时间:2023-06-06 15:36:54
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1.1生物节水技术
生物节水技术是未来我国农业发展的一个新领域。生物节水技术主要涉及两个方面的内容:
a依照农
作物生长过程中对水的实际需求情况,在农作物需要的时间范围内进行需水量的精确灌溉。
b利用先进的杂交技术和生物
遗传技术培育出抗旱的农作物,在水资源缺乏的地方种植抗旱农作物。
1.2田间管理节水技术
田间管理节水技术主要通过一些田间劳动的技巧,减少土壤中水分的蒸发,提高水资源的利用率,改变土壤的结构。主要措施有:及时的整理田间的土壤,采用现代化机械实现秸秆还田、增加化学保水药剂的使用、推广有机肥的使用等。田间管理节水技术主要是根据田间操作的技术进行的,因此这种节水技术也可以称为农艺节水。
1.3工程节水
工程节水主要针对水资源在运送过程中和田间灌溉工程中的损耗,借助一些工程设施减少水资源的蒸发和下渗,让更多的水资源灌溉到田间地头,提高水资源的利用率。工程节水是整个农业节水灌溉的核心,也是未来节水灌溉农业研究和发展的方向。工程节水的措施主要有:滴灌技术、喷灌技术、储集大气降水、优化水渠系统、改进地面灌溉技术、采用低压管道运送水、加强水渠管道的防渗技术等。
2农业灌溉节水技术的应用现状
自2000年以来,我国的农业灌溉节水技术有了飞速的发展,使用节水技术进行灌溉的农业面积有了很大的增加,农业灌溉的节水技术也有了新的发展。水渠管道的防渗技术和低压管道运水技术等因为需要的投资相对较少,推广和使用的情况很好。但是喷灌和滴灌技术对资金的需求量比较大,对技术的科技含量要求比较高,在农业节水灌溉的发展过程中没有得到大面积的推广。尽管我国的节水灌溉技术有了一定的发展,但全国仍有一半的耕地没有任何灌溉设施,一半多点的土地没有实现先进节水灌溉技术的应用,我国的农业节水灌溉技术仍存在很大的发展空间。我国的节水技术和世界发达国家存在很大的差距,节水设备更新的比较慢,节水技术缺乏创新;农业节水灌溉的管理方式过于的粗放,没有形成有效的控制和监管;对节水灌溉技术的研究相对比较滞后。
3节水灌溉技术存在的问题
广大群众对节水灌溉技术的认识不全面,节水意识不强,且农业用水的价格不高,人们认为没必要花费大量的资金去建设节水灌溉工程。节水灌溉工程的质量存在问题,有的节水灌溉工程刚完成不久就出现无法正常运行的现象。节水灌溉技术不适应我国的农业土地使用体系,我国的土地使用承包制度明确规定土地的使用年限最长为30年。农业节水灌溉设施的建造,需要大量资金,而且使用的年限比较长久,无法与我国的土地使用制度相一致。
关键词:农田水利;节水灌溉;节水措施
Abstract: based on the research of farmland irrigation water saving technology as the key point, analyzes the types of water saving technology, application and advantages and disadvantages. By taking certain water saving measures, and hope to achieve the expected effect of water saving.
Keywords: irrigation and water conservancy; Water saving irrigation; Water saving measures
中图分类号:S27文献标识码:A 文章编号:
前言
我国是一个水资源极为短缺的国家。因各地区处于不同的水文带并受季风气候影响,降水在时间、空间分布上极不平衡,水资源与土地、矿产资源分布和工农业用水结构不相适应。随着我国环保形势日益严竣,目前水污染严重以及水质型缺水更加剧了水资源的短缺,水资源紧张已经成为当前一个突出的问题。在我国水资源日益紧张的今天,研究农田水利节水技术,促进农田水利节水建设,为节约水资源,保护环境,促进人与自然和谐发展, 具有十分重要的现实意义。
1农田水利的节水分析
1.1农田水利节水概述
所谓节水就是要充分合理利用各种可用水源,采取水利、农业、管理等技术措施,使区域内有限的水资源总体利用率最高以及效益最佳。
多年来,农业节水技术的研究一直是世界各国节水研究的重点。目前可采用的节水农业技术通常可归纳为工程节水技术、农艺节水技术、生物(生理)节水技术和水管理节水技术等四类。
1.2农田灌溉用水量
为满足作物正常生长需要的灌溉水量和渠系输水损失以及田间灌水损失水量之总和称为灌溉用水量。
1.3农业节水水平与效率
农业节水水平与节水灌溉率、农业灌溉水利用系数和灌溉定额等有关。农业节水效率主要以单位体积水的粮食产量体现。农业灌溉水利用系数是指灌入田间供给作物需水的水量与渠首引进总水量的比值。灌溉定额是指在播种前和全生育期内单位面积上的总灌水量也就是各次灌水定额的总和。要提高农业节水水平和效率,就要提高农业灌溉水利用系数,减少灌溉定额。根据作物需水特性和本地气候、土壤、农业技术、灌水技术等条件为作物节约用水制定合适的灌溉制度,不断提高农业节水水平和效率。
1.4存在的主要问题
近年来农业节水技术发展很快,但是也同时存在水资源利用率低,农业用水浪费严重的问题。
首先是水污染严重,制约了农业可持续发展 。随着社会经济的迅速发展,工业用水和城镇供水的比例日益增加,农业用水将进一步被挤占,优质和较优质的水资源将转向非农业供水,灌溉用水越来越紧缺。2000年全国排放的工业、生活污水为620亿吨,其中70%直接排入江河湖泊,导致Ⅴ类或劣Ⅴ类水的比例进一步上升,农业灌溉可用水量越来越少。灌溉水量的减少和水质恶化,加剧了农业用水供需矛盾。根据统计,目前我们武原街道农业灌溉缺水35万m3左右,这将减产粮食10多万公斤,且有逐年增长的趋势。因此,在水污染严重的今天,只有发展节水农业,加快建设农田水利节水灌溉工程,才能促进农业的可持续发展。
其次是农业灌溉用水浪费的问题。我们武原街道早在2000年初就开始加强小型农田水利工程的改造。因资金制约等因素,早期建设的水利工程已不能满足目前社会发展的需要,目前有相当水利工程老化、渠道漏水严重,再加上部分农民小农意识作怪,农田灌溉各自为政,用水浪费严重,大大降低了渠系水利用率。
2农田水利工程节水潜力与节水量
2.1农田水利工程的节水潜力
我国农业用水量仍占总用水量的大部分,因此农业节水潜力在各行业节水潜力中也是最大的。
就节水具体内容而言,农田水利工程节水主要包括三大方面:①灌溉范畴的节水。包括灌溉工程的节水措施和节水灌溉,如喷灌、滴灌、渗灌、管道灌溉等。
②农业综合技术措施的节水。包括调整农业结构、科学灌溉用水、选用抗旱节水高产品种,实施作物节水,高产、低耗栽培技术。③农业管理范畴的节水。包括管理体制、政策法规,水价与水费政策、配水控制与调节、节水措施的推广应用、传统农业耕作观念的改变等。
杭嘉湖平原河网密布,地面水资源比较丰富,传统的农作物灌溉方式就是漫灌。因此,通过节水工程建设,节水潜力很大。
2.2农业节水量
农业节水量是指不同水平年农田灌溉节水量,包括通过农业节水工程措施产生的节水量和落实农业节水综合技术和管理措施产生的节水量。
浙江省1949年农业用水量占总用水量的比重为92.7%,1980年为83.4%,2000年为68.8%。现在每亩水稻田用水量高达1000-1200立方米/亩,甚至更多。农业技术部门实验采用控灌技术,每亩水稻田耗水量仅需650-720立方米左右。我们武原街道共有农田56200亩,那么仅就水稻一种农作物而言灌水8次,将节约水资源共2800-3840吨。2003年采取了混凝土渠道防渗、喷灌等多种节水技术以后,农业用水(含林业、湿地等)占总用水量的比重已由1980年的83.4%下降到64.5%,到了2005年更进一步下降为为63.6%。
3农田水利节水技术
3.1节水灌溉的含义
节水灌溉技术是农业节水的核心。节水灌溉是用尽可能少的水投入,取得尽可能多的农产品的一种农业高效用水的灌溉模式,是一项革命性的措施。农业用水在我国是排第一位的,而农业用水量的90%用于农作物灌溉,由于目前灌溉设施建设标准低,更新维护不足,部分设施老化失修严重,用水管理粗放,导致近一半的灌溉水量在输水过程中因渗漏而损失,再加上田间灌溉方式和技术落后,灌溉水的平均利用率仅为40%左右,60%以上的水资源付之东流。因此发展节水灌溉在农业发展中是极为重要的,能有效地减少水资源的过量开采和不合理使用。
节水灌溉技术的发展,可促进发展优质、高效、高产农业,促进农业增产和农民增收;还可促进农业机械化、集约化、现代化水平的提高,增强农业发展的后劲。发展节水灌溉还能带动节水灌溉设备制造等相关产业的发展,提高农业灌溉设备的科技水平。
3.2节水灌溉的分类
节水灌溉主要包括两个方面。一是采取措施减少灌溉渠系的水量损失;二是改进灌溉制度,调整作物布局,充分而合理地利用雨水、地下水,进行补充性灌溉,使一定的灌溉水源灌溉更多的农田。目前,常用的节水灌溉方式主要有喷灌和微灌。
关键词:小型农田;水利工程;节水;农田灌溉;农业用水 文献标识码:A
中图分类号:TV213 文章编号:1009-2374(2015)22-0096-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.22.047
我国农业主要是以灌溉为基础,传统的灌溉方式是采用地面灌溉,但这种方式不能充分地利用水资源,而且存在着严重的费水、费工等问题。近年来,我国水资源问题日益严重。在农田灌溉时,水浪费、水污染等问题已成为人们所关注的焦点。因此,加强我国小型农田水利节水灌溉措施迫在眉睫,以此来提高我国水资源的利用效率。
1 我国小型农田水利节水灌溉的现状
1.1 节水新技术未得到有效推广
当前,对一些小型农田,我国已经投入新型节水技术及设备的使用,并对其进行大力推广,在一些地区这些新技术也取得了显著的节水效果。但受多方面因素的影响,这些节水新技术并没有真正得到有效的推广,致使节水灌溉技术在小型农田灌溉过程中没有得到相应的节水效果。加上我国当前的农业发展部门管理制度还未健全,导致节水灌溉技术在农田使用中缺乏其相应的监督机制。农业人员的思想未达到技术层次,使我国小型农田水利节水措施停滞不前。
1.2 投入资金力度不够
国家财政对农田的节水灌溉措施所投入的资金是有限的。由于很多地区水利工程建设相对较早,到目前为止这些水利工程已经出现老化现象,加上水利工程缺乏相应的资金维护,使原有工程灌溉功能受损,节水灌溉新技术不能达到相应的节水效果,有效灌溉范围在不断减小。财政方面的资金不足或是不加快资金落实的步伐,导致农业灌溉工程的发展受到相当大的制约。因此,需要国家财政对有关水利部门加大资金金额以及加强对节水措施的推广,因地制宜制定当地相应的节水灌溉计划,使节水灌溉工程的经济效益得到充分的发挥,小型农田节水措施得到相应的改善。
2 小型农田水利节水灌溉措施
随着我国经济的飞速发展与人口的急剧增加,对水资源的需求也在不断加大。虽然我国水资源极其丰富,但由于近几年水污染问题相当严重,导致可用的水资源相对缺乏。我国身为农业大国,农业用水量占总用水量的大部分,其他途径用水量的不断增加使农业用水量相对使用不足,导致一些地区农业处于缺水的状态。而且在一些地区,农业用水还存在着水资源严重浪费的情况。因此,水利工程应加大小型农田灌溉过程中对新型节水灌溉技术的使用,使农业有效利用水资源,降低用水量,提高小型农田水利节水灌溉措施。同时,有关部门要加强管理,有效地降低投入,促进农业和经济共同发展。针对目前来说,我国小型农业水利节水灌溉有效措施主要有以下四个方面:
2.1 加强喷灌节水技术措施
所谓喷灌技术是使用喷头将水流变细的灌溉技术。在小型农田中,常用的喷灌设备可分为移动式喷灌、半移动式喷灌以及固定式喷灌三种。其中,移动式喷灌设备的喷射管件及其连接设备可以直接进行移动。而半移动式喷灌设备只有喷射系统可以进行移动。固定式喷灌设备采用的是整体式水利系统,其密封性较好,但它的整体部件是不能进行移动的。喷灌技术的技术原理是水泵制造水压差,通过外接管线进行水的输送,当水被输送到农田后,再通过喷头将水流变细,均匀地洒水灌溉农田。
2.2 加入防渗水渠的研究
据有关专家研究,土质水渠的渗水率最大限度可以达到50%。所以,加强水渠的防渗技术是小型农田水利节水灌溉措施需要进行重点研究的。新型的渠道灌溉技术是将水泥、沥青、三合土这些防水材料加入到灌溉渠道的建设中,针对农田灌溉渠道的抗渗性,利用这些材料加以
改进,不仅可以提高供水效率,还减少了水的损失量。
2.3 滴灌的使用
滴灌对于我国干旱缺水地区的农田来说,可以达到非常好的灌溉效果。它利用塑料管道通过半径约5毫米毛管上的孔或滴头把水送到农作物的根部,实现了农作物的局部灌溉。这种滴灌还可以配合施肥一起进行,不仅有效地实现了农田的节约用水,还提高了农田的肥效。对我国干旱缺水地区的小型农田来说,这种灌溉方式最为有效。此种灌溉方法既提高了水利用率,又实现了农作物增产的效果。滴灌的使用使得我国小型农田水利节水灌溉措施得以有效的改善。
2.4 采用低压管灌溉措施
这是采用低压管道来取替农田明渠,对农作物进行输水灌溉,从而达到节水效果的一种有效的灌溉方式。在这种低压管道中,水的压力一般要控制在0.2MPa以下,这种低压管道的承压能力比较低,在水利工程进行施工时,要采用专门的低压管,而且这种低压管的价格比较低。在小型农田中,常用的低压管有以下四种:塑料硬管、塑料软管、混凝土管、金属管。很多发达国家的农田灌溉大多都采用这种低压管灌溉方式进行农田的灌溉,这种灌溉方式在我国华北平原地区应用也极为广泛。而且,低压管道在节水性能方面也很强,水在进行运送过程中与其他环境隔离,减少了运输水的渗漏,有效地防止了水蒸发,最大限度地减少了运输水的损失。这种低压管的水渠与敞开式钢化玻璃水槽相比较,节水性能更强。对于同等水量,低压管的水渠能够更长效和持久地对农田进行供水。对于传统的水利输送管道来说,需要高压电力的支持。使小型农业用电量加大,提高了小型农业生产成本。采用这种低压管灌溉措施进行灌溉时,低压供水可以将水流变细,降低农田水资源的使用。这种低压供水灌溉正适于小型农田的作物灌溉,因为使用这种灌溉方式在进行建设过程中不需要挖坑,使耕地的面积得到有效的保障。从经济角度来看,它的投资成本较低,可以通过一次投资来满足小型农田的灌溉需求,其实用性和实效性较为优越。
3 加强我国小型农田水利节水灌溉的对策
3.1 加强对再生水资源的利用
上文提到,我国的水资源相当丰富,只是近年来水污染比较严重,使得我国水资源匮乏。然而,我们可以加强再生水在小型农田灌溉方面的利用。再生水是经过水质处理之后合格的可用于灌溉的生活污水或是工业废水。但是,要对农田进行灌溉的再生水,一定要保证其符合农田灌溉用水的标准,相应部门要进行严格的水质监测,确保其农田用水的灌溉标准。同时,防止污染物对灌溉农作物生长造成的影响,对污染物在田地内移动规律进行细致的研究,确保再生水的质量不会对所灌溉的农田产生不良的影响。
3.2 加强对节水设备及技术的研究
目前,我国在农业中所使用的节水设备并未达到有效的节水效率,所以,我们还有必要加大对新节水设备研发的投入,研究出更加有效的节水设备,加强农业节水设备的节水效率和自动化技术,在节省劳动力的同时提高农业的生产效率。同时,要重点开发经济有效的节水灌溉农具。此外,还要对我国农业发展地区的地形及气候进行分析,并结合地区特点进行具有针对性的研究,研发出符合具有本地区农业生产特点的节水灌溉设备及节水技术。比如:对于一些经济作物的灌溉,可开发一种智能的节水灌溉控制系统,这种系统会自动分析空气湿度和温度,既能保证农作物产量,又能实现小型农田节水功能。
3.3 有关水利部门要加强管理制度
有关水利部门加强管理制度的目的是希望用最少的灌溉水获取最大的灌溉效益,这样不仅节省了国家的水资源,又降低了农作物的成本。所以,有关部门要建立严格有效的节水管理的制度,并加强农业管理水平。农业节水灌溉制度的内容应包含农作物育种时期和生产期以及在生产期对农作物的灌溉时间、次数、周期等进行严格的管理规定。对于不同的农作物,要进行合理的分类管理,针对一些耗水量大的农作物,必须加大其灌溉力度,对这些农作物的耗水量进行仔细的研究,找到科学有效的合理灌溉方式,并在此基础上对不同的农作物制定出不同的灌溉节水方案。同时,加强气象、水温等管理,保证达到高效率的节水灌溉目的。有关水利部门一定要提高管理水平,保证当地小型农田实现有效的节水灌溉能力。
3.4 加大资金投入,促进小型农田体制改革
我国农业水利工程的资金投入来源大多是靠国家的补助建设或是通过集体出资或者农民筹资所获得的。就目前来说,对于农业水利工程而言,国家补助资金还是不能够满足现代农业的需要,很多农业地区还不富裕,无法出资建设新型农业节水工程。相关的水利设备不够先进,无法达到节水功能。因此,国家相关部门应该对水利工程加大投入资金,并促进小型农田水利体制的改革,使我国小型农田节水措施得以完善发展。
4 结语
就我国目前的农业灌溉来说,在农业用水上还是存在很大的不足之处。随着科技现代化农业用水改革以及农业科技技术的不断推广,相信在未来农业节水灌溉会取得更多的成就。随着加大国家的资金投入以及科技节水技术的推广,小型农业水利节水措施将会得到更好的发展。
参考文献
[1] 张金鹏.浅述节水灌溉在宁夏地区农业生产中的必要性[J].农业科技与信息,2009,(21).
[2] 孟小涛,王春生.浅析农业水利灌溉模式与节水技术措施[J].中国西部科技,2009,(18).
[3] 吕玉宏,黄承林,陈秋华.浅析解决郓城县农业灌溉节水技术措施[J].科技信息,2009,(35).
[4] 张永勇.浅谈农田水利建设中的节水灌溉[J].科海故事博览,2011,(3).
【关键词】农田水利灌溉;高效节水;模式;重要性;存在问题;措施
我国是一个农业生产大国,但是,我国的水资源相对匮乏,导致了我国农业生产与水资源匮乏之间的矛盾,因此,发展农田水利工程高效节水灌溉技术是势在必行的。农业在发展的过程中,节水技术的运用已有较为悠久的历史,只是没有形成一定的系统性,其中最为常见的就是蓄水保墒耕作技术、适雨种植技术或者是地膜覆盖等等。在进行水利灌溉的过程中,建立健全节水刮泥体系是至关重要的,需要按照节水制度和规定,做好节水计划,同时对于水量和水费要加强重视。
一、农业水利节水灌溉模式
一般对农业水利灌溉来说,其发展模式可以从以下几个方面来进行具体的分析:
1、渠道防渗技术。从古至今,采用渠道的方式来进行农业水利的灌溉是较为常见的,主要是这种方式具有一定的方便性,操作的过程中减少了人工作业。但是冲渠道灌溉技术发展的过程中可以看出,在水体输送的过程中,会出现一定的渗漏问题,造成了严重的水资源的浪费。因此,需要从这一方面入手,对渠道防渗技术进行深入地研究和分析,以节水方式为主,提高对水资源的利用效率。
2、滴灌式灌溉。滴灌式灌溉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。此法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。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。
二、农田水利工程高效节水灌溉的必要性
在农业建设中,水利工程的建设是促进可持续发展理念建设的重要部分,节水灌溉是农业可持续发展的重要前提。节水灌溉指的是农作物种植中利用低量的水来获得农田的高产,是在保障农业生产不受影响的基础之上,尽量节约灌溉用水,主要的措施是采用科学的灌溉方式进行科学灌溉,避免在水资源的运输和运用中出现浪费的现象,尽可能地追求水资源的最大利用率。由于传统农业灌溉技术中,并不考虑水资源利用率的问题,而造成了大量的水资源浪费,所运用的水资源中只有小部分被真正应用到了农作物的生长中,这是现代农业发展中所不容的,是农业科学建设的重大阻碍。
三、农业水利灌溉中存在的问题
农业作为国民经济中的基础产业,在经济发展中发挥着极其重要的作用。当前我国对农业生产模式进行了改进和创新,强化农业基础设施建设,已经成为提高农业产量和生产效率的重要手段。农田水利措施的建设和完善,为农业灌溉提供了巨大的便利,极大地促进了农业的发展,但是于此同时,在农业水利灌溉中,也存在着一些不足和问题,在一定程度上影响了其功能的有效发挥,需要农业管理部门的重视。(1)灌溉方式落后:我国的农业水利灌溉,多是挖渠引水、凿井汲水的方式,或者利用相应的闸坝、堤防、沟渠等,从水库、河流等处引水灌溉,采用的一般是漫灌的方式,很容易造成灌溉不均匀的情况,而且在灌溉过程中造成了水资源的大量浪费。(2)灌溉设施不完善:在灌溉中,多是以沟渠引水,而且沟渠以土质为主,在传输过程中,水资源会渗入土层中,同样造成了严重的浪费。(3)管理不当:灌溉工程存在着不同程度的产权不明、权责不清、管理粗放、调度不灵活等问题。(4)资金投入不足:对于已经建成的水利灌溉工程,缺乏维护资金,导致其存在老化、损坏的情况,灌溉面积和灌溉效益逐渐就爱那个第,而新建的灌溉工程由于资金短缺,难以达到应有的规模,其功能也无法充分发挥。
四、加强高效节水灌溉的措施
农业节水灌溉不可能单纯的依托于先进的工艺灌溉设备来实现人们节水意识提升的目的,还有各种政策导向、科技市场发展、规模化经营等方式都是十分重要的。因此国外在高效节水灌溉的发展过程中,使用了一套十分缜密的技术管理方式,当中很多的经验都是值得我国学习与借鉴的。
1、制定节水灌溉政策。当下我国的农村经济技术条件不够先进,因此农业节水灌溉技术和设备发展还离不开国家的重点扶持,经济发展相对缓慢的地区,需要订立农业节水灌溉设备,设立专项补贴政策。而在经济相对发达的地区,国家需要鼓励金融单位研究订立各种专门针对农民购买节水灌溉设备的优惠贷款政策,提高农民加入节水灌溉队伍的积极性,而一些已经开展农业滴灌的增值税减免政策上,另外需要加深订立各种农业用有别于其他节水灌溉设备的税收优化政策,以加快我国农业节水灌溉技术和设备的应用发展。
2、以现代化方式发展节水灌溉。一些经济发达的国家,其发展农业节水灌溉的时候,以高新技术与资本当成主要的发展手段,重点研究各项节水农业的各项灌溉结束以及后期的生产研发等等多品种配套的方式,其中像是输水管道、喷头以及滴灌管等,一整套设备组成了一个完备高效的节水灌溉模式。除此之外,投身农业科技发展的工作人员,还对不同农作物的生长发育、土壤含水量、各项组成元素等都有专业系统的研究,农民能够参照专家鉴定的结果,实行系统的灌溉施肥管理,有效提升了水资源与肥料的有效利用率。
3、推广节水技术的应用。依照我国具体国情特点,发展高效节水农业要求使用常规技术和高新技术相互联合的方式,同样不可忽视工程技术和非工程技术之间的配合。现下我国节水措施的使用,需要做好以下几方面技术措施的使用:(1)雨水积蓄使用技术;(2)田间工程技术;(3)节水灌溉技术;(4)机械化保护耕作技术;(5)节水抗旱种类与高效种植技术;(6)耕作和覆盖的保墒技术;(7)化学方式抗旱节水保水技术;(8)监测土壤地力墒情和信息管理技术。
4、精细化地面灌溉技术。对地面的项灌溉技术进行改良,是建设在平整地面的基础上的,我国的地面灌溉量巨大,有十分广阔的灌溉覆盖面积,因此在平整地面的过程中,要求使用激光控制平面的技术和土壤墒情自动监测技术等各种有效改进地面灌溉方式的措施,以期慢慢的实现田间灌溉水的有效控制以及精细化灌溉调整。激光控制平地设备的组成是激光发射装置、激光接收装置以及控制器和平地铲运等几个部分。此设备的使用能够高效实现土地平整的要求。
五、结束语
在节水灌溉的工程建设过程中,需要遵循因地制宜的原则,依照各个地区具体的经济发展情况、土壤状态与农作物要求,选择科学合理的技术操作方式,以促进节水灌溉技术和各种设施的推广应用。节水农业技术体系是一个综合性很强的体系,它涉及多学科技术领域,其实质是解决农业用水和农作物需水及单位水量产生的粮食产量和价值。这个体系以农业节水为中心,以充分利用有限的水资源,提高水的利用率和利用效率,实现农作物高产高效为目的。
参考文献
[1]飞.浅谈农业水利灌溉中节水的有效措施[J].黑龙江科技信息,2013,(2)
农田盐渍化程度不断加剧
落后的灌溉方式及其灌溉设施,以及排水设施等的缺乏,导致了都兰地区农田盐渍化程度的不断加剧。如今,在当地现有的农田中,已经盐渍化的农田占农田总面积的47%,而中度以及重度盐渍化农田的面积已经占到了农田总面积的28%,不少荒废的耕地均是由于盐渍化程度太重而导致的。
都兰地区节水型农业体系的构建及其实现途径分析
1.构建一套科学的农田节水灌溉方式
上文已经提过,目前都兰地区多数农田的灌溉方式仍为串灌或者大水漫灌方式,因而导致灌水所需时间相当长,容易出现过灌无排的情况,因此,对于当地的水资源造成了极大的浪费。近年来,滴灌、微灌、喷灌以及渗灌等节水灌溉技术由于其显著的节水效果而受到了多方的关注,因而也在都兰地区得到了一定程度的推广和应用,以下分别对各种灌溉方式的经济指标情况进行了比较,见表1。对于都兰地区而言,由于受到灌溉水源方面的限制,因而很难进行规模化的发展,此外,由于当地河水的泥沙量相对较大,且由于多大风情况,因而总体而言,都兰地区适宜采用的灌溉方式主要为渠道防渗+畦灌方式,此外,都兰县应当大力进行小畦以及细流沟灌等节水灌溉技术的推广和应用,通过对沟畦的规格以及农田尺寸进行明确,从而实现了对入畦流量的科学确定,进而彻底改变传统的串灌以及大水漫灌方式,为节水型农业体系的构建奠定基础。
2.加强节水灌溉基础设施的建设工作
进一步加强都兰地区的农田节水灌溉基础设施的建设工作,对老化及损坏的灌溉设施进行重新建设,与此同时,不断引入如今先进的灌溉设施及其技术手段,并在当地的灌溉体系中进行应用和推广。此外,还要对传统的干渠、支渠以及斗渠等进行改建,以都兰地区当地的耕地情况为依据,进行配套灌溉设施的建设,以实现灌溉过程节水的高效性。
3.构建同水资源承载能力相适应的农业产业结构体系
应当以都兰地区的水资源情况为依据,形成一个具有都兰特色的农业产业结构格局。同时,还要进一步推动都兰地区农业的产业化经营,逐步形成当地特色农作物种植群体,并以此为基础带动当地各类农作物的不断发展。这样不仅有效带动了都兰地区农业经济的发展,还实现了水资源的有效节约。
4.构建农业节水型种植体系
都兰地区串灌以及大水漫灌等方式的农业用水量较农作物的实际需水量而言要高出一倍以上,这不仅表明了当地农业灌溉用水的极大浪费,更说明了都兰地区农业节水灌溉存在巨大的空间。因此,必须对都兰地区的农业种植体系进行不断调整,并逐步进行农业节水型种植体系的构建。一方面,应当对粮、棉、油等耗水程度较高的农作物种植面积进行适当地压缩,同时,还应进一步推广耗水程度较低,且经济效益较高的农作物,尤其注意加强抗旱节水农作物的种植力度。另一方面,应进一步加强节水灌溉技术的发展和利用,从而实现对当地水资源利用程度的不断提高。
5.构建科学的水资源综合管理体系
对于都兰地区而言,为了实现当地节水型农业体系的构建,必须搞好水资源的管理工作,摒弃行政区域管理方式为主,而流域管理为辅的传统落后的水资源管理体系,逐步建立起一套科学合理的水资源综合管理体系。水资源由于其独特的流动性及其外部性等特征,因而要想实现对其流域长期福利的最大化,必须将都兰地区全流域的可持续性发展为依据来进行水资源的配置,即在都兰地区的水资源实行全流域的统一化管理。目前,对于都兰地区而言,应在水资源流域管理不断加强的基础上,同时进行区域化管理的兼顾,以形成一个同都兰地区情况相适应的科学合理的水资源综合管理体系。
6.构建合理的农业标准化节水体系
农业节水计量设施的不完善以及农业节水面积统计标准的不一致等等相关问题均阻碍了节水型农业体系的发展。因此,必须对农业标准化节水体系的构建工作进行不断地加强,以推动其逐步步入一个科学规范化发展的道路。进行都兰地区农业标准化节水体系的构建过程中,必须首先以都兰县的实际情况为基础,因地制宜地进行多种适用型节水模式及其技术的采用,并对其经济条件进行分析,对于经济条件许可的情况下进行此种模式的采用。其次,还要对都兰地区的农业节水计量基础设施进行不断完善,由于许多农业灌区必要节水计量设施的缺乏,因而仅依靠其当时的节水设计规划进行节水效益的估算,因而同实际节水情况相距甚远。在所有工业灌溉区进行在配套计量设施的建设,即可对其节水效益进行科学地评估。此外,还需要对都兰地区的农业节水面积统计方式进行进一步的规范,例如,对农田节水面积、管灌以及渠道防渗的长度等基本数据进行一个科学有效地统计,以便为都兰地区节水型农业体系的构建进行指导。
7.构建有效的农业节水技术综合服务体系
对于农业的节水问题而言,其不仅是一个技术和工程问题,更是一个社会和经济问题。因此,相当有必要进行农业节水技术综合服务体系的构建。对于都兰地区农业节水技术综合服务体系的构建而言,首先,应当注意对基层的技术及其管理等相关工作人员进行培训力度的进一步加强,通过各种手段和方式来确保基层技术和管理相关人员节水技术水平及其专业素质的不断提高,以建立一个高程度专业素质及其节水技术水平的农业节水技术队伍。其次,还要注意不断加强都兰县当地农民有关节水技术方面的培训力度,并注意及时有效地对其进行各种现代化先进的节水技术的传授。再次,还应确保都兰农业灌区节水单位以及基层水利服务公司、协会以及组织等作用的充分发挥,通过对其进行规划和设计,对设备进行调试,对施工过程进行组织,对相关技术人员进行培训,以及对整个体系的运行过程进行管理等综合服务,实现都兰地区当地农业节水技术的不断提高。此外,还要注意将节水型农业同当地农村的家庭承包经营方式进行充分考虑,并注重都兰地区当地的农业产业结构的进一步调整,通过采取多种农业节水综合措施,结合对当地农民以及农村基层组织的利益情况等问题进行考量,从而实现都兰地区农业节水技术综合服务水平的不断提高。
1.1输水过程中的节水措施
在长期的农业生产过程中,在传统的农业生产中,采取的节水灌溉措施为挖土成渠,然后把水输送到田间地头。这种灌溉方式是一种传统的灌溉方式,在输送水过程中,水分的蒸发和流失量比较大,浪费比较严重。相关的统计数据显示,在目前的农业生产中,灌溉渠道中的水并未得到有效的利用,利用率仅为50~60%,只有这个比例的水被用于农田灌溉,表明农业灌溉用水的重点是搞好输水管道的节水,制定可行的节水措施和方案。这是节约灌溉用水的关键。
(1)加强输水渠道的防渗。由于防渗可采用多种材料,而各种材料的性能不同。一般情况下,应用较多的防渗材料包括浆砌块石、混凝土预制块、干砌块石和现浇混凝土护面等。在当前的农田水利建设中,大都是建设的“三面光”渠道。如果使用的为混凝土护面,则如果渠道较小,则可选用U型混凝土渠道,改善输水流量,降低过水断面。
(2)在农田水利灌溉中,输水管道不仅为渠床渗透,在输水过程中,也可能出现水面蒸发或者渠床上杂草的蒸腾,如果使用输水管道便可降低输水过程中的损耗,则无须采取其他的措施。如果对滴管、喷灌等的要求较高,可从地面灌溉中选择低压输水管,压强通常小于200MPa。
1.2节水灌溉的方法
一般所谓的农田水利节水灌溉是指农田田间的配水,如果灌溉水达到根系的水分配方式不同,则效果也存在着很大的差异。现阶段,节水灌溉技术主要包括以下几点:
(1)微灌技术在农业生产中的应用,一般涉及到的技术主要包括滴灌、脉冲灌溉和微喷雾等技术。如果参照微灌技术设备性能划分,分为两种:①重力微灌;②常压微灌,如果按照灌溉设备分类,同样分为两类:①地下灌溉;②地面灌溉。微灌技术的最大优点在于,可对灌溉用水量进行严格的控制,该技术主要包括输水管道、水过滤系统和灌溉控制系统等。
(2)如果在农田灌溉中使用喷灌技术,则应选择合适的设备,通常包括动力机、加压水泵等。而同时可采用水自然下降的势能,把水压缩在管道中,从而进行输水,然后经过喷嘴把水喷到空气中。这是一个完整的过程,可为灌溉区域内的农作物提供水源。从目前的灌溉技术看,喷灌技术的应用最为普遍,同时,在各种农作物灌溉中均有使用。
(3)在目前的渠道防渗中,经常使用的灌溉渠道防渗技术包括石头衬砌、混凝土衬砌、塑料薄膜材料防渗等技术,且应用的效果十分理想。
(4)步行式灌溉由于在设备拆装方面具有一定的优势,是一种可快速拆卸和组装的节水灌溉设备,可用拖拉机实施灌溉。由于该技术可有效改善灌溉的效率,因此可从源头上完成水资源的节约。
(5)低压管道输水技术的应用,一般采用的方式为,从井内提取水源,然后用灌溉管道系统把水输送到灌溉区域。低压输水管道技术主要应用于水到农田之后,这是由一种比较常用的地面灌溉方式。
1.3节水灌溉的系统
(1)不充分灌溉理论。充分灌溉方法,不仅能够获得单位产量最大化,同时可提高农田灌溉用水的利用率。但这并不意味着单位水量用量最多,收益便最高。因此,基于这一认识,提出不充分灌溉理论,即该理论认为,灌溉的目不是实现单位面积产量的最大化,而是单位用水量尽可能提高作物的产量。在我国水资源日渐紧张的背景下,水资源短缺的年代,该理论的提出显得意义重大。
(2)水稻薄浅湿晒灌,通常水稻灌溉为长期保持较深水层。但是一些地方采用的仍然是串灌、漫灌的方式,水肥流失比较严重。近年来,学者研究采用薄、浅、湿、晒的灌溉制度,在节水方面收到了良好的效果。该系统制度的基本做法为:薄水插秧、浅水返青,在分蘖之前,加强田间湿润管理,而在分蘖之后,通过晒田、拔节抽穗保持薄水,以及乳熟保持田间湿润,确保黄熟湿润落干。
1.4节水田间处理
任何一种节水灌溉措施,在农田水利中的应用,主要的目的是湿润农作物根系活动层土壤,通过湿润土壤,这达到作物吸收的需求。节水田间处理方式,主要包括:①中耕保墒;②麦秆覆盖。其中,中耕保墒方式为在灌溉之后,耙松表层的土壤,进而把毛细管切断处理,最终确保水分不轻易蒸发。而麦秆覆盖方式,也即是把麦杆切碎之后,铺在土表上,从而建立一个覆盖表面,降低水分的蒸发量。
2节水灌溉技术在农业水利中应用的注意事项
在农田水利中应用节水灌溉技术,毫无疑问,存在着各种不利的条件和制约因素,但是不能回避和无视这些不利的条件和因素,而需要正视它们,通过采取有效的应对措施,克服这些不利因素的影响,最终促进农业灌溉技术的推广和应用。这有利于提高我国农田水利的灌溉水平。在农业节水灌溉技术推广中,应注意的问题主要包括以下几个方面:
(1)根据土壤条件和农作物的类型,按照因地制宜的原则,合理选择节水灌溉技术。在应用和推广节水灌溉技术过程中,应根据种植的农作物类型,以及当地的土壤条件,合理选择农田水利节水灌溉技术。对于农作物产量相对较低的大田粮食作物,在应用节水灌溉技术时,应重点考虑改进地面灌溉的方式,把节水灌溉技术作为主体,通过加大资金的投入力度,利用机械化免耕秸秆覆盖技术、膜垄沟灌溉技术,加强这两种技术的研究和应用,在条件允许的情况下,适当加大资金投入,采用喷灌和滴灌技术。
(2)按照农业种植结构的调整方案,合理确定农业节水技术。根据农业种植结构的调整方案,也即是压缩农作物的种植面积,尤其是缩小粮食作物种植面积,扩大经济作物种植面积,合理确定各种节水灌溉技术,提高单方水的效益和经济产出。
(3)积极转变工作思路,以农民为主体。在技术推广和应用中,应切实尊重农民意愿,在技术推广中发挥农民的主体作用,每一项水利工程的建设,应站在优化水资源配置,建设环保型社会的高度,而不能仅仅重视经济效益,还要注重社会和生态效益。
(4)在投入的形式上,改变传统的以农民义务劳动为主的方式,通过市场化的运作方式,吸纳社会等多方面的资金,在建设过程中,广泛收集和采纳各方面的意见和建议,发动社会各界的力量,提高农田水利建设的整体水平。
(5)在污水处理方面,应采用污水分级制度,在一些水资源比较短缺的地区,可采用滴灌技术,把水直接喷洒在植物的根部,这不仅有利于增强吸收,而且可以降低蒸发量。在我国中西部地区,水资源短缺的地带,可应用和推广喷灌、滴灌等技术。总而言之,在应用和推广农业节水灌溉技术的同时,应结合当地是实际情况和各种节水灌溉技术的特点,合理选择节水技术,从而实现节约水资源,提高农作物产出效益的目标。
3结语
【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.
目前,全球面临水资源严重短缺的问题,为改变这种缺水局面,在农业灌溉上,开始主张应用节水灌溉技术及使用先进的灌溉设备。节水灌溉是指在农田灌溉中,应用先进的灌溉技术,掌握灌溉方法,提高农作物产量,以达到节水增产的目的。我国是农作物产量大国,水利资源是农业发展的关键。要做好节水工作,就要提高农田灌溉技术的规范和标准,建立节水技术管理系统,从根本上解决缺水问题。
1节水灌溉技术的重要性
节水灌溉是指按照农作物的水分要求,充分利用降雨和灌溉水,来保证农业产量及增长点的一种省水措施。当前农业水资源短缺,但是人们并不能充分认识水资源短缺的问题,也没有意识到缺水给生活和生产带来的后果。节水灌溉技术未能合理利用,农业用水制度不能落实,所以出现大量水资源浪费现象,针对此种情况,开展节水灌溉技术非常有必要。
2当前农业水利灌溉模式分析
2.1渠道防渗技术模式
在我国农村渠道灌溉是最主要的灌溉方式,但由于水源直接接触土壤,会造成水分渗透严重,近一半的水量都被浪费。为了提高水资源的利用率,农业科研人员研究了渠道防渗技术,进而提高了水资源的灌溉效果。渠道防渗技术模式主要是将输水渠道做好防渗处理,从根源上解决水资源渗漏的问题,进而节约水资源,降低灌溉成本。渠道防渗技术模式的应用有助于控制地下水。目前在农业灌溉中这一灌溉模式十分常用,也是农业科研人员研究的主要对象。渠道防渗技术模式在应用时要做好防渗材料的选择,最大限度降低水资源浪费。
2.2喷灌技术模式
农业灌溉模式中比较常用的是喷灌技术模式,主要是采用喷洒的方式进行农田灌溉,其工作原理主要是利用水泵给水资源施加压力,利用通道或管道将水输送到需要灌溉的农田位置,利用喷头均匀喷洒水分,保证农田受到均匀的灌溉。喷灌模式和其他灌溉模式相比,是较具有优势的一种灌溉技术,因为喷灌技术不会大量占用耕地资源,适用于多种农田的灌溉,需要的劳动力较少,可以减少劳动力成本。喷灌模式可以分为三种基本形式,分别是固定管道喷灌、半固定管道式喷灌、全移动管道喷灌。固定管道喷灌是指只有喷头可以拆卸;半固定管式喷灌是指喷头以及连接的支管可以拆卸和调整,相比而言,移动管道式喷灌装置更灵活,喷头、管道、水泵都可以改变位置。
2.3低压管道输水灌溉模式
低压管道输水灌溉模式也很常用,主要是利用管道进行灌溉,管道代替了传统的渠道,使水资源的利用率得到了有效提高。低压管灌系统主要是由水源、水泵、设备、水管连接装置、水装置等组成,低压管灌模式具有很多的优点,例如可以节省大量劳动力,节省工时,因为施加了低压,输送水资源的速度较快,机械设备的维护较为简单,这种灌溉模式可以有效降低水资源的渗漏和蒸发,输水的有效率在90%以上。低压管灌装置占地小,尤其在北方应用较为广泛。
3节水灌溉技术措施
3.1建立健全节水技术体系
农业灌溉是有效保证农业效益,促进农作物产量和质量的重要途径,节水灌溉技术有利于提高水资源的利用率,降低农业灌溉的成本,提高农业经济效益。相关部门要从农业发展出发,建立完善的节水灌溉技术体系,加强对农业灌溉的管理,政府部门提供必要的资金投入,保证节水灌溉的基础硬件设施,要站在可持续发展的角度,综合考虑和统筹考虑农业节水。水利部门、农业部门和气象部门要积极协调,研究和推广新的节水灌溉技术,共同致力于农业节水发展工作,进而促进我国农业现代化和产业化发展。
3.2与农业发展结合,优化水资源配置
我国水资源相对缺乏,因此农业灌溉一定要合理配置水资源,提高水资源的利用率,节水灌溉技术人员要认真了解当地的水资源总量及分布情况,做好综合规划,优化水资源的配置,充分利用水资源,减少水资源的流失和浪费,将节水灌溉技术与农业发展相结合。
3.3借鉴先进的节水灌溉技术
要借鉴先进的节水灌溉技术,顺应时展,引进新的节水灌溉技术。例如利用3S技术提高水资源灌溉的利用率,采用生物技?g提高灌溉效果等。政府部门要支持有关单位加大先进技术的研发,进而保障提高农田灌溉的效率。
关键词:灌区;节水;灌溉
水资源匮乏已成为整个社会经济发展的重要制约因素,近年来更加突出。甘肃扬黄工程是以解决城乡生活用水、工业用水、生态用水及有条件的地方适当发展灌溉的一项高扬程电力扬水工程。其中甜水灌区是盐环定扬黄工程甘肃专用一期工程的唯一灌区,该灌区共设三条干渠9条干斗,控制灌溉面积23512亩,设计供水流量0.8m3/s,设计年总用水量984.37万m3。但是由于农田灌溉设施、灌水技术滞后发展,造成人为的水资源能源的浪费,极大的制约了灌区农业的发展。因此,推广应用先进的农业节水措施、发展节水型农业,已成为目前最重要、最艰巨的任务。因此,节水灌溉技术成为解决忧患的有效途径。
一、灌区节水灌溉技术的概念
1、节水灌溉技术的基本概念
节水灌溉技术是灌区农田为达到节约用水的目的,以最低限度的用水来达到单位灌溉水量的农作物产量和产值增加的灌溉措施。
2、节水灌溉的主要方式
(1)渠道防渗。利用渠道输送灌溉用水是灌区主要采取的输水方式,也是造成灌溉水利用率低的主要原因。传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4~0.5,差的仅0.3左右,也就是说,大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。因此,改变传统土渠输水,是灌区节水灌溉技术应用的直接方式。渠道防渗就是将输水渠道进行科学设计与改造,一般可使渠系水利用系数提高到0.6~0.85,比原来的土渠提高50%~70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点,是当前我国节水灌溉的主要措施之一。渠道防渗可分为:三合土护面防渗、砌石防渗、混凝土防渗、塑料薄膜防渗等。现阶段我局灌区也采取了该灌溉方式。
(2)喷灌技术。喷灌技术就是利用输水管道将有压力的水送到灌溉地段,在管道上每隔一定的距离安装一个喷头,通过压力将水喷成水雾状,满足农作物对水的需要。喷灌的管道具有可移动性的特点。
(3)膜上灌、膜下灌。此种节水灌溉技术就是用塑料薄膜将农田垄沟底部覆盖,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。采用膜上灌,深层渗漏和蒸发损失少,节水显著。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。
二、发展灌区节水灌溉可行性分析
我国节水灌溉发展的总体思路是必须以创新的精神,采取“革命化”的措施,因地制宜的以较先进的节水灌溉方式,取代古老的、粗放的农业灌溉方式,这样才能使灌溉农业走向新的辉煌。目前,灌区在实施节水灌溉技术方面已取得了比较成功的经验。节水灌溉技术已向精细化方向发展。从大幅度节约灌溉用水,提高用水效率的角度看,采用喷灌、滴灌、微喷灌等高效节水灌溉技术效果较好。但目前在灌区应用这种高效节水灌溉技术还受到多种因素的制约,发展速度缓慢。可喜的是,近几年有了新的突破,许多事例证明了在我国目前的社会生产力、经济、技术发展水平条件下,在灌区应用适用的高效节水灌溉技术是可行的,可以大幅度减少农田灌溉的无效耗水,并能取得良好的经济效益、社会效益与生态效益。如河南省引黄灌区节水灌溉技术的推广应用以及其他省区的一些典型成功事例。我们确信农业节水大有可为,在灌区应用高效节水灌溉技术,使农业生产走向精细化具有可行性。
三、农业灌区节水灌溉技术的发展
1、如何发展灌区农业节水灌溉技术
(1)从渠系防渗和田间节水工程入手,加强用水管理,因地制宜采用先进节水技术,积极配合农业节水措施和管理节水措施,搞好节水示范和推广工作。
灌区节水灌溉措施:根据不同区域、不同灌区的特定条件及目前大多数灌区存在的问题,灌区采取的节水灌溉措施主要有:一是要从管理角度出发,加强政策宣传,提高节水意识;进行体制改革,提高管理水平,不断深化灌区管理体制和运行机制改革,建立科学的管理体制和运行机制,切实提高灌区管理水平。二是从技术角度出发,即加快灌区节水技术改造步伐,完善各项续配套工程建设;推广应用灌溉新技术。
(2)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,农业灌溉用水要在用水总量基本不变的情况下保障我国粮食安全,必须走节水型的发展道路。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发展起来。