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1.1生物節水技術
生物節水技術是未來我國農業發展的一個新領域。生物節水技術主要涉及兩個方面的內容:
a依照農
作物生長過程中對水的實際需求情況,在農作物需要的時間范圍內進行需水量的精確灌溉。
b利用先進的雜交技術和生物
遺傳技術培育出抗旱的農作物,在水資源缺乏的地方種植抗旱農作物。
1.2田間管理節水技術
田間管理節水技術主要通過一些田間勞動的技巧,減少土壤中水分的蒸發,提高水資源的利用率,改變土壤的結構。主要措施有:及時的整理田間的土壤,采用現代化機械實現秸稈還田、增加化學保水藥劑的使用、推廣有機肥的使用等。田間管理節水技術主要是根據田間操作的技術進行的,因此這種節水技術也可以稱為農藝節水。
1.3工程節水
工程節水主要針對水資源在運送過程中和田間灌溉工程中的損耗,借助一些工程設施減少水資源的蒸發和下滲,讓更多的水資源灌溉到田間地頭,提高水資源的利用率。工程節水是整個農業節水灌溉的核心,也是未來節水灌溉農業研究和發展的方向。工程節水的措施主要有:滴灌技術、噴灌技術、儲集大氣降水、優化水渠系統、改進地面灌溉技術、采用低壓管道運送水、加強水渠管道的防滲技術等。
2農業灌溉節水技術的應用現狀
自2000年以來,我國的農業灌溉節水技術有了飛速的發展,使用節水技術進行灌溉的農業面積有了很大的增加,農業灌溉的節水技術也有了新的發展。水渠管道的防滲技術和低壓管道運水技術等因為需要的投資相對較少,推廣和使用的情況很好。但是噴灌和滴灌技術對資金的需求量比較大,對技術的科技含量要求比較高,在農業節水灌溉的發展過程中沒有得到大面積的推廣。盡管我國的節水灌溉技術有了一定的發展,但全國仍有一半的耕地沒有任何灌溉設施,一半多點的土地沒有實現先進節水灌溉技術的應用,我國的農業節水灌溉技術仍存在很大的發展空間。我國的節水技術和世界發達國家存在很大的差距,節水設備更新的比較慢,節水技術缺乏創新;農業節水灌溉的管理方式過于的粗放,沒有形成有效的控制和監管;對節水灌溉技術的研究相對比較滯后。
3節水灌溉技術存在的問題
廣大群眾對節水灌溉技術的認識不全面,節水意識不強,且農業用水的價格不高,人們認為沒必要花費大量的資金去建設節水灌溉工程。節水灌溉工程的質量存在問題,有的節水灌溉工程剛完成不久就出現無法正常運行的現象。節水灌溉技術不適應我國的農業土地使用體系,我國的土地使用承包制度明確規定土地的使用年限最長為30年。農業節水灌溉設施的建造,需要大量資金,而且使用的年限比較長久,無法與我國的土地使用制度相一致。
關鍵詞:農田水利;節水灌溉;節水措施
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
中圖分類號:S27文獻標識碼:A 文章編號:
前言
我國是一個水資源極為短缺的國家。因各地區處于不同的水文帶并受季風氣候影響,降水在時間、空間分布上極不平衡,水資源與土地、礦產資源分布和工農業用水結構不相適應。隨著我國環保形勢日益嚴竣,目前水污染嚴重以及水質型缺水更加劇了水資源的短缺,水資源緊張已經成為當前一個突出的問題。在我國水資源日益緊張的今天,研究農田水利節水技術,促進農田水利節水建設,為節約水資源,保護環境,促進人與自然和諧發展, 具有十分重要的現實意義。
1農田水利的節水分析
1.1農田水利節水概述
所謂節水就是要充分合理利用各種可用水源,采取水利、農業、管理等技術措施,使區域內有限的水資源總體利用率最高以及效益最佳。
多年來,農業節水技術的研究一直是世界各國節水研究的重點。目前可采用的節水農業技術通常可歸納為工程節水技術、農藝節水技術、生物(生理)節水技術和水管理節水技術等四類。
1.2農田灌溉用水量
為滿足作物正常生長需要的灌溉水量和渠系輸水損失以及田間灌水損失水量之總和稱為灌溉用水量。
1.3農業節水水平與效率
農業節水水平與節水灌溉率、農業灌溉水利用系數和灌溉定額等有關。農業節水效率主要以單位體積水的糧食產量體現。農業灌溉水利用系數是指灌入田間供給作物需水的水量與渠首引進總水量的比值。灌溉定額是指在播種前和全生育期內單位面積上的總灌水量也就是各次灌水定額的總和。要提高農業節水水平和效率,就要提高農業灌溉水利用系數,減少灌溉定額。根據作物需水特性和本地氣候、土壤、農業技術、灌水技術等條件為作物節約用水制定合適的灌溉制度,不斷提高農業節水水平和效率。
1.4存在的主要問題
近年來農業節水技術發展很快,但是也同時存在水資源利用率低,農業用水浪費嚴重的問題。
首先是水污染嚴重,制約了農業可持續發展 。隨著社會經濟的迅速發展,工業用水和城鎮供水的比例日益增加,農業用水將進一步被擠占,優質和較優質的水資源將轉向非農業供水,灌溉用水越來越緊缺。2000年全國排放的工業、生活污水為620億噸,其中70%直接排入江河湖泊,導致Ⅴ類或劣Ⅴ類水的比例進一步上升,農業灌溉可用水量越來越少。灌溉水量的減少和水質惡化,加劇了農業用水供需矛盾。根據統計,目前我們武原街道農業灌溉缺水35萬m3左右,這將減產糧食10多萬公斤,且有逐年增長的趨勢。因此,在水污染嚴重的今天,只有發展節水農業,加快建設農田水利節水灌溉工程,才能促進農業的可持續發展。
其次是農業灌溉用水浪費的問題。我們武原街道早在2000年初就開始加強小型農田水利工程的改造。因資金制約等因素,早期建設的水利工程已不能滿足目前社會發展的需要,目前有相當水利工程老化、渠道漏水嚴重,再加上部分農民小農意識作怪,農田灌溉各自為政,用水浪費嚴重,大大降低了渠系水利用率。
2農田水利工程節水潛力與節水量
2.1農田水利工程的節水潛力
我國農業用水量仍占總用水量的大部分,因此農業節水潛力在各行業節水潛力中也是最大的。
就節水具體內容而言,農田水利工程節水主要包括三大方面:①灌溉范疇的節水。包括灌溉工程的節水措施和節水灌溉,如噴灌、滴灌、滲灌、管道灌溉等。
②農業綜合技術措施的節水。包括調整農業結構、科學灌溉用水、選用抗旱節水高產品種,實施作物節水,高產、低耗栽培技術。③農業管理范疇的節水。包括管理體制、政策法規,水價與水費政策、配水控制與調節、節水措施的推廣應用、傳統農業耕作觀念的改變等。
杭嘉湖平原河網密布,地面水資源比較豐富,傳統的農作物灌溉方式就是漫灌。因此,通過節水工程建設,節水潛力很大。
2.2農業節水量
農業節水量是指不同水平年農田灌溉節水量,包括通過農業節水工程措施產生的節水量和落實農業節水綜合技術和管理措施產生的節水量。
浙江省1949年農業用水量占總用水量的比重為92.7%,1980年為83.4%,2000年為68.8%?,F在每畝水稻田用水量高達1000-1200立方米/畝,甚至更多。農業技術部門實驗采用控灌技術,每畝水稻田耗水量僅需650-720立方米左右。我們武原街道共有農田56200畝,那么僅就水稻一種農作物而言灌水8次,將節約水資源共2800-3840噸。2003年采取了混凝土渠道防滲、噴灌等多種節水技術以后,農業用水(含林業、濕地等)占總用水量的比重已由1980年的83.4%下降到64.5%,到了2005年更進一步下降為為63.6%。
3農田水利節水技術
3.1節水灌溉的含義
節水灌溉技術是農業節水的核心。節水灌溉是用盡可能少的水投入,取得盡可能多的農產品的一種農業高效用水的灌溉模式,是一項革命性的措施。農業用水在我國是排第一位的,而農業用水量的90%用于農作物灌溉,由于目前灌溉設施建設標準低,更新維護不足,部分設施老化失修嚴重,用水管理粗放,導致近一半的灌溉水量在輸水過程中因滲漏而損失,再加上田間灌溉方式和技術落后,灌溉水的平均利用率僅為40%左右,60%以上的水資源付之東流。因此發展節水灌溉在農業發展中是極為重要的,能有效地減少水資源的過量開采和不合理使用。
節水灌溉技術的發展,可促進發展優質、高效、高產農業,促進農業增產和農民增收;還可促進農業機械化、集約化、現代化水平的提高,增強農業發展的后勁。發展節水灌溉還能帶動節水灌溉設備制造等相關產業的發展,提高農業灌溉設備的科技水平。
3.2節水灌溉的分類
節水灌溉主要包括兩個方面。一是采取措施減少灌溉渠系的水量損失;二是改進灌溉制度,調整作物布局,充分而合理地利用雨水、地下水,進行補充性灌溉,使一定的灌溉水源灌溉更多的農田。目前,常用的節水灌溉方式主要有噴灌和微灌。
關鍵詞:小型農田;水利工程;節水;農田灌溉;農業用水 文獻標識碼:A
中圖分類號:TV213 文章編號:1009-2374(2015)22-0096-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.22.047
我國農業主要是以灌溉為基礎,傳統的灌溉方式是采用地面灌溉,但這種方式不能充分地利用水資源,而且存在著嚴重的費水、費工等問題。近年來,我國水資源問題日益嚴重。在農田灌溉時,水浪費、水污染等問題已成為人們所關注的焦點。因此,加強我國小型農田水利節水灌溉措施迫在眉睫,以此來提高我國水資源的利用效率。
1 我國小型農田水利節水灌溉的現狀
1.1 節水新技術未得到有效推廣
當前,對一些小型農田,我國已經投入新型節水技術及設備的使用,并對其進行大力推廣,在一些地區這些新技術也取得了顯著的節水效果。但受多方面因素的影響,這些節水新技術并沒有真正得到有效的推廣,致使節水灌溉技術在小型農田灌溉過程中沒有得到相應的節水效果。加上我國當前的農業發展部門管理制度還未健全,導致節水灌溉技術在農田使用中缺乏其相應的監督機制。農業人員的思想未達到技術層次,使我國小型農田水利節水措施停滯不前。
1.2 投入資金力度不夠
國家財政對農田的節水灌溉措施所投入的資金是有限的。由于很多地區水利工程建設相對較早,到目前為止這些水利工程已經出現老化現象,加上水利工程缺乏相應的資金維護,使原有工程灌溉功能受損,節水灌溉新技術不能達到相應的節水效果,有效灌溉范圍在不斷減小。財政方面的資金不足或是不加快資金落實的步伐,導致農業灌溉工程的發展受到相當大的制約。因此,需要國家財政對有關水利部門加大資金金額以及加強對節水措施的推廣,因地制宜制定當地相應的節水灌溉計劃,使節水灌溉工程的經濟效益得到充分的發揮,小型農田節水措施得到相應的改善。
2 小型農田水利節水灌溉措施
隨著我國經濟的飛速發展與人口的急劇增加,對水資源的需求也在不斷加大。雖然我國水資源極其豐富,但由于近幾年水污染問題相當嚴重,導致可用的水資源相對缺乏。我國身為農業大國,農業用水量占總用水量的大部分,其他途徑用水量的不斷增加使農業用水量相對使用不足,導致一些地區農業處于缺水的狀態。而且在一些地區,農業用水還存在著水資源嚴重浪費的情況。因此,水利工程應加大小型農田灌溉過程中對新型節水灌溉技術的使用,使農業有效利用水資源,降低用水量,提高小型農田水利節水灌溉措施。同時,有關部門要加強管理,有效地降低投入,促進農業和經濟共同發展。針對目前來說,我國小型農業水利節水灌溉有效措施主要有以下四個方面:
2.1 加強噴灌節水技術措施
所謂噴灌技術是使用噴頭將水流變細的灌溉技術。在小型農田中,常用的噴灌設備可分為移動式噴灌、半移動式噴灌以及固定式噴灌三種。其中,移動式噴灌設備的噴射管件及其連接設備可以直接進行移動。而半移動式噴灌設備只有噴射系統可以進行移動。固定式噴灌設備采用的是整體式水利系統,其密封性較好,但它的整體部件是不能進行移動的。噴灌技術的技術原理是水泵制造水壓差,通過外接管線進行水的輸送,當水被輸送到農田后,再通過噴頭將水流變細,均勻地灑水灌溉農田。
2.2 加入防滲水渠的研究
據有關專家研究,土質水渠的滲水率最大限度可以達到50%。所以,加強水渠的防滲技術是小型農田水利節水灌溉措施需要進行重點研究的。新型的渠道灌溉技術是將水泥、瀝青、三合土這些防水材料加入到灌溉渠道的建設中,針對農田灌溉渠道的抗滲性,利用這些材料加以
改進,不僅可以提高供水效率,還減少了水的損失量。
2.3 滴灌的使用
滴灌對于我國干旱缺水地區的農田來說,可以達到非常好的灌溉效果。它利用塑料管道通過半徑約5毫米毛管上的孔或滴頭把水送到農作物的根部,實現了農作物的局部灌溉。這種滴灌還可以配合施肥一起進行,不僅有效地實現了農田的節約用水,還提高了農田的肥效。對我國干旱缺水地區的小型農田來說,這種灌溉方式最為有效。此種灌溉方法既提高了水利用率,又實現了農作物增產的效果。滴灌的使用使得我國小型農田水利節水灌溉措施得以有效的改善。
2.4 采用低壓管灌溉措施
這是采用低壓管道來取替農田明渠,對農作物進行輸水灌溉,從而達到節水效果的一種有效的灌溉方式。在這種低壓管道中,水的壓力一般要控制在0.2MPa以下,這種低壓管道的承壓能力比較低,在水利工程進行施工時,要采用專門的低壓管,而且這種低壓管的價格比較低。在小型農田中,常用的低壓管有以下四種:塑料硬管、塑料軟管、混凝土管、金屬管。很多發達國家的農田灌溉大多都采用這種低壓管灌溉方式進行農田的灌溉,這種灌溉方式在我國華北平原地區應用也極為廣泛。而且,低壓管道在節水性能方面也很強,水在進行運送過程中與其他環境隔離,減少了運輸水的滲漏,有效地防止了水蒸發,最大限度地減少了運輸水的損失。這種低壓管的水渠與敞開式鋼化玻璃水槽相比較,節水性能更強。對于同等水量,低壓管的水渠能夠更長效和持久地對農田進行供水。對于傳統的水利輸送管道來說,需要高壓電力的支持。使小型農業用電量加大,提高了小型農業生產成本。采用這種低壓管灌溉措施進行灌溉時,低壓供水可以將水流變細,降低農田水資源的使用。這種低壓供水灌溉正適于小型農田的作物灌溉,因為使用這種灌溉方式在進行建設過程中不需要挖坑,使耕地的面積得到有效的保障。從經濟角度來看,它的投資成本較低,可以通過一次投資來滿足小型農田的灌溉需求,其實用性和實效性較為優越。
3 加強我國小型農田水利節水灌溉的對策
3.1 加強對再生水資源的利用
上文提到,我國的水資源相當豐富,只是近年來水污染比較嚴重,使得我國水資源匱乏。然而,我們可以加強再生水在小型農田灌溉方面的利用。再生水是經過水質處理之后合格的可用于灌溉的生活污水或是工業廢水。但是,要對農田進行灌溉的再生水,一定要保證其符合農田灌溉用水的標準,相應部門要進行嚴格的水質監測,確保其農田用水的灌溉標準。同時,防止污染物對灌溉農作物生長造成的影響,對污染物在田地內移動規律進行細致的研究,確保再生水的質量不會對所灌溉的農田產生不良的影響。
3.2 加強對節水設備及技術的研究
目前,我國在農業中所使用的節水設備并未達到有效的節水效率,所以,我們還有必要加大對新節水設備研發的投入,研究出更加有效的節水設備,加強農業節水設備的節水效率和自動化技術,在節省勞動力的同時提高農業的生產效率。同時,要重點開發經濟有效的節水灌溉農具。此外,還要對我國農業發展地區的地形及氣候進行分析,并結合地區特點進行具有針對性的研究,研發出符合具有本地區農業生產特點的節水灌溉設備及節水技術。比如:對于一些經濟作物的灌溉,可開發一種智能的節水灌溉控制系統,這種系統會自動分析空氣濕度和溫度,既能保證農作物產量,又能實現小型農田節水功能。
3.3 有關水利部門要加強管理制度
有關水利部門加強管理制度的目的是希望用最少的灌溉水獲取最大的灌溉效益,這樣不僅節省了國家的水資源,又降低了農作物的成本。所以,有關部門要建立嚴格有效的節水管理的制度,并加強農業管理水平。農業節水灌溉制度的內容應包含農作物育種時期和生產期以及在生產期對農作物的灌溉時間、次數、周期等進行嚴格的管理規定。對于不同的農作物,要進行合理的分類管理,針對一些耗水量大的農作物,必須加大其灌溉力度,對這些農作物的耗水量進行仔細的研究,找到科學有效的合理灌溉方式,并在此基礎上對不同的農作物制定出不同的灌溉節水方案。同時,加強氣象、水溫等管理,保證達到高效率的節水灌溉目的。有關水利部門一定要提高管理水平,保證當地小型農田實現有效的節水灌溉能力。
3.4 加大資金投入,促進小型農田體制改革
我國農業水利工程的資金投入來源大多是靠國家的補助建設或是通過集體出資或者農民籌資所獲得的。就目前來說,對于農業水利工程而言,國家補助資金還是不能夠滿足現代農業的需要,很多農業地區還不富裕,無法出資建設新型農業節水工程。相關的水利設備不夠先進,無法達到節水功能。因此,國家相關部門應該對水利工程加大投入資金,并促進小型農田水利體制的改革,使我國小型農田節水措施得以完善發展。
4 結語
就我國目前的農業灌溉來說,在農業用水上還是存在很大的不足之處。隨著科技現代化農業用水改革以及農業科技技術的不斷推廣,相信在未來農業節水灌溉會取得更多的成就。隨著加大國家的資金投入以及科技節水技術的推廣,小型農業水利節水措施將會得到更好的發展。
參考文獻
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【關鍵詞】農田水利灌溉;高效節水;模式;重要性;存在問題;措施
我國是一個農業生產大國,但是,我國的水資源相對匱乏,導致了我國農業生產與水資源匱乏之間的矛盾,因此,發展農田水利工程高效節水灌溉技術是勢在必行的。農業在發展的過程中,節水技術的運用已有較為悠久的歷史,只是沒有形成一定的系統性,其中最為常見的就是蓄水保墑耕作技術、適雨種植技術或者是地膜覆蓋等等。在進行水利灌溉的過程中,建立健全節水刮泥體系是至關重要的,需要按照節水制度和規定,做好節水計劃,同時對于水量和水費要加強重視。
一、農業水利節水灌溉模式
一般對農業水利灌溉來說,其發展模式可以從以下幾個方面來進行具體的分析:
1、渠道防滲技術。從古至今,采用渠道的方式來進行農業水利的灌溉是較為常見的,主要是這種方式具有一定的方便性,操作的過程中減少了人工作業。但是沖渠道灌溉技術發展的過程中可以看出,在水體輸送的過程中,會出現一定的滲漏問題,造成了嚴重的水資源的浪費。因此,需要從這一方面入手,對渠道防滲技術進行深入地研究和分析,以節水方式為主,提高對水資源的利用效率。
2、滴灌式灌溉。滴灌式灌溉是用小塑料管將灌溉水直接送到每棵作物根部的附近,水由滴頭慢慢滴出,是一種精密的灌溉方法,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。此法可長時間使作物根區的水分處于最優狀態,因此既省水又增產。但其最大缺點就是滴頭出流孔口小,流速低,因此堵塞問題嚴重。對灌溉水一定要認真地進行過濾和處理。
二、農田水利工程高效節水灌溉的必要性
在農業建設中,水利工程的建設是促進可持續發展理念建設的重要部分,節水灌溉是農業可持續發展的重要前提。節水灌溉指的是農作物種植中利用低量的水來獲得農田的高產,是在保障農業生產不受影響的基礎之上,盡量節約灌溉用水,主要的措施是采用科學的灌溉方式進行科學灌溉,避免在水資源的運輸和運用中出現浪費的現象,盡可能地追求水資源的最大利用率。由于傳統農業灌溉技術中,并不考慮水資源利用率的問題,而造成了大量的水資源浪費,所運用的水資源中只有小部分被真正應用到了農作物的生長中,這是現代農業發展中所不容的,是農業科學建設的重大阻礙。
三、農業水利灌溉中存在的問題
農業作為國民經濟中的基礎產業,在經濟發展中發揮著極其重要的作用。當前我國對農業生產模式進行了改進和創新,強化農業基礎設施建設,已經成為提高農業產量和生產效率的重要手段。農田水利措施的建設和完善,為農業灌溉提供了巨大的便利,極大地促進了農業的發展,但是于此同時,在農業水利灌溉中,也存在著一些不足和問題,在一定程度上影響了其功能的有效發揮,需要農業管理部門的重視。(1)灌溉方式落后:我國的農業水利灌溉,多是挖渠引水、鑿井汲水的方式,或者利用相應的閘壩、堤防、溝渠等,從水庫、河流等處引水灌溉,采用的一般是漫灌的方式,很容易造成灌溉不均勻的情況,而且在灌溉過程中造成了水資源的大量浪費。(2)灌溉設施不完善:在灌溉中,多是以溝渠引水,而且溝渠以土質為主,在傳輸過程中,水資源會滲入土層中,同樣造成了嚴重的浪費。(3)管理不當:灌溉工程存在著不同程度的產權不明、權責不清、管理粗放、調度不靈活等問題。(4)資金投入不足:對于已經建成的水利灌溉工程,缺乏維護資金,導致其存在老化、損壞的情況,灌溉面積和灌溉效益逐漸就愛那個第,而新建的灌溉工程由于資金短缺,難以達到應有的規模,其功能也無法充分發揮。
四、加強高效節水灌溉的措施
農業節水灌溉不可能單純的依托于先進的工藝灌溉設備來實現人們節水意識提升的目的,還有各種政策導向、科技市場發展、規?;洜I等方式都是十分重要的。因此國外在高效節水灌溉的發展過程中,使用了一套十分縝密的技術管理方式,當中很多的經驗都是值得我國學習與借鑒的。
1、制定節水灌溉政策。當下我國的農村經濟技術條件不夠先進,因此農業節水灌溉技術和設備發展還離不開國家的重點扶持,經濟發展相對緩慢的地區,需要訂立農業節水灌溉設備,設立專項補貼政策。而在經濟相對發達的地區,國家需要鼓勵金融單位研究訂立各種專門針對農民購買節水灌溉設備的優惠貸款政策,提高農民加入節水灌溉隊伍的積極性,而一些已經開展農業滴灌的增值稅減免政策上,另外需要加深訂立各種農業用有別于其他節水灌溉設備的稅收優化政策,以加快我國農業節水灌溉技術和設備的應用發展。
2、以現代化方式發展節水灌溉。一些經濟發達的國家,其發展農業節水灌溉的時候,以高新技術與資本當成主要的發展手段,重點研究各項節水農業的各項灌溉結束以及后期的生產研發等等多品種配套的方式,其中像是輸水管道、噴頭以及滴灌管等,一整套設備組成了一個完備高效的節水灌溉模式。除此之外,投身農業科技發展的工作人員,還對不同農作物的生長發育、土壤含水量、各項組成元素等都有專業系統的研究,農民能夠參照專家鑒定的結果,實行系統的灌溉施肥管理,有效提升了水資源與肥料的有效利用率。
3、推廣節水技術的應用。依照我國具體國情特點,發展高效節水農業要求使用常規技術和高新技術相互聯合的方式,同樣不可忽視工程技術和非工程技術之間的配合?,F下我國節水措施的使用,需要做好以下幾方面技術措施的使用:(1)雨水積蓄使用技術;(2)田間工程技術;(3)節水灌溉技術;(4)機械化保護耕作技術;(5)節水抗旱種類與高效種植技術;(6)耕作和覆蓋的保墑技術;(7)化學方式抗旱節水保水技術;(8)監測土壤地力墑情和信息管理技術。
4、精細化地面灌溉技術。對地面的項灌溉技術進行改良,是建設在平整地面的基礎上的,我國的地面灌溉量巨大,有十分廣闊的灌溉覆蓋面積,因此在平整地面的過程中,要求使用激光控制平面的技術和土壤墑情自動監測技術等各種有效改進地面灌溉方式的措施,以期慢慢的實現田間灌溉水的有效控制以及精細化灌溉調整。激光控制平地設備的組成是激光發射裝置、激光接收裝置以及控制器和平地鏟運等幾個部分。此設備的使用能夠高效實現土地平整的要求。
五、結束語
在節水灌溉的工程建設過程中,需要遵循因地制宜的原則,依照各個地區具體的經濟發展情況、土壤狀態與農作物要求,選擇科學合理的技術操作方式,以促進節水灌溉技術和各種設施的推廣應用。節水農業技術體系是一個綜合性很強的體系,它涉及多學科技術領域,其實質是解決農業用水和農作物需水及單位水量產生的糧食產量和價值。這個體系以農業節水為中心,以充分利用有限的水資源,提高水的利用率和利用效率,實現農作物高產高效為目的。
參考文獻
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農田鹽漬化程度不斷加劇
落后的灌溉方式及其灌溉設施,以及排水設施等的缺乏,導致了都蘭地區農田鹽漬化程度的不斷加劇。如今,在當地現有的農田中,已經鹽漬化的農田占農田總面積的47%,而中度以及重度鹽漬化農田的面積已經占到了農田總面積的28%,不少荒廢的耕地均是由于鹽漬化程度太重而導致的。
都蘭地區節水型農業體系的構建及其實現途徑分析
1.構建一套科學的農田節水灌溉方式
上文已經提過,目前都蘭地區多數農田的灌溉方式仍為串灌或者大水漫灌方式,因而導致灌水所需時間相當長,容易出現過灌無排的情況,因此,對于當地的水資源造成了極大的浪費。近年來,滴灌、微灌、噴灌以及滲灌等節水灌溉技術由于其顯著的節水效果而受到了多方的關注,因而也在都蘭地區得到了一定程度的推廣和應用,以下分別對各種灌溉方式的經濟指標情況進行了比較,見表1。對于都蘭地區而言,由于受到灌溉水源方面的限制,因而很難進行規模化的發展,此外,由于當地河水的泥沙量相對較大,且由于多大風情況,因而總體而言,都蘭地區適宜采用的灌溉方式主要為渠道防滲+畦灌方式,此外,都蘭縣應當大力進行小畦以及細流溝灌等節水灌溉技術的推廣和應用,通過對溝畦的規格以及農田尺寸進行明確,從而實現了對入畦流量的科學確定,進而徹底改變傳統的串灌以及大水漫灌方式,為節水型農業體系的構建奠定基礎。
2.加強節水灌溉基礎設施的建設工作
進一步加強都蘭地區的農田節水灌溉基礎設施的建設工作,對老化及損壞的灌溉設施進行重新建設,與此同時,不斷引入如今先進的灌溉設施及其技術手段,并在當地的灌溉體系中進行應用和推廣。此外,還要對傳統的干渠、支渠以及斗渠等進行改建,以都蘭地區當地的耕地情況為依據,進行配套灌溉設施的建設,以實現灌溉過程節水的高效性。
3.構建同水資源承載能力相適應的農業產業結構體系
應當以都蘭地區的水資源情況為依據,形成一個具有都蘭特色的農業產業結構格局。同時,還要進一步推動都蘭地區農業的產業化經營,逐步形成當地特色農作物種植群體,并以此為基礎帶動當地各類農作物的不斷發展。這樣不僅有效帶動了都蘭地區農業經濟的發展,還實現了水資源的有效節約。
4.構建農業節水型種植體系
都蘭地區串灌以及大水漫灌等方式的農業用水量較農作物的實際需水量而言要高出一倍以上,這不僅表明了當地農業灌溉用水的極大浪費,更說明了都蘭地區農業節水灌溉存在巨大的空間。因此,必須對都蘭地區的農業種植體系進行不斷調整,并逐步進行農業節水型種植體系的構建。一方面,應當對糧、棉、油等耗水程度較高的農作物種植面積進行適當地壓縮,同時,還應進一步推廣耗水程度較低,且經濟效益較高的農作物,尤其注意加強抗旱節水農作物的種植力度。另一方面,應進一步加強節水灌溉技術的發展和利用,從而實現對當地水資源利用程度的不斷提高。
5.構建科學的水資源綜合管理體系
對于都蘭地區而言,為了實現當地節水型農業體系的構建,必須搞好水資源的管理工作,摒棄行政區域管理方式為主,而流域管理為輔的傳統落后的水資源管理體系,逐步建立起一套科學合理的水資源綜合管理體系。水資源由于其獨特的流動性及其外部性等特征,因而要想實現對其流域長期福利的最大化,必須將都蘭地區全流域的可持續性發展為依據來進行水資源的配置,即在都蘭地區的水資源實行全流域的統一化管理。目前,對于都蘭地區而言,應在水資源流域管理不斷加強的基礎上,同時進行區域化管理的兼顧,以形成一個同都蘭地區情況相適應的科學合理的水資源綜合管理體系。
6.構建合理的農業標準化節水體系
農業節水計量設施的不完善以及農業節水面積統計標準的不一致等等相關問題均阻礙了節水型農業體系的發展。因此,必須對農業標準化節水體系的構建工作進行不斷地加強,以推動其逐步步入一個科學規范化發展的道路。進行都蘭地區農業標準化節水體系的構建過程中,必須首先以都蘭縣的實際情況為基礎,因地制宜地進行多種適用型節水模式及其技術的采用,并對其經濟條件進行分析,對于經濟條件許可的情況下進行此種模式的采用。其次,還要對都蘭地區的農業節水計量基礎設施進行不斷完善,由于許多農業灌區必要節水計量設施的缺乏,因而僅依靠其當時的節水設計規劃進行節水效益的估算,因而同實際節水情況相距甚遠。在所有工業灌溉區進行在配套計量設施的建設,即可對其節水效益進行科學地評估。此外,還需要對都蘭地區的農業節水面積統計方式進行進一步的規范,例如,對農田節水面積、管灌以及渠道防滲的長度等基本數據進行一個科學有效地統計,以便為都蘭地區節水型農業體系的構建進行指導。
7.構建有效的農業節水技術綜合服務體系
對于農業的節水問題而言,其不僅是一個技術和工程問題,更是一個社會和經濟問題。因此,相當有必要進行農業節水技術綜合服務體系的構建。對于都蘭地區農業節水技術綜合服務體系的構建而言,首先,應當注意對基層的技術及其管理等相關工作人員進行培訓力度的進一步加強,通過各種手段和方式來確保基層技術和管理相關人員節水技術水平及其專業素質的不斷提高,以建立一個高程度專業素質及其節水技術水平的農業節水技術隊伍。其次,還要注意不斷加強都蘭縣當地農民有關節水技術方面的培訓力度,并注意及時有效地對其進行各種現代化先進的節水技術的傳授。再次,還應確保都蘭農業灌區節水單位以及基層水利服務公司、協會以及組織等作用的充分發揮,通過對其進行規劃和設計,對設備進行調試,對施工過程進行組織,對相關技術人員進行培訓,以及對整個體系的運行過程進行管理等綜合服務,實現都蘭地區當地農業節水技術的不斷提高。此外,還要注意將節水型農業同當地農村的家庭承包經營方式進行充分考慮,并注重都蘭地區當地的農業產業結構的進一步調整,通過采取多種農業節水綜合措施,結合對當地農民以及農村基層組織的利益情況等問題進行考量,從而實現都蘭地區農業節水技術綜合服務水平的不斷提高。
1.1輸水過程中的節水措施
在長期的農業生產過程中,在傳統的農業生產中,采取的節水灌溉措施為挖土成渠,然后把水輸送到田間地頭。這種灌溉方式是一種傳統的灌溉方式,在輸送水過程中,水分的蒸發和流失量比較大,浪費比較嚴重。相關的統計數據顯示,在目前的農業生產中,灌溉渠道中的水并未得到有效的利用,利用率僅為50~60%,只有這個比例的水被用于農田灌溉,表明農業灌溉用水的重點是搞好輸水管道的節水,制定可行的節水措施和方案。這是節約灌溉用水的關鍵。
(1)加強輸水渠道的防滲。由于防滲可采用多種材料,而各種材料的性能不同。一般情況下,應用較多的防滲材料包括漿砌塊石、混凝土預制塊、干砌塊石和現澆混凝土護面等。在當前的農田水利建設中,大都是建設的“三面光”渠道。如果使用的為混凝土護面,則如果渠道較小,則可選用U型混凝土渠道,改善輸水流量,降低過水斷面。
(2)在農田水利灌溉中,輸水管道不僅為渠床滲透,在輸水過程中,也可能出現水面蒸發或者渠床上雜草的蒸騰,如果使用輸水管道便可降低輸水過程中的損耗,則無須采取其他的措施。如果對滴管、噴灌等的要求較高,可從地面灌溉中選擇低壓輸水管,壓強通常小于200MPa。
1.2節水灌溉的方法
一般所謂的農田水利節水灌溉是指農田田間的配水,如果灌溉水達到根系的水分配方式不同,則效果也存在著很大的差異。現階段,節水灌溉技術主要包括以下幾點:
(1)微灌技術在農業生產中的應用,一般涉及到的技術主要包括滴灌、脈沖灌溉和微噴霧等技術。如果參照微灌技術設備性能劃分,分為兩種:①重力微灌;②常壓微灌,如果按照灌溉設備分類,同樣分為兩類:①地下灌溉;②地面灌溉。微灌技術的最大優點在于,可對灌溉用水量進行嚴格的控制,該技術主要包括輸水管道、水過濾系統和灌溉控制系統等。
(2)如果在農田灌溉中使用噴灌技術,則應選擇合適的設備,通常包括動力機、加壓水泵等。而同時可采用水自然下降的勢能,把水壓縮在管道中,從而進行輸水,然后經過噴嘴把水噴到空氣中。這是一個完整的過程,可為灌溉區域內的農作物提供水源。從目前的灌溉技術看,噴灌技術的應用最為普遍,同時,在各種農作物灌溉中均有使用。
(3)在目前的渠道防滲中,經常使用的灌溉渠道防滲技術包括石頭襯砌、混凝土襯砌、塑料薄膜材料防滲等技術,且應用的效果十分理想。
(4)步行式灌溉由于在設備拆裝方面具有一定的優勢,是一種可快速拆卸和組裝的節水灌溉設備,可用拖拉機實施灌溉。由于該技術可有效改善灌溉的效率,因此可從源頭上完成水資源的節約。
(5)低壓管道輸水技術的應用,一般采用的方式為,從井內提取水源,然后用灌溉管道系統把水輸送到灌溉區域。低壓輸水管道技術主要應用于水到農田之后,這是由一種比較常用的地面灌溉方式。
1.3節水灌溉的系統
(1)不充分灌溉理論。充分灌溉方法,不僅能夠獲得單位產量最大化,同時可提高農田灌溉用水的利用率。但這并不意味著單位水量用量最多,收益便最高。因此,基于這一認識,提出不充分灌溉理論,即該理論認為,灌溉的目不是實現單位面積產量的最大化,而是單位用水量盡可能提高作物的產量。在我國水資源日漸緊張的背景下,水資源短缺的年代,該理論的提出顯得意義重大。
(2)水稻薄淺濕曬灌,通常水稻灌溉為長期保持較深水層。但是一些地方采用的仍然是串灌、漫灌的方式,水肥流失比較嚴重。近年來,學者研究采用薄、淺、濕、曬的灌溉制度,在節水方面收到了良好的效果。該系統制度的基本做法為:薄水插秧、淺水返青,在分蘗之前,加強田間濕潤管理,而在分蘗之后,通過曬田、拔節抽穗保持薄水,以及乳熟保持田間濕潤,確保黃熟濕潤落干。
1.4節水田間處理
任何一種節水灌溉措施,在農田水利中的應用,主要的目的是濕潤農作物根系活動層土壤,通過濕潤土壤,這達到作物吸收的需求。節水田間處理方式,主要包括:①中耕保墑;②麥稈覆蓋。其中,中耕保墑方式為在灌溉之后,耙松表層的土壤,進而把毛細管切斷處理,最終確保水分不輕易蒸發。而麥稈覆蓋方式,也即是把麥桿切碎之后,鋪在土表上,從而建立一個覆蓋表面,降低水分的蒸發量。
2節水灌溉技術在農業水利中應用的注意事項
在農田水利中應用節水灌溉技術,毫無疑問,存在著各種不利的條件和制約因素,但是不能回避和無視這些不利的條件和因素,而需要正視它們,通過采取有效的應對措施,克服這些不利因素的影響,最終促進農業灌溉技術的推廣和應用。這有利于提高我國農田水利的灌溉水平。在農業節水灌溉技術推廣中,應注意的問題主要包括以下幾個方面:
(1)根據土壤條件和農作物的類型,按照因地制宜的原則,合理選擇節水灌溉技術。在應用和推廣節水灌溉技術過程中,應根據種植的農作物類型,以及當地的土壤條件,合理選擇農田水利節水灌溉技術。對于農作物產量相對較低的大田糧食作物,在應用節水灌溉技術時,應重點考慮改進地面灌溉的方式,把節水灌溉技術作為主體,通過加大資金的投入力度,利用機械化免耕秸稈覆蓋技術、膜壟溝灌溉技術,加強這兩種技術的研究和應用,在條件允許的情況下,適當加大資金投入,采用噴灌和滴灌技術。
(2)按照農業種植結構的調整方案,合理確定農業節水技術。根據農業種植結構的調整方案,也即是壓縮農作物的種植面積,尤其是縮小糧食作物種植面積,擴大經濟作物種植面積,合理確定各種節水灌溉技術,提高單方水的效益和經濟產出。
(3)積極轉變工作思路,以農民為主體。在技術推廣和應用中,應切實尊重農民意愿,在技術推廣中發揮農民的主體作用,每一項水利工程的建設,應站在優化水資源配置,建設環保型社會的高度,而不能僅僅重視經濟效益,還要注重社會和生態效益。
(4)在投入的形式上,改變傳統的以農民義務勞動為主的方式,通過市場化的運作方式,吸納社會等多方面的資金,在建設過程中,廣泛收集和采納各方面的意見和建議,發動社會各界的力量,提高農田水利建設的整體水平。
(5)在污水處理方面,應采用污水分級制度,在一些水資源比較短缺的地區,可采用滴灌技術,把水直接噴灑在植物的根部,這不僅有利于增強吸收,而且可以降低蒸發量。在我國中西部地區,水資源短缺的地帶,可應用和推廣噴灌、滴灌等技術。總而言之,在應用和推廣農業節水灌溉技術的同時,應結合當地是實際情況和各種節水灌溉技術的特點,合理選擇節水技術,從而實現節約水資源,提高農作物產出效益的目標。
3結語
【關鍵詞】節水灌溉;設施農業;可持續發展
隨著社會經濟的不斷發展,科學技術得到了長足的發展,任意一項科學技術對社會經濟的發展都具有一定的推動作用,單項的技術在行業的發展過程中有著至關重要的作用,社會呈現出系統化和集成化,各種科學技術的形成都會對社會經濟的發展提供一定的動力。因此,發展節水灌溉技術,促進設施農業的平穩發展,具有很重要的現實意義。
一、要看到農業節水灌溉的經濟情況
對農業節水灌溉進行良好的經濟分析首先應該有一個綜合的思維,應該縱觀灌溉的初期成本支出和長久效益的取得,避免角度的狹窄而造成對農業節水灌溉的不客觀認識。農業節水灌溉是一項綜合系統的灌溉方式,從灌水方法到輸水方法再到最后的輔助措施都運用了現代化的技術,最大程度地減少了水分的損失,提高了水資源的利用率。這樣一來就縮短了農作物的灌水周期,極大地壓低了成本。眾所周知,灌溉費用在農業投入當中占有極大的比例,嚴重制約了農業收入的增長。而農業節水灌溉技術的運用大大減少了灌溉費用的投入,使得農民能夠為其他方面多一些資金的投入,從而提高了農業資金投入的有效利用率。農業節水灌溉技術把水直接送到了農作物,并且利用輔助措施極大程度地減少了水分的蒸發并且增加了土壤的溫度。這就能夠提高農作物的產量,從根本上增加農業的收入。誠然,農業節水灌溉技術的運用需要有一定的設施構建而帶來一些成本的支付。但是我們知道當代的技術日益更新,一些現代化的灌溉設施價格不斷在降低,而農作物的價格卻在不斷上漲。
二、節水灌溉技術的發展趨勢
在現代農業發展的過程中,單靠灌溉設備并不能取得良好的灌溉效果,因此,在農業發展的過程中,要將設施農業工程技術和灌溉技術結合起來使用,進行集成發展,提高農業生產效率。出現的微灌技術,主要是利用微灌設備組建成的微灌系統,可以將水資源分配到農業灌溉中,運用灌水器采用微小的流量來滋潤農作物的根部和附近的土壤,屬于一種局部灌溉技術,可以將水資源有效的灌溉到每一株農作物附近的土壤,來維持農作物成長的需水量,而且灌溉效率比較高,灌水比較均勻,可以適應任何地形和土壤。微灌技術的廣泛使用,可以有效的提高水資源的利用效率,增加農業的產值,微灌技術提高地表灌溉效率,但是在實際的運用過程中,由于微灌系統的投資過高,同時存在設備的質量問題、不完備的配套設施、設備性能差、缺乏科學管理等情況,致使微灌技術的適用范圍比較小,微灌整體發展的水平不高。隨著國家對微灌技術的重視,并在地方農業發展過程中引進微灌系統,加大投資力度,將各種節水灌溉技術與農業工程設施結合起來使用,推進節水灌溉技術的發展。此外,滲灌和地下滴灌技術都相繼研發出來,可以有效的降低水分的蒸發,可以為農作物的根部提供充足的水資源,但是在使用的過程中,還存在制造工藝比較差,出現滴孔堵塞等問題,也阻礙了這些微灌技術的推廣,在農業發展的過程中,在地下滲灌施工的機械化作業,可以有效的提高滴灌和滲灌的效率。
三、利用節水灌溉技術,促進設施農業的長足發展
在農業發展的過程中,要以水分高效利用為原則,將各種資源進行合理配置,做到精細灌溉,不斷研發出適合我國農業發展的微灌系統設備,促進設施農業的發展。溫室大棚農作物的灌溉方式主要運用節水型灌溉形式,按照農業灌溉方向的需要,考慮到我國的實際國情,來研發成套的、先進的溫室灌溉系統,來選擇合適的農作物滴灌帶和微噴頭,降低水頭的水分流失,選擇過濾性能高的過濾器,選擇一些自動控制系統和相關的應用軟件,雖然現階段這些技術都還處于研發階段,所研發的灌溉技術不能滿足現階段的溫室灌溉需求,而且所使用的溫室灌溉關鍵設備都是從國外引進的,隨著社會經濟的快速發展,設備在引進的過程中,價格不斷提高,有的設備不符合我國的農業發展現狀,因此,需要加大我國的節水灌溉技術的研發,來取代溫室灌溉設備的進口需求。此外,可以根據農作物的生長需求,來控制水分、肥料、藥物和環境等因素,不斷提高農業產值。
四、如何使節水農業走向規?;?、標準化
提高農業用水效率的關鍵在于推廣農業節水的各種措施,首先是改進現有引水渠道的防滲與防蒸發措施,對所有引水渠道的渠底與側壁均應進行防滲處理,蒸發量大的干旱地區,還應進行防蒸發措施。如明渠改暗渠,或明渠加蓋板。其次改革灌溉方式,改變以往的大水漫灌為噴灌、滴灌或微灌的節水灌溉方式。因為大水漫灌不但浪費水量,同時大水沖走肥料,還易加速土壤板結,并能促進地下水位升高,加速土壤鹽堿化的產生,不利于農作物生長,所以必須改變大水漫灌的灌溉方式。據專家介紹,節水農業的范圍很廣,修建防滲渠道,推廣低壓管道灌溉,甚至通過改造農田把長畦變短畦都是有效的節水形式。隨著高產高效農業的發展以“三灌”(大田噴灌、果園微灌、大棚滴灌)為代表的先進節水灌溉技術逐步得到推廣,據專家測算,“三灌”模式每投入約1200元,不僅可節水70%,還能增產10%~30%。
總之,在節水灌溉技術發展的過程中,要注重溫室灌溉技術的研發,要研發出適合我國農業生產的灌溉技術,要以農業節水為中心,將各種科學技術進行綜合集成,不斷提高灌溉技術的科技含量,不斷突破現階段的灌溉技術限制,形成我國農業發展的現代微灌溉技術體系,形成許多高科技的農業產品,注重農業品牌的塑造,促進我國農業的快速發展,實現水資源的高效利用和農業的可持續性發展。
參考文獻:
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目前,全球面臨水資源嚴重短缺的問題,為改變這種缺水局面,在農業灌溉上,開始主張應用節水灌溉技術及使用先進的灌溉設備。節水灌溉是指在農田灌溉中,應用先進的灌溉技術,掌握灌溉方法,提高農作物產量,以達到節水增產的目的。我國是農作物產量大國,水利資源是農業發展的關鍵。要做好節水工作,就要提高農田灌溉技術的規范和標準,建立節水技術管理系統,從根本上解決缺水問題。
1節水灌溉技術的重要性
節水灌溉是指按照農作物的水分要求,充分利用降雨和灌溉水,來保證農業產量及增長點的一種省水措施。當前農業水資源短缺,但是人們并不能充分認識水資源短缺的問題,也沒有意識到缺水給生活和生產帶來的后果。節水灌溉技術未能合理利用,農業用水制度不能落實,所以出現大量水資源浪費現象,針對此種情況,開展節水灌溉技術非常有必要。
2當前農業水利灌溉模式分析
2.1渠道防滲技術模式
在我國農村渠道灌溉是最主要的灌溉方式,但由于水源直接接觸土壤,會造成水分滲透嚴重,近一半的水量都被浪費。為了提高水資源的利用率,農業科研人員研究了渠道防滲技術,進而提高了水資源的灌溉效果。渠道防滲技術模式主要是將輸水渠道做好防滲處理,從根源上解決水資源滲漏的問題,進而節約水資源,降低灌溉成本。渠道防滲技術模式的應用有助于控制地下水。目前在農業灌溉中這一灌溉模式十分常用,也是農業科研人員研究的主要對象。渠道防滲技術模式在應用時要做好防滲材料的選擇,最大限度降低水資源浪費。
2.2噴灌技術模式
農業灌溉模式中比較常用的是噴灌技術模式,主要是采用噴灑的方式進行農田灌溉,其工作原理主要是利用水泵給水資源施加壓力,利用通道或管道將水輸送到需要灌溉的農田位置,利用噴頭均勻噴灑水分,保證農田受到均勻的灌溉。噴灌模式和其他灌溉模式相比,是較具有優勢的一種灌溉技術,因為噴灌技術不會大量占用耕地資源,適用于多種農田的灌溉,需要的勞動力較少,可以減少勞動力成本。噴灌模式可以分為三種基本形式,分別是固定管道噴灌、半固定管道式噴灌、全移動管道噴灌。固定管道噴灌是指只有噴頭可以拆卸;半固定管式噴灌是指噴頭以及連接的支管可以拆卸和調整,相比而言,移動管道式噴灌裝置更靈活,噴頭、管道、水泵都可以改變位置。
2.3低壓管道輸水灌溉模式
低壓管道輸水灌溉模式也很常用,主要是利用管道進行灌溉,管道代替了傳統的渠道,使水資源的利用率得到了有效提高。低壓管灌系統主要是由水源、水泵、設備、水管連接裝置、水裝置等組成,低壓管灌模式具有很多的優點,例如可以節省大量勞動力,節省工時,因為施加了低壓,輸送水資源的速度較快,機械設備的維護較為簡單,這種灌溉模式可以有效降低水資源的滲漏和蒸發,輸水的有效率在90%以上。低壓管灌裝置占地小,尤其在北方應用較為廣泛。
3節水灌溉技術措施
3.1建立健全節水技術體系
農業灌溉是有效保證農業效益,促進農作物產量和質量的重要途徑,節水灌溉技術有利于提高水資源的利用率,降低農業灌溉的成本,提高農業經濟效益。相關部門要從農業發展出發,建立完善的節水灌溉技術體系,加強對農業灌溉的管理,政府部門提供必要的資金投入,保證節水灌溉的基礎硬件設施,要站在可持續發展的角度,綜合考慮和統籌考慮農業節水。水利部門、農業部門和氣象部門要積極協調,研究和推廣新的節水灌溉技術,共同致力于農業節水發展工作,進而促進我國農業現代化和產業化發展。
3.2與農業發展結合,優化水資源配置
我國水資源相對缺乏,因此農業灌溉一定要合理配置水資源,提高水資源的利用率,節水灌溉技術人員要認真了解當地的水資源總量及分布情況,做好綜合規劃,優化水資源的配置,充分利用水資源,減少水資源的流失和浪費,將節水灌溉技術與農業發展相結合。
3.3借鑒先進的節水灌溉技術
要借鑒先進的節水灌溉技術,順應時展,引進新的節水灌溉技術。例如利用3S技術提高水資源灌溉的利用率,采用生物技?g提高灌溉效果等。政府部門要支持有關單位加大先進技術的研發,進而保障提高農田灌溉的效率。
關鍵詞:灌區;節水;灌溉
水資源匱乏已成為整個社會經濟發展的重要制約因素,近年來更加突出。甘肅揚黃工程是以解決城鄉生活用水、工業用水、生態用水及有條件的地方適當發展灌溉的一項高揚程電力揚水工程。其中甜水灌區是鹽環定揚黃工程甘肅專用一期工程的唯一灌區,該灌區共設三條干渠9條干斗,控制灌溉面積23512畝,設計供水流量0.8m3/s,設計年總用水量984.37萬m3。但是由于農田灌溉設施、灌水技術滯后發展,造成人為的水資源能源的浪費,極大的制約了灌區農業的發展。因此,推廣應用先進的農業節水措施、發展節水型農業,已成為目前最重要、最艱巨的任務。因此,節水灌溉技術成為解決憂患的有效途徑。
一、灌區節水灌溉技術的概念
1、節水灌溉技術的基本概念
節水灌溉技術是灌區農田為達到節約用水的目的,以最低限度的用水來達到單位灌溉水量的農作物產量和產值增加的灌溉措施。
2、節水灌溉的主要方式
(1)渠道防滲。利用渠道輸送灌溉用水是灌區主要采取的輸水方式,也是造成灌溉水利用率低的主要原因。傳統的土渠輸水渠系水利用系數一般為0.4~0.5,差的僅0.3左右,也就是說,大部分水都滲漏和蒸發損失掉了。因此,改變傳統土渠輸水,是灌區節水灌溉技術應用的直接方式。渠道防滲就是將輸水渠道進行科學設計與改造,一般可使渠系水利用系數提高到0.6~0.85,比原來的土渠提高50%~70%。渠道防滲還具有輸水快、有利于農業生產搶季節、節省土地等優點,是當前我國節水灌溉的主要措施之一。渠道防滲可分為:三合土護面防滲、砌石防滲、混凝土防滲、塑料薄膜防滲等。現階段我局灌區也采取了該灌溉方式。
(2)噴灌技術。噴灌技術就是利用輸水管道將有壓力的水送到灌溉地段,在管道上每隔一定的距離安裝一個噴頭,通過壓力將水噴成水霧狀,滿足農作物對水的需要。噴灌的管道具有可移動性的特點。
(3)膜上灌、膜下灌。此種節水灌溉技術就是用塑料薄膜將農田壟溝底部覆蓋,引入的灌溉水從地膜上面流過,并通過膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進行灌溉,這種方法稱作膜上灌。采用膜上灌,深層滲漏和蒸發損失少,節水顯著。在干旱地區可將滴灌管放在膜下,或利用毛管通過膜上小孔進行灌溉,這稱作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優點,又具有地膜覆蓋的優點,節水增產效果更好。
二、發展灌區節水灌溉可行性分析
我國節水灌溉發展的總體思路是必須以創新的精神,采取“革命化”的措施,因地制宜的以較先進的節水灌溉方式,取代古老的、粗放的農業灌溉方式,這樣才能使灌溉農業走向新的輝煌。目前,灌區在實施節水灌溉技術方面已取得了比較成功的經驗。節水灌溉技術已向精細化方向發展。從大幅度節約灌溉用水,提高用水效率的角度看,采用噴灌、滴灌、微噴灌等高效節水灌溉技術效果較好。但目前在灌區應用這種高效節水灌溉技術還受到多種因素的制約,發展速度緩慢??上驳氖?,近幾年有了新的突破,許多事例證明了在我國目前的社會生產力、經濟、技術發展水平條件下,在灌區應用適用的高效節水灌溉技術是可行的,可以大幅度減少農田灌溉的無效耗水,并能取得良好的經濟效益、社會效益與生態效益。如河南省引黃灌區節水灌溉技術的推廣應用以及其他省區的一些典型成功事例。我們確信農業節水大有可為,在灌區應用高效節水灌溉技術,使農業生產走向精細化具有可行性。
三、農業灌區節水灌溉技術的發展
1、如何發展灌區農業節水灌溉技術
(1)從渠系防滲和田間節水工程入手,加強用水管理,因地制宜采用先進節水技術,積極配合農業節水措施和管理節水措施,搞好節水示范和推廣工作。
灌區節水灌溉措施:根據不同區域、不同灌區的特定條件及目前大多數灌區存在的問題,灌區采取的節水灌溉措施主要有:一是要從管理角度出發,加強政策宣傳,提高節水意識;進行體制改革,提高管理水平,不斷深化灌區管理體制和運行機制改革,建立科學的管理體制和運行機制,切實提高灌區管理水平。二是從技術角度出發,即加快灌區節水技術改造步伐,完善各項續配套工程建設;推廣應用灌溉新技術。
(2)提高發展節水灌溉技術的認識。我國是一個水資源短缺的國家,農業灌溉用水要在用水總量基本不變的情況下保障我國糧食安全,必須走節水型的發展道路。節水灌溉技術發展不僅是工程問題、技術問題,還是社會問題和經濟問題。節水灌溉技術如果不能使農民從中得到實惠,就不能得到廣大農民的真正擁護,就不能持續快速地發展起來。