二，减少水资源在农田灌溉过程中的深层渗漏和地表径流，提高农田灌溉质量，尽量减少单位面积内农田的用水量；其三，协调天然降水和水资源灌溉，注意做好天然降水储存，减少农田的水资源蒸发；其四，加强节水灌溉技术管理，采用科学合理的节水灌溉方法，确保农作物的用水效益和产量。

二、农田水利工程的节水灌溉技术

1、采用管道输水和渠道防渗技术，减少水资源流失

（1）管道输水

在水资源的输送过程中，渠床杂草和水面蒸发会消耗很大一部分水资源，因此可以采用管道输水，尽量减少输送过程水资源的蒸发损失。如果农田灌溉采用喷灌、滴灌等技术，可以采用高压输水管来灌溉农田，一般将输水管的压力控制在500~100KPa，利用管道输水，可以减少5%~15%的水资源蒸发[2]，极大地提高水资源的利用率。

（2）渠道防渗

水资源的输送渠道可以采用很多防渗材料，在农田水利用的施工建设过程中，多采用砂浆砌筑石块，并且混凝土预制面和混凝土浇筑护面可以减少70%~80%的水资源渗漏损失，砂浆砌筑石块可以减少50%~70%的水资源渗漏损失。另外，水资源输送渠道还可以使用塑料薄膜，发挥较好的节水效果，但是塑料薄膜的成本相对较高。如果在混泥土护面施工过程中，水资源的输送渠道管径较小，这时可以采用U型的混凝土管道，不仅有利于改善输水流量，还可以减少过水断面。

2、各种先进节水灌溉技术的应用

（1）喷灌技术

喷灌技术是指在输送管道中利用压力将水资源喷射出去，从而灌溉农田，通过喷头可以将水资源直接喷射到需要灌溉的农田中，使水资源均匀地洒落在农作物上，不仅可以节约大量水资源，而且这种灌溉效果较好。在农田中采用喷灌技术，可以确保农田灌溉面相对比较均匀，水资源洒落的均匀度可以超过90%，水资源利用率提高70%左右，和地面灌溉技术相比，喷灌技术可以节约40~50%的水资源。例如，某地区每一亩需要使用65~80立方米的水，但是采用喷灌技术，每亩地只需要使用30~45立方米的水[3]，并且农田中采用喷灌技术，可以节省很多劳动力，减轻农民的负担。另外，喷灌技术的相关设备通常被埋于地下，可以节省土地资源，提高农田的耕种面积，促进农作物的增产。

（2）微灌技术

随着滴灌技术的快速发展，微灌技术也取得了很多的成就，逐渐成为新一代的新型节水灌溉技术。微灌技术包括小管涌流、微喷灌、渗灌以及滴灌等方式，农业水利工程中微灌技术的应用主要包括四部分：灌水器、灌区首部、输配水管网和水资源。微灌技术具有很小的灌水流量，完成对农作物的一次灌溉需要很长时间，微灌技术的灌水周期很短，可以准确控制灌溉水量，能够直接将养分和水分输送到农作物底部的土壤中。对于某些地区的经济农作物种植和灌溉可以采用微灌技术。微灌技术不仅可以节省50~70%的用水量，还可以节省大量的人力、物力和农药肥料，有效提高水分和肥料利用率，并且有助于改善农田土壤结构。

（3）步行式灌溉技术

步行式灌溉技术是指将电力和各种农用机械作为灌溉的动力，在农田中自主组装相应的灌溉配套设施，提高移动灌溉的实用性和适应性。步行式灌溉技术是现代农业机械技术和节水农业技术的有效结合，在农田水利工程中应用步行式灌溉技术，不需要配置复杂的灌溉设备，可以采用组装的方式来装配灌溉机械，具有较强的适应性，并且流动方便，可以对农田中的农作物有针对的进行灌溉。步行式灌溉技术不需要在农田中进行修渠工作，可以节省大量的资金和劳动力，极大地提高农田灌溉的有效性。

（4）雨水集蓄利用技术

雨水集蓄利用技术是通过采用相关措施，收集大量的自然降水，在农田灌溉时，将雨水通过管道输送到农田中。雨水集蓄利用技术，不仅可以有缓解农田的旱情，解决灌溉问题，还可以及时补充人蓄饮水，被广泛的应用在干旱和季节性缺水的地区。雨水集蓄利用技术可以防止农田的大面积水土流失，改善农作物的种植模式，保护自然生态环境，促进农村和农业经济的可持续发展。

三、农田水利工程中应用节水灌溉技术需要注意的问题

在农田水利工程中应用和推广节水灌溉技术，可以提高水资源的灌溉效率，节约水资源。但是节水灌溉技术的应用也存在很多制约条件，针对这些问题，要采取合适的途径和方法，实现农田的增产节水，推动节水型社会的快速发展。

1、应用节水灌溉技术要因地制宜

农作物的类型和农田水利条件不同，采用的节水灌溉技术也不同。农田水利工程中应用节水灌溉技术要因地质疑，符合农田水利条件和农作物的生长特点。在应用节水灌溉技术过程中，针对产出效益较低的农作物，可以采用地面灌溉节水积水，同时可以应用和推广投资成本较少的膜垄沟灌节水技术。在水利条件较好的农田水利工程中，可以适当采用投资成本相对较高的滴灌技术或者喷灌节水技术。

2、调整农作物的种植结构，选择合适的节水灌溉技术

根据各个地区农业发展的实际情况和农作物的种植结构调整情况，采用合适的节水灌溉技术，尽量压缩耕地种植面积，扩大林草种植面积，减少粮食种植面积，扩大经济作物种植面积，减少高耗水的农作物种植面积，扩大低耗水农作物种植面积，选择合适的节水灌溉节水技术，确保农作物的高产出和良好的经济效益。

结束语：

节水灌溉技术在农田水利工程中的应用，有助于优化水资源的配置，减少水资源浪费，提高农业的经济效益和产出，促进节水农业的快速发展。每一种节水灌溉技术都有自己的特点，因此要根据农田水利工程的实际情况，科学合理地选择合适的节水灌溉技术，推动我国农业的可持续发展。

参考文献：

[1] 刘涛.干旱半干旱地区农田灌溉节水治理模式及其绩效研究[D].南京农业大学,2009.

[2] 董娜.吉林省中西部农田节水灌溉效益研究[D].吉林农业大学,2013.

[3] 黄修桥.灌溉用水需求分析与节水灌溉发展研究[D].西北农林科技大学,2005.