水利工程論文-我國節水農業發展現狀與存在問題三摘要：我國節水農業發展的歷史源遠流長，而且與灌溉農業的發展密切相連。在距今多年以前就有了臨河挖渠、鑿井汲水的灌溉農業，在漫長的歷史歲月中，灌溉農業的建設綿延不斷，對促進當時的農業生產和社會經濟發展起到了十分重要的作用。灌溉農業的發展主要受水資源的制約，古代的勞動人民在與旱災進行的長期斗爭中，已懂得采用一些簡單的節水農業技術，如夯實輸水土渠的渠床減少輸水滲漏損失；在蒸發量大的西北農田上鋪上石子以減少農田土壤水分的蒸發損失等，對節約農業用水起到了一定作用。但是，由于社會和技術的等原因，到年我國節水農業的基礎十分薄弱，除了在少數灌區建設有少量渠道防滲外，基本上仍是空白。關鍵詞：節水農業發展發展現狀三、發展節水農業綜合措施與管理、政策節水農業綜合措施（）大力發展節水高效的灌溉技術。我國目前年灌溉用水量，占全國總用水量的，是最大的用水戶。但我國灌區的灌溉水利用系數僅左右，即從水源到田間，約有一半以上的灌溉水因滲漏、蒸發和管理不善等原因沒有被作物直接利用。灌溉后農田水的利用效率也很低，每立方米水生產的糧食不到，僅為發達國家的。因此，近年來大力發展節水高效的灌溉技術，提高灌溉水的利用率和水分生產效率，已成為我國節水農業發展的重點。節水高效的灌溉技術包括節水工程技術和節水管理技術。節水灌溉工程技術是世界上為高效利用農業水資源所采取的最廣泛、最有效的技術措施，包括地上灌溉工程技術、地面灌溉工程技術和地下灌溉工程技術。地上灌溉工程技術主要是噴灌和滴灌，是目前最先進也是最省水的灌溉技術，我國目前主要應用在經濟作物上，但近年來，隨著我國水資源日益緊缺和提高農作物產量的需求，噴灌已在大田作物灌溉上得到較大規模發展，滴灌也開始試驗應用在大田糧食作物上。與此同時，進一步引進國外先進技術和生產設備，結合我國國情提高我國現有噴、滴灌設備的生產的質量和降低造價，并開展新產品的研制和開發。地面灌溉工程技術包括渠道防滲、低壓管道輸水、田間地面灌溉等，我國目前灌溉面積的是地面灌溉。由于其投入低，適合我國農村經濟發展水平，當前仍是我國主要的灌溉工程形式。為加快渠道防滲的進程，已開發研究采用新型材料和結構形式，提高輸水效率和降低造價，研制和開發高效低耗的防滲襯砌機械，提高施工效率。低壓管道輸水灌溉在我國北方井灌區發展迅猛，為提高管材的質量和降低成本，正在開展新型管材研制，并增加各級管件的種類和標準化，提高配套性能，完善田間配水設備。與此同時，也在研制適合渠灌區應用的大口徑輸水管材及管件，為今后有條件的灌區實現以管代渠提供技術儲備。田間地面灌溉工程最常用的有平整土地、劃小畦塊、短溝或細流溝灌，由于投資少見效快、農民易于掌握，是當今面積最大的田間節水灌溉工程技術。為提高工效省勞力，已開展研究的開發節能、高效、價廉的平地、開溝或打畦的施工機械，并對我國特有的膜上灌水技術、坐水種技術的水平進一步提高，并擴大應用范圍。地下灌溉工程技術包括滲灌和地下滴灌，目前仍處于試驗性階段，重點攻克提高設備性能和質量、降低造價的難題。國內外的實踐經驗證明，灌溉節水的潛力在管理方面，節水管理技術的基礎是節水高效灌溉制度，它是根據作物的需水規律，把有限的灌溉水量在灌區內及作物生育期內進行最優分配，達到節水高產高效的目的。在我國北方已進入實用的有灌關鍵水的非充分灌溉技術，小麥優化灌溉技術；在南方地區已得到較大面積應用的水稻“薄、淺、濕、曬”灌溉技術都是一些投入很低，群眾極易掌握、效果十分顯著的節水高效灌溉制度，目前正在組織大面積推廣應用。土壤墑情監測預報和灌溉預報以及優化配水是節水高效灌溉管理的手段，目前在我國仍處于試驗階段，但已加大了研究的力度，為提高灌溉用水管理技術水平提供技術儲備。（）對現有灌區實行以水資源高效利用為目標的技術改造。我國現有灌區大多數是年代末到年代初和年代這三個時期建造的，由于建設標準低、配套不完善，加之經過幾十年運行和低水平的維護，灌溉工程普遍老化失修，致使灌溉水資源和利用效益很低。當前影響我國灌區水資源高效利用的主要問題有：一是灌溉保證率低，由于多數灌區設施完好率低，水源有限和用水損失大，灌溉面積的灌溉保證率低，現有灌區內中低產田面積的一半以上是由于缺水干旱而造成的。目前全國灌區年缺水量達億，特別是連續干旱年份，由于保證率低，灌區用水得不到保證。二是工程配套差，特別是大、中型灌區，骨干工程由國家投資建設得較好，但支渠以下的工程要靠群眾自籌，由于經費不落實等原因，或配套不全或質量低劣，加上老化失修，人為破壞嚴重，灌溉水跑水、漏水的現象嚴重，灌溉輸水，用水的效率很低。三是灌水方法落后，目前絕大多數灌區采用的是傳統地面灌溉技術，加上溝、畦過長，田面不平整，大水漫灌、田間水利用率低。四是灌水定額大，絕大多數灌區目前仍采用充分灌溉，不但灌水次數多，而且每次灌水量大，致使農田水分生產率很低。五是灌溉管理水平低，由于絕大多數灌區經費短缺，主要靠多種經營來維持，灌溉管理水平低下，技術手段落后。針對灌區存在的上述主要問題，近年來，在全國范圍內對老灌區開展了以水資源高效利用為目標的技術改造。采用綜合治理的辦法，根據各個灌區自身的特點，對從水源、輸水、配水、灌水直到作物用水的整個過程及管理體制進行深入的調查研究，找準主要矛盾以及搞清相互之間的關系，進行系統的技術改造與建設。在總體上要從三個方面入手，首先要提高灌溉保證率，對水源工程作進一步的合理開發，完善水源工程并對灌溉水源進行優化調配；二是結合種植結構的調整，采用節水高效的灌溉制度，提高灌溉水的生產率；三是提高管理水平，搞好渠系配套，推廣先進的灌溉技術，降低灌溉成本，提高灌溉水利用率。對不同的灌區采取不同的改造措施，渠灌區重點放在完善渠系和建筑物的配套，提高渠道防滲率；井灌區改造的重點是挖潛和配套，提高機井裝置效率，降低能耗，通過渠道防滲或管道輸水提高灌溉水利用率；在井渠結合灌區除采用上述措施外，重點對地面水和地下水進行優化調度，在保持生態平衡的條件下，使地面水與地下水得到合理開發利用；在提水灌區，重點放在更新陳舊的機電設備，提高機泵效率，對于高揚程灌區采用先進的節水高效灌溉技術，如噴灌或滴灌，以達到節水、節能、提高效益的目的。在對老灌區進行技術改造時，應遵循資源優化配置的原則，充分論證，優化設計，以較少的投入取得較大的效益為目標，優選必須改造的工程項目，切莫盲目上馬。特別在選擇何種節水高效灌溉形式作為改造手段時，一定要充分考慮投入能力、技術管理水平、當地農業生產發展的長遠要求，不能只顧眼前利益，搞短期行為，避免將來重復投入。（）開發新水源，增加農業供水能力。要從根本上解決我國農業用水的供需矛盾，除了提高現有水資源的利用水平和效率外，必須積極開發新水源，做到節流和開源并舉。新的水源建設首先要充分合理地開發當地水資源。我國北方地區雖已修建了大量水庫，但還有少量河流可修建水庫，有些河流還有相當大的棄水，可增建水源工程。此外，還有一些地區的地下水仍有相當的開發潛力。由于我國水土資源在地區上的分布不相匹配，要解決一些地區的缺水問題，必須在更大的范圍內尋求資源優化配置，調整資源與經濟發展的格局。為根本解決北方地區的缺水問題，迫切需要修建一批跨流域的調水工程。目前一些小流域的調水工程已經修建發揮效益，還有一些正在實施，更大的跨流域調水工程也已開展前期的論證工作。雨水利用是一種古老且具有巨大潛力的農業水資源開發利用形式，隨著干旱加劇、水資源短缺，人們已重新注意雨水這一可再生資源的開發及高效利用。干旱半干旱地區是我國的貧水區，至今尚有億畝耕地因水資源短缺而無法灌溉，占該地區農業耕地面積的。特別是西北黃土地區，面積萬，區內多年平均降水總量億，為當前區內年用水量的倍。但由于降水時間分布不均，降水期常與作物生理需水期錯位，降水利用率很低，約為降水量的，降水生產效率僅為每畝每毫米，尚有的降水以地表徑流和無效蒸發的方式而損失。試驗表明，采用有限補充灌溉，合理栽培管理，降水利用率可顯著提高，糧食畝產由不灌溉的提高倍是可能的。我國目前已在西北干旱半干旱地區大面積發展雨水匯集和利用技術，而且取得了顯著成效。雨水匯集工程技術主要包括蓄水工程、防滲處理技術和集雨區表面處理技術。常用的蓄水工程有窯窖、澇池、蓄水池及塘壩或塘庫。蓄水工程的防滲技術有夯實底土、或用黏土、紅土墊底，以膠泥涂沫池壁或巖石孔隙，較好的辦法是用混凝土薄殼和混凝土磚石密封底部或側壁。如土壤特性不宜于壓實或化學處理，則可用膜狀物、塑料薄膜或硬面襯料，也可用瀝青、塑料、合成橡膠和水泥鋪底。集水區表面處理技術可用拍光夯實改變土壤結構、采有化學處理封閉地面土壤孔隙、用瀝青或混凝土建立不透水的集水區、用不透水薄膜覆蓋集水區地面等。劣質水包括生活與工業污水以及微咸水，也是一種可開發的農業水資源。我國年城鎮生活污水與工業污水的排放量高達億，但污水的處理率及其利用率很低，目前污水回用約為億。隨著工業和城鎮生活用水的進一步發展，污水排放量將會大幅度增加，預計到年，全國污水排放總量將高達億。如果將這部分污水資源化并加以回收，進行合理開發利用，可在一定程度上緩解水資源的供需矛盾。我國還有相當數量的咸水和微咸水資源，僅華北平原淺層地下咸水面積就約占平原總面積的，其中礦化度的微咸水面積約為萬，占咸水區面積的。據計算，華北平原淺層地下咸水天然資源量為億年，其中礦化度的微咸水資源量為億年，大于的咸水資源量為億年。因此，將劣質水回收利用發展節水農業，對于解決我國日益嚴重的農業缺水問題，具有重要的現實意義。劣質水的資源化措施主要是采用工程和化學技術處理劣質水，使其達到灌溉水質的標準。（）采用綜合農業措施，提高農田水分利用效率。我國“雨養農業”區旱地面積占全國耕地面積左右，糧食平均畝產不足，糧食總產僅占全國糧食總產的，主要糧食作物小麥平均畝產不足，僅為全國小麥平均畝產的。旱地農業生產力低而不穩的主要原因是水土流失嚴重、土面蒸發強烈、作物對土壤儲水利用不足、土壤瘠薄、品種落后、栽培管理不當等，致使作物水分利用效率低，僅為（畝）。通過推廣以提高農田水分利用效率為中心的旱農綜合增產技術，使水分利用效率提高（畝）是完全可能的，即按本地區平均降水量水平，每畝可增加糧食、皮棉、油料。在占全國耕地面積左右的灌溉農田，既缺水而又灌溉水浪費嚴重，農田水分利用效率很低，糧食作物的灌水利用效率不足（畝），農田水分利用效率僅（畝）。其主要原因是作物的非必需灌水量多，無效耗水量大；傳統栽培造成作物以消耗灌溉水為主，未能發揮“土壤水庫”的儲水供水和對水分的調控功能，常因季節性干旱或供水不及時、質量差而發生旱害，造成嚴重減產。因此，在工程開源節流提高水資源利用率的基礎上，采取綜合農業節水措施，提