【关键词】节水灌溉；设施农业；可持续发展
随着社会经济的不断发展，科学技术得到了长足的发展，任意一项科学技术对社会经济的发展都具有一定的推动作用，单项的技术在行业的发展过程中有着至关重要的作用，社会呈现出系统化和集成化，各种科学技术的形成都会对社会经济的发展提供一定的动力。因此，发展节水灌溉技术，促进设施农业的平稳发展，具有很重要的现实意义。
一、要看到农业节水灌溉的经济情况
对农业节水灌溉进行良好的经济分析首先应该有一个综合的思维，应该纵观灌溉的初期成本支出和长久效益的取得，避免角度的狭窄而造成对农业节水灌溉的不客观认识。农业节水灌溉是一项综合系统的灌溉方式，从灌水方法到输水方法再到最后的辅助措施都运用了现代化的技术，最大程度地减少了水分的损失，提高了水资源的利用率。这样一来就缩短了农作物的灌水周期，极大地压低了成本。众所周知，灌溉费用在农业投入当中占有极大的比例，严重制约了农业收入的增长。而农业节水灌溉技术的运用大大减少了灌溉费用的投入，使得农民能够为其他方面多一些资金的投入，从而提高了农业资金投入的有效利用率。农业节水灌溉技术把水直接送到了农作物，并且利用辅助措施极大程度地减少了水分的蒸发并且增加了土壤的温度。这就能够提高农作物的产量，从根本上增加农业的收入。诚然，农业节水灌溉技术的运用需要有一定的设施构建而带来一些成本的支付。但是我们知道当代的技术日益更新，一些现代化的灌溉设施价格不断在降低，而农作物的价格却在不断上涨。
二、节水灌溉技术的发展趋势
在现代农业发展的过程中，单靠灌溉设备并不能取得良好的灌溉效果，因此，在农业发展的过程中，要将设施农业工程技术和灌溉技术结合起来使用，进行集成发展，提高农业生产效率。出现的微灌技术，主要是利用微灌设备组建成的微灌系统，可以将水资源分配到农业灌溉中，运用灌水器采用微小的流量来滋润农作物的根部和附近的土壤，属于一种局部灌溉技术，可以将水资源有效的灌溉到每一株农作物附近的土壤，来维持农作物成长的需水量，而且灌溉效率比较高，灌水比较均匀，可以适应任何地形和土壤。微灌技术的广泛使用，可以有效的提高水资源的利用效率，增加农业的产值，微灌技术提高地表灌溉效率，但是在实际的运用过程中，由于微灌系统的投资过高，同时存在设备的质量问题、不完备的配套设施、设备性能差、缺乏科学管理等情况，致使微灌技术的适用范围比较小，微灌整体发展的水平不高。随着国家对微灌技术的重视，并在地方农业发展过程中引进微灌系统，加大投资力度，将各种节水灌溉技术与农业工程设施结合起来使用，推进节水灌溉技术的发展。此外，渗灌和地下滴灌技术都相继研发出来，可以有效的降低水分的蒸发，可以为农作物的根部提供充足的水资源，但是在使用的过程中，还存在制造工艺比较差，出现滴孔堵塞等问题，也阻碍了这些微灌技术的推广，在农业发展的过程中，在地下渗灌施工的机械化作业，可以有效的提高滴灌和渗灌的效率。
三、利用节水灌溉技术，促进设施农业的长足发展
在农业发展的过程中，要以水分高效利用为原则，将各种资源进行合理配置，做到精细灌溉，不断研发出适合我国农业发展的微灌系统设备，促进设施农业的发展。温室大棚农作物的灌溉方式主要运用节水型灌溉形式，按照农业灌溉方向的需要，考虑到我国的实际国情，来研发成套的、先进的温室灌溉系统，来选择合适的农作物滴灌带和微喷头，降低水头的水分流失，选择过滤性能高的过滤器，选择一些自动控制系统和相关的应用软件，虽然现阶段这些技术都还处于研发阶段，所研发的灌溉技术不能满足现阶段的温室灌溉需求，而且所使用的温室灌溉关键设备都是从国外引进的，随着社会经济的快速发展，设备在引进的过程中，价格不断提高，有的设备不符合我国的农业发展现状，因此，需要加大我国的节水灌溉技术的研发，来取代温室灌溉设备的进口需求。此外，可以根据农作物的生长需求，来控制水分、肥料、药物和环境等因素，不断提高农业产值。
四、如何使节水农业走向规模化、标准化
提高农业用水效率的关键在于推广农业节水的各种措施，首先是改进现有引水渠道的防渗与防蒸发措施，对所有引水渠道的渠底与侧壁均应进行防渗处理，蒸发量大的干旱地区，还应进行防蒸发措施。如明渠改暗渠，或明渠加盖板。其次改革灌溉方式，改变以往的大水漫灌为喷灌、滴灌或微灌的节水灌溉方式。因为大水漫灌不但浪费水量，同时大水冲走肥料，还易加速土壤板结，并能促进地下水位升高，加速土壤盐碱化的产生，不利于农作物生长，所以必须改变大水漫灌的灌溉方式。据专家介绍，节水农业的范围很广，修建防渗渠道，推广低压管道灌溉，甚至通过改造农田把长畦变短畦都是有效的节水形式。随着高产高效农业的发展以“三灌”（大田喷灌、果园微灌、大棚滴灌）为代表的先进节水灌溉技术逐步得到推广，据专家测算，“三灌”模式每投入约1200元，不仅可节水70%，还能增产10%～30%。
总之，在节水灌溉技术发展的过程中，要注重温室灌溉技术的研发，要研发出适合我国农业生产的灌溉技术，要以农业节水为中心，将各种科学技术进行综合集成，不断提高灌溉技术的科技含量，不断突破现阶段的灌溉技术限制，形成我国农业发展的现代微灌溉技术体系，形成许多高科技的农业产品，注重农业品牌的塑造，促进我国农业的快速发展，实现水资源的高效利用和农业的可持续性发展。
参考文献：
[1]杨培岭，任树梅.发展我国设施农业节水灌溉技术的对策研究[J].节水灌溉，2006.
1农村高杨灌溉区工程的节水措施
农村高杨灌溉区工程，是一项关系地区生态建设的重要工程。因而其建设的有效是具有长远的社会价值，尤其是其节水性能的有效设计，是当代灌溉工程建设的重要内容。
1）基于长远的设计规划，实现工程的节水性能。农村高杨灌溉区工程是一项复杂的工程，其需要基于该地区的水资源分布，以及高杨的特性，合理的规划工程的设计，尤其需要基于高杨的特性，是合理规划工程蓄水能力的主要依据。而且对于工程的地下水系，也是灌溉工程设计中需要重点考虑的因素。因为丰富的地下水系，可以提高工程的蓄水功能，减少对于自然水资源的依赖。对于灌溉工程的地点设定，也要基于当地的水资源情况，以及高杨区的地理位置，进行综合考虑。尽量避免灌溉管道过长而造成部分水分的蒸发，同时也要注意灌溉区的建设，是否会造成当地生态结构的破坏。
2）基于合理的工程类型，提高灌溉工程的节水性能。基于合理的工程类型，可以有效地提高工程的节水性能。在实际的灌溉工程建设中，要基于高杨树的生长状况，以及当地的自然气候，合理的选择工程的类型。基于农村高杨种植比较的集中，呈现出一定的区域。因而，在实际的工程类型的选择上，往往以喷溉式为主。该种类型的灌溉工程，可以减少灌溉用水，同时减少了灌溉过程中的水资源浪费，比较的适合农村高杨灌溉。同时，基于喷溉的灌溉方式，减少了人力资源的输出，以及提高了灌溉的效率。在喷灌的灌溉方式下，对于喷灌的距离设计也是非常的重要，喷灌的距离过大，容易造成水资源的浪费，喷灌的距离不足，无法达到灌溉的效果。因而，在喷灌式灌溉工程中，需要基于高杨树的高度和间距，规范喷灌的距离，进而节约灌溉用水；
3）规范灌溉工程的设计标准。尤其是节水技术的自动化。随着自动化技术的发展，农村高杨灌溉区的工程建设，逐渐朝着现代化发展。尤其是对于灌溉设施的自动化，提高了灌溉的效率，同时可以避免人工操作而造成的水资源浪费。而且基于现代监测技术，可以科学的监测高杨树的生长状况，进而合理的布置灌溉的时间和次数，进而避免了灌溉过于频繁，而造成灌溉的浪费，以及影响高杨树木的正常生长；
4）规范灌溉工程的管理。灌溉工程的管理重点在于有计划的给高杨进行灌溉，进而达到节水的效果。也就是说，基于科学的灌溉计量，对高杨树进行适当的灌溉。这就要求在灌溉工作中，要充分的了解高杨树木的生长习性，进而合理的计划灌溉用水。灌溉工程的管理工作，还要重点针对工程技术人员展开。也就是说，加强其在灌溉过程中的管理，避免因为技术失误，而造成水资源浪费的问题。同时，基于有效的技术管理，可以加强灌溉自动化的效率，以及加快农村高杨灌溉区工程的现代化建设。在实际灌溉工程管理中，农村灌溉工程缺乏有效的资金投入，因而缺乏灌溉设备的有效维护和修建。因此在有效工程的效管理中，还要加强工程的后期维护，以及设备的定期检修。尤其是对于灌溉的设备，需要进行不定期的检修，尽量避免灌溉设备漏水或渗水，而造成的水资源浪费。因此应从两方面对资金的投入工作进行加强，一是由各级政府以资金补助的形式用于节水灌溉措施的推广，并将其作为资金补助的重点对象，二是提倡谁受益、谁出资的原则，合理吸收民间资金进行节水灌溉措施推广的资金来源，这样不但能够进一步提高出资者对节水灌溉的重视，从而保证推广、应用节水灌溉措施取得更好的效果；
5）增加高杨灌溉区工程的功能，尤其是用于当地农作物的种植。我国当前的高杨灌溉区工程的功能过于单一，进而在节水性能的设计上不够理想。因而，在高杨灌溉区工程的设计上，可以基于当地农村的种植需求，适当的将其水资源运用于农作物的中，尤其是在冬期，高杨灌溉区的用水量比较小，这时可以把工程的蓄水运用于其他领域。进而在一定程度上，增加高杨灌溉区工程的功能，对维护地区生态环境起到重要的作用；
6）完善的技术服务体系。在整个节水灌溉技术的推广过程中，要对基层技术管理人员与技术部门加强培训工作，尽可能利用各种方式方法将基层技术人员专业技术以及素质水平切实提高，从而使这支专业技术队伍打造成高素质、高水平的专业队伍。除此之外，要及时将一些实用、先进的节水技术向农民传授，也就是说，要将基层水利技术服务组织的作用充分发挥出来，实现产供销、技工贸相结合的现代化技术服务体系，从而进一步保证节水灌溉技术得到充分的应用与推广，同时拥有良好的效果；
7）提升节水意识。在合理实施上述节水灌溉措施的同时，要对推广节水灌溉措施的对象进行节水意识的培养，从根本上改变传统对水资源的认识，让他们充分意识到水资源对于经济发展、日常生活等方面的作用与意义，同时了解到水资源会随着不合理的开发、浪费等逐渐减少，从而使以往粗放式的用水、采水方法对水资源的破坏得到改观，提高并保持水资源自然再生的能力，使得经济发展与自然生态达到和谐统一，将节水意识深入意识中。
关键词：节水灌溉技术；技术模式；分析
中图分类号：S275文献标识码：ADOI：10.11974/nyyjs.20160532044
1节水灌溉技术
将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中的过程就是田间配水的实现过程，就是灌水方法。灌水方法包括地面灌溉、喷灌、微灌和地下灌溉4种[1]。首先是地面灌溉。作为最传统的灌水方法，它的节水性能还需进一步提升。为了达到较理想的节水效果，需要对沟、畦规格、入畦流量，改水成数这些灌水技术要素进行优化。经试验，“小畦短沟畦”是优化灌水技术要素的一项重要标准。除了优化灌水技术要素之外，淘畦灌水工具的应用也至关重要。目前较先进的沟畦灌水工具是虹吸管、闸门孔管。
2节水灌溉工程技术模式
由于各个地区的水资源条件、气候土壤地形条件以及社会经济发展水平不一致，所以，应用的节水灌溉工程技术模式也不相同。以下是几种有代表性的节水灌溉工程技术模式。
2.1城郊设施农业节水高效工程技术模式
对于供城市居民消费的蔬菜、花卉等价格高的作物，会通过保护地栽培来实现。它以人为地创造适于作物生长发育的环境条件为方式达到作物优质、高产和高效的目的。这种设施农业栽培一般会出现在郊区，所采用的节水灌溉技术是滴灌。其工程技术模式除了涵盖水源工程、日光温室之外，还包括水泵、控制设备、施肥设备、输水管道、灌水器等。其中，设施农业节水灌溉工程技术装备应符合我国内的土地资源现状。目前，城郊设施农业节水高效工程技术模式需要解决3个方面的问题：为了提高设施农业用的节水灌溉设备的可靠性和耐久性，需寻找适合普通温室应用的成套微灌设备的材料配方和生产工艺；寻找适用微灌设备施肥的先进技术和装备，为发挥微灌设备在设施农业应用中的优势做基础准备；为了在灌溉过程中发挥最大的水肥综合效益，对设施农业各种作物在各个生育期使用的可溶性肥料进行深入研究。
2.2纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式
纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式的应用存在2个方面的问题，分别是地下水位逐年下降、生态环境恶化。为了改善这种现状，需要以生态要求可供给的地下水开采量为基准确定灌区内的作物灌溉用水量。除了达到这一项要求之外，还需要达到对全部灌溉面积上的作物实行充分灌溉的要求。为此，可通过减少灌溉面积，采用传统充分灌溉方法予以解决，或者通过维持原来的灌溉面积，采用非充分灌溉方法予以解决。在高效节水灌溉技术方面，针对大田作物、经济作物分别采用低压管道输水灌溉、微灌的方法。
2.3引河补源渠井结合灌区节水灌溉工程技术模式
渠井结合灌溉适用于小型河道较多地区。其中在灌区上游用引河水灌溉，下游用井水灌溉是其中一种形式，灌区内同一地块既用河水灌又用井水灌是另一种形式。前者采用渠灌、井灌2套灌溉工程系统，后者共用一套灌溉工程系统。在小型河道较多地区发展节水灌溉时，为了减少渠道输水损失和田间灌水损失，可通过渠道防渗、先进的灌水技术来处理。
除了上述3种节水灌溉工程技术模式之外，还有一种就是水库灌区自压管道输水灌溉工程技术模式[2]。这种模式采用自压管道输水灌溉工程技术解决各水库周边灌溉水源紧缺的问题。但是针对管材选用、施工技术、渠管联接、防淤积等一些技术问题还需要进一步分析和解决。
3结束语
综上所述，目前存在的节水灌溉工程技术模式有城郊设施农业节水高效工程技术模式，纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式，引河补源渠井结合灌区节水灌溉工程技术模式以及水库灌区自压管道输水灌溉工程技术模式。而水灌溉技术的应用是使灌溉管理更加科学和精确的基础保证，因此，需深入研究。
参考文献
一、民丰县节水灌溉技术的现状及前景
民丰县节水灌溉工程建设发展迅猛。到目前为止，节水灌溉基本采用了应渠道防渗技术、地膜节水技术及喷、滴灌技术节。自90年代以来，民丰县大力开展以渠道防渗为重点，以地膜节水、喷灌、滴灌、低压管道输水灌溉相结合的农田水利基本建设，使民丰县农田水利节水工程取得了一定的成绩。
目前民丰县将引进对激光控制土地精细平整技术设备，提出了水平畦田灌溉系统的设计方法、灌水设计参数及相应的田间工程布局模式。采用水量平衡两点法计算土壤入渗参数和糙率，为评价波涌灌溉下的入渗性能和田间参数提供了新方法。目前，我们还打算引进田间灌溉自动化技术，智能式全自动喷灌系统、电子自控配水系统新型智能IC卡控制阀、无人值守的全自动化灌溉技术、远程自动化灌溉控制技术。除此之外，我们还打算引进自动灌溉设备，这种设备农民在家中，或是在泵房管理中心，只要点一下鼠标或是发个短信，就可以开启水泵；另外，农民或相关人员通过互联网或是短信查询，就可以及时了解地块灌溉情况，也可以了解别的地块灌溉情况。这种先进的灌溉方法可以给大面积种植用户带来方便，可以说自动灌溉设备简直就是一个“超级能手”。
二、民丰县农田节水灌溉技术的现在的发展方向
1、农业节水关键设备、产品及材料的产业化
考虑到我县农村劳动力向城镇的快速转移，农业生产向高效集约化经营发展的趋势，节省劳力、生产效率高、自动化程度高的节水灌溉机具应成为今后研究、开发和产业化的重点。如机械移管的喷灌机具，地下滴灌设备，大、中、小型的渠道防渗衬砌机具，农田精细平地、开沟、打畦机具，各种自动阀门，以及灌溉自动化控制设备等。
2、农田水利应用基础研究
土壤水与作物关系问题的研究是农田水利研究的基础，今后的研究应从均质走向非均质，从点的研究走向面的研究，从理论研究推进到应用研究。土壤水运移机理研究应重点放在优先流、土壤水参数的测定和确定、土壤水参数的空间变异性、土壤水分运动的随机模型等几个方面。由于灌溉排水规律的复杂、水资源日趋紧张、综合利用供需矛盾的增加，应加强灌排自动化、水情自动测报系统等技术的研究。水平畦田灌、波涌灌溉、地下滴灌、控制性分根交替灌溉是新发展起来的节水灌溉新技术，应进一步开展其节水增产的机理研究。总而言之，节水灌溉工程推广，任重而道远。我们有理由相信，通过节水灌溉的逐步推广使用，实现水资源的科学开发，节约用水，实现水资源的可持续利用，指日可待。
三、农田抗旱节水灌溉技术
1、地膜穴灌
地膜穴灌就是利用地膜覆盖的放苗孔进行人工灌水的方法。具体操作是在地膜覆盖的田间，当作物出苗快顶到地膜时，呈“十字型”划破地膜，待苗长出地膜后，再把播种坑扩大为灌水孔，既地膜集流穴。灌水时可每孔根据植株大小人工灌少量水，每亩灌水1次约为3～6立方米，保证作物成活；同时地膜集流穴可以收集天然降水时降到其它部分膜上的雨水，减少蒸发，提高降水的利用率。
2、覆膜灌
用地膜覆盖田间的垄沟底部，引入的灌溉水从地膜上面流过，并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉，这种方法称作膜上灌，在新疆等地已大面积推广。采用膜上灌，深层渗漏和蒸发损失少，节水显著，在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用，并能起到对土壤增温和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下，或利用毛管通过膜上小孔进行灌溉，这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点，又具有地膜覆盖的优点，节水增产效果更好。
论文摘要：宁夏地区正在大规模发展节水灌溉，并结合自身的特点采用了不同的节水灌溉工程技术模式。这些节水灌溉工程技术模式，不但在宁夏乃至全国都有普遍的推广应用价值。为了使这些模式更加完善，特对其中几种有代表性的模式的一些技术问题进行探讨。
1设施农业节水高效工程技术模式
设施农业栽培也称保护地栽培，是利用日光温室、塑料棚等保护设施，人为地创造适于作物生长发育的环境条件。从而达到优质、高效、高产。其生产对象是高附加值的供城市居民消费的蔬菜、花卉等价格高的作物。
郊区是发展设施农业节水高效工程技术较理想的地区，在这些地区滴灌技术为最常用的节水灌溉技术。这种工程技术模式一般包括：水源工程、日光温室(或塑膜大棚)、灌溉首部枢纽(水泵、控制设备、施肥设备、过滤设备)、输水管道、灌水器。灌水器常用滴头、滴灌管(带)、涌水器，还可结合覆膜进行膜下灌溉。
设施农业节水灌溉工程技术装备应立足于国内先进水平。尤其在现阶段我们吸收先进技术的基础上，大力发展适合宁夏地方的设施农业装备。在设施农业用的节水灌溉设备方面，应重点解决适合普通温室应用的成套微灌设备的材料配方、生产工艺问题，降低销售价格、提高可靠性和耐久性。为最大限度发挥微灌设备在设施农业应用中的优势，应花大力气解决利用微灌设备施肥的技术落后和装备不过关的问题，研究生产适合设施农业各种作物在各个生育期使用的可溶性肥料，使灌溉时能做到水肥同步，发挥最大的水肥综合效益。
2井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式
目前宁夏的井灌区，大多存在地下水位逐年下降，生态环境恶化的问题。在这类灌区，减少灌溉用水量的主要目的应是改善水环境，恢复生态平衡，维护农业生产的持续发展。因此，在灌区内的作物灌溉用水量，应按生态要求可供给的地下水开采量来确定。在这种前提下，当前这类灌区大多数已不能对全部灌溉面积上的作物实行充分灌溉。要解决这个问题可采取两种办法，一是减少灌溉面积，在余下的灌溉面积上，仍采用追求最高单产的传统充分灌溉方法，其他面积则发展“雨养农业”；二是仍维持原来的灌溉面积，对作物灌溉则采取非充分灌溉方法，即在水分对作物产量形成的最敏感时期实行充分供水，而在其他时期实行少供水甚至不供水，不追求作物单产最高，而追求总产最高。在高效节水灌溉技术方面，一般对大田作物采用低压管道输水灌溉或喷灌，对经济作物可采用微灌。
3丘陵水库灌区自压管道输水灌溉工程技术模式
在灌溉水源紧缺、农业生产水平高的灌区，采用自压管道输水灌溉工程技术是一种较理想的模式。其重点是解决规划设计和田间用水管理的技术问题。另外，还有诸如管材选用、施工技术、渠管联接、防淤积等一些技术问题需要解决。
4渠井结合灌区节水灌溉工程技术模式
渠井结合灌溉主要有两种形式，一种是在灌区上游用引河水灌溉，下游用井水灌溉，采用渠灌和井灌两套灌溉工程系统；另一种是灌区内同一地块既用河水灌又用井水灌，共用一套灌溉工程系统。在这类灌区发展节水灌溉时，既可以采用渠道防渗和先进的灌水技术减少渠道输水损失和田间灌水损失的工程技术措施，也可以渠道不防渗，田间灌水仍用传统方法，而采用相应的工程技术和管理措施提高灌溉水的重复利用量。
5低山丘陵区河道截渗拦蓄和高水位池联合供水的节水灌溉工程技术模式
北方丘陵山区的小河道，尽管干旱季节河道经常断流，但到汛期往往洪水汹涌，且泥沙很多。因此，在这种河道截渗拦蓄开辟灌溉水源时，一定要做好水文分析，进行周密的工程设计，确保能防洪和防淤积，并要符合国家有关这类河道的防洪规定。在设计高位水池时，要认真研究分析河道通过截渗拦蓄能供给灌溉的水量，防止因水池设计过大，引起整个灌溉工程投资的浪费。为了降低工程投资，从河道水源向水池供水的“上水管”与水池自压向灌溉系统输水的“下水管”应共用同一条管道。因此，在设计时应在同时满足这两种需要的条件下选用适合的管径。