時間:2023-01-20 22:07:05
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇節水灌溉,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】水資源;節水灌溉;有效利用
引言
節水灌溉是農村灌溉用水的一項重要工程,采取先進的技術和管理措施減少用水損失,以較少的灌溉水量滿足作物正常生長要求的灌溉。它是指充分利用現有的各種水資源,采取合理的灌水技術和灌水方式,在保證灌水充足的情況下,盡可能的提高水資源的利用率。與傳統的灌水方式相比,節水灌溉在對灌水方式和灌水技術的要求不一樣,在考慮某項灌水技術是否節水時,要以單位面積土地繁榮耗水量為評定標準來衡量。我國目前常用的灌水技術有很多,每種技術都有自己的特點,要因地制宜,選擇合適的節水灌溉技術。
1. 節水灌溉的基本要求
要發展新型的農村事業,就必須做到科學的灌溉,做到:①要有節水意識,推廣節水灌溉,提供灌溉水資源的利用率。②要把節水灌溉工程同地區經濟發展規劃相結合,促進經濟整體的協調發展。③優化農業種植結構,合理規劃灌溉節水工程,要符合農田灌溉 “兩高一優”的要求。④節水灌溉要去地區的長期的經濟發展趨勢相比配。⑤要在現有經濟條件下,進可能采用先進的灌水技術和灌水模式。⑥優化水資源的灌溉結構,實現水資源的可持續和再利用。⑦要根據當地的地理條件和經濟條件,因地制宜,選擇合適的節水灌溉方式,獲得最大經濟利益的同時,盡量減少對自然環境的破壞。⑧在節水灌溉工程建設中,要采用先進的管理體系和運行機制,不斷發現灌水工程中存在的問題,及時的修改,逐漸完善節水灌溉體系。
2. 節水灌溉的措施
2.1 國內主要灌溉方式
隨著科學技術的進步,灌溉方式是多種多樣的。當前國內比較常用的灌溉方式有:渠道襯砌地面灌溉、低壓管道輸水地面灌溉、噴灌、微灌等。由于每種灌溉方式的原理不同,導致它們在實際應用時各有特點。
在我國北方,雨水資源稀少,所以主要以地下水為灌溉水源, 這種環境下,以低壓管道輸水灌溉和管灌及噴灌3種灌水方式為主。低壓管道輸水灌溉和管灌是現有農村灌溉技術中最普遍的農業灌溉技術,管灌的優點有:投資較少,能耗較低,適用范圍廣,適用簡便。但由于其配套的設備和技術過于簡便,也有一定的缺陷: 設備簡陋,容易生銹;管道長,重量大,移動很不方便,缺少靈活性;塑料管容易被折裂,適用壽命短,不經濟。在實際應用中,通常還要配套農田溝渠才能到達灌水的目的。這樣會導致大量的水滲透到溝渠地下,降低了水資源的利用。低壓管道輸水灌溉相對管灌投資大一些但減少了管灌,設備簡陋,容易生銹;管道長,重量大,移動很不方便的缺點。在現有的灌水技術通常把低壓管道輸水灌溉與管灌相結合減少了工程投資節約了水資源。
根據上面的分析可以得到結論,在完善灌溉配套技術的基礎上,要選擇性的揚長避短,在保證農作物正常生長的前提下,充分提高對水資源的利用率,這就要求開發一種新型的、適合當代農業經濟發展的節水灌溉技術體系。要針對我國北方的特點,建設合適的節水灌溉工程,這對保障農作物的高產、高質有著重大的貢獻。
2.2 新節水灌溉體系的優缺點
我國西北地區土地干旱、貧瘠、氣候變化明顯、季節性溫差較大,決定了在當地不宜采用重茬種植的種植方式,在研究節水灌溉技術時,不能單一的考慮該灌水模式能實現某塊土地上種植某種作物能夠節水,而是要考慮在未來期間, 按當地優勢作物倒茬種植順序, 使用各種作物所適宜的不同灌溉方式和不同的灌水量來進行綜合節水研究。簡單的說,就是要考慮節水灌溉工程的長遠價值,某項灌水技術在應用后,不僅能帶來當前的經濟利益,還要在未來的農作物種植過程中,能持續發揮作用,帶來持久的經濟效益。國內外在農田多功能灌溉設施中,轉換不同灌溉方式,其目的就是為了達到節水、高效、高產、投資少、使用方便。從噴灌上來看確實可以達到節水、高效、高產、使用方便,但投資較大適宜經濟價值較高的作物及蔬菜等作物,在北方地區冬季氣溫較低常常會出現設施凍裂凍壞現象經常需要設備維修和設備更換。從管灌的優點有:投資較少,能耗較低,適用范圍廣,適用簡便。但由于其配套的設備和技術過于簡便,也有一定的缺陷: 設備簡陋,容易生銹;管道長,重量大,移動很不方便,缺少靈活性;軟管容易被折裂,使用壽命短,不經濟,每次使用起來很不方便,在實際應用中,通常還要配套農田溝渠才能到達灌水的目的。這樣會導致大量的水滲透到溝渠地下,降低了水資源的利用。低壓管道輸水灌溉雖然比管灌投資大些但它不會出現管灌容易生銹;管道長,重量大,移動很不方便,缺少靈活性;軟管容易被折裂,使用壽命短,不經濟,每次使用起來很不方便缺陷,比起噴灌來就么有灌溉靈和節水。
2.3 灌溉技術管理措施
在灌水工程建設中國家,要采用新技術、新材料來完成渠系配套工作,全面提高水渠灌水的利用率。此外,還要加強田間工程配套,提高水滲透的防范和管理工作;在平整土地上面,要規范田間畦的規劃,為提高節水灌溉工作的效率打下基礎。農村節水問題時一個長期的過程,要根據現有的自然條件和經濟條件下,因地制宜,選擇性的采用噴灌、管灌、低壓管道輸水灌溉等灌溉技術。
(1)加強節水工程管理。工程管理是所有項目建設中都必須重視的中心環節,在節水項目中國,要改善節水工程的管理水平,可以單獨或者綜合應用先進管理的技術。常用的管理類型有三種:充分結合的區域性規模經營、充分結合的區域性規模經營和節水灌溉工程自建自管形式。每種方式都其獨特的特點,可以取長補短,結合個各自的優點,集中對節水工程進行管理,提高管理水平,保證整個節水體系的正常運行。
(2)要加強對高產灌溉的研究。理論是實踐的基礎,在日常的工作中,要積極進行灌溉需水測報,根據實際情況,完善灌溉體系,提高水分生產率,研究現代化的灌溉技術,實現農作物的高產。要把理論與實踐相結合,在研究的同時,確保生產工作的正常進行。
(3)要完善水費制度。傳統的灌溉方式主要用數量為主要的計費方式,這就導致了部分農民的節水意識薄弱,隨便濫用水資源。針對此現象,要完善水費制度,在一些水費較低的地方,要適當性的提高用水價格,運用市場經濟的杠桿來培養農民的節水意識,使農村灌溉朝良性方向發展。
3. 新節水灌溉技術的可行性分析
新灌溉技術研究要對以往的實踐經驗進行總結,分析了噴灌、管灌和渠灌在糧田灌溉中的優缺點。并且針對北方地區管灌面積較大的特點,有待配套完善的情況下,提出了“噴一管結合,管-渠結合,揚長避短,擇優施灌”的田間灌水新技術體系。通過配套部件研制、測試及田間對比試驗和投資、能耗分析,認為這一體系在技術上是可行的,經濟上是合理的,它具有如下明顯的優點: (1)是一種多功能的節水灌溉體系,根據實地把噴、管、渠有機的結合起來,可抗拒異常的天氣變化,優于單純的管灌和噴灌及渠灌,并且操作靈活方便。(2)新技術體系與半固定噴灌及并接全移動噴灌相比,投資低廉。由于前期噴灌后期管灌,裝機少,能耗低,其管理費用也比噴灌低,效益顯著。(3)在我國電力緊張的情況下,在已有灌管地區無須電力增容, 在新建地區可減少變壓器容量,易于發展。(4)此灌溉技術增產作用明顯,能夠維持較高的水分生產效率。
綜上所述,該技術在實際應用中具有強的操作性和可行性,符合我國農村缺水地區的發展要求,是一項節水、節能、提高農作物產量的值得推廣的新技術。
4. 結語
節水灌溉是發展新農業的趨勢,在灌溉過程中,要有節水意識,結合當地的地形特征,選擇適合的灌溉技術,做好節水工作,以加快當地農業經濟發展步伐。在實際中,還要不斷積累節水灌溉經驗,完善節水灌溉體系,切實的解決農村的水資源問題,實現農村經濟的可持續發展。
參考文獻
地處四川盆地北部邊緣的蒼溪縣,是有名的干旱區,人、畜飲水和生產用水十分困難。一遇大旱之年,旱山上的農民要到幾公里外擔水。“小雨小旱,無雨大旱,一遇天旱,無水煮飯。”這是缺水山村的真實寫照。缺水,給農業的發展帶來了困難,也使現代農業成了無米之炊。為了解決這一難題,從1995年開始,蒼溪縣大力推廣多種節水灌溉技術,建成了“三微”(微水、微泵、微噴)配套的高效節水灌溉示范區,為農業增產、農民增收和農業的可持續發展找到了新的路子。
微灌――節水增產效益高
噴灌、滴灌和微灌,是先進、高效的農業節水灌溉技術,可以科學、適時、適量地對農作物補充水分和肥料,從而提高農作物的產量和品質,節水、增產、增收的效果十分顯著。蒼溪縣實行微灌工程補助政策,縣財政、農業、農機、水利等部門為農戶提供物質、資金,搞好規劃設計和技術服務,依托微型水利工程,大力推廣移動式噴灌、滴灌、微噴等先進的節水灌溉技術,發展庭園經濟、池園經濟、田園經濟。特別是在近兩年的大旱之年,蒼溪的農村經濟非但沒有滑坡,反而呈現出農業增產、農民增收的喜人勢頭。據統計,2006年底,全縣建成高標準防滲渠道1520條,總長320公里;建微水池11萬口,蓄水1200萬立方米,微灌面積16萬畝。采用微灌節水技術的農戶,年人均純收入5000余元。
陵江鎮紅旗橋村是一個旱山村,農戶生產生活嚴重缺水,一遇天旱,部分果樹落葉落果,農作物枯死。自從村里配套安裝了500畝先進的滴灌技術設備后,不但使農作物的灌溉得到了保證,而且與常規的灌溉方式相比,至少節水50%,可使農作物增產40%,還省肥、省工、省時,降低了生產成本。東溪鎮農民楊在平住在山上,種植的7畝獼猴桃沒有水灌溉。縣科委、縣農機局得知后,向他介紹了現代農業節水技術。他按照設計要求投入兩萬元,修建了一個蓄水600立方米的微型水池,安裝了節水設備,使噴灌、滴灌、微灌自動化,每年的收入由過去的六七千元,增加到如今的8萬多元。
嘗到甜頭的元壩鎮農民李萬秀、李在富更是對滴灌技術贊不絕口,并總結出幾大好處:“一是節水,常規灌溉1畝大棚蔬菜澆一次的用水量,滴灌可以夠用一個月;二是省錢,每畝蔬菜的大棚設備投資只需100多元,能夠連續使用3―5年,每年的成本只有20多元;三是操作簡便、省時、省力,以前澆一次水需要5―7小時,現在電閘一合,只需半個小時就能完成;四是能夠保持地溫,減小溫度變化,減輕作物病害,整個蔬菜生長期基本不用打藥,生產出來的蔬菜無公害、品質好;五是滴灌可以使蔬菜提前10―15天上市,能夠賣上好價錢。”
微型水利――“惠民工程”解水困
全民蓄天水,戶戶建水池。蒼溪縣堅持因地制宜、突出效益、科學規劃和分類指導的原則,大力開展微型水利“戶辦工程”(即微型水池),建起了與土地分戶經營相適應的現代節水農業新體制。這種微型水利“戶辦工程”,具有花錢少、建設快、效益好的優點,政府只需給予少量的資金扶持和引導,便能充分調動農民的積極性,很適合居住分散的山區農戶和以一家一戶為單元的生產特點,能有效地解決農民生產生活的用水困難,使雨水資源成為干旱山區可靠的水資源,從而有效地改善了農業的生態環境。
一個農戶建一個蓄水100―300立方米的微水池,就可以保證3畝地的滴灌用水。永寧鎮蘭池村農民楊春生一家4口人,有8畝旱坡地。他在地邊修建了兩個微水池,可蓄水500多立方米,8畝地全部安裝了節水灌溉設備,種植獼猴桃、雪梨等果樹和烤煙、蔬菜、玉米等作物,還建了1畝節水灌溉溫室。高效節水農業為他家創造了顯著的經濟效益,去年,他家純收入達6萬元,僅兩畝獼猴桃收入就達2萬元。他說:“修了集雨微水池后,我家的糧食產量成倍增加,一年打下的糧食夠吃兩三年,收入也成倍增長,集雨節水工程真是好啊!”
微型水利“戶辦工程”,涉及千家萬戶。為了把這項“惠民工程”辦好,蒼溪縣委、縣政府把現代節水農業提上了議事日程,按照“誰建設、誰所有、誰管理”的原則,發動農民在田邊、地頭、荒坡、房前屋后等修建微水池,并制定了《蒼溪縣微型水利工程施工技術要點》,繪制出微水池主體工程和沉沙凼、引水渠等配套設施的標準樣圖,讓農民選擇。縣財政列出專項補助資金,補助方式有兩種,一是補助微水池建筑材料和節水灌溉設備,二是按微水池體積補助,每立方米補助標準為10元。縣里微型水利項目組的同志經常深入到鄉村和工地,做好技術服務,嚴把微水池的質量驗收關。微水池建成后,有的農戶利用地形的落差,把水管接到家中,用上了“土”自來水。
在新觀、龍王、永寧、東青、六槐等鄉鎮的一些旱山村,村民建起微水池以后,紛紛調整產業結構,種植優質水果、中藥材等高附加值的經濟作物。玉女村的300畝雪梨增產近4成,增收20萬元;柳池村栽植獼猴桃12萬株、柑橘8萬株,種植黑麥草、菊苣等優質飼草400畝。10多年來,蒼溪縣共建成微水池20萬口,解決旱地灌溉面積40萬畝,為38萬農民解決了飲水困難,大大改變了旱山村靠天吃飯的被動局面,基本解決了旱山村長期缺水的難題。
2006年以來,蒼溪縣極少降雨,不少鎮出現了嚴重的旱災,給農民的生產生活造成了嚴重的影響。在旱災面前,微型水利“戶辦工程”發揮了重大的作用,確保了飲水困難地區的50萬村民沒有發生水荒,還滴灌保苗15萬畝、補灌20萬畝,基本實現了由被動抗旱向主動抗旱的轉變,使廣大農民得到了現代節水農業帶來的實惠。
關鍵詞:農田節水;節水灌溉技術;資源節約
中圖分類號:S275文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374(2010)21-0092-02
采用控制灌溉技術后,其節水最少能達到30%以上,對提水灌區和井灌區而言,節水就意味著減少提水成本,進而達到了高效利用水資源的目的。而采用節水灌溉技術后相對干爽的稻田,還迫使水稻的根系必須向深處扎并相對發達,水稻相對較深的發達根系就一定是相對抗倒伏的;而潮濕環境下易發生稻瘟病和病蟲害等災害,在控制灌溉條件下這種災害也減少了許多。我省一些干旱地區,每年因旱災造成的糧食減產損失十分嚴重,干旱問題已成為我省一些農業可持續發展的主要制約因素。因此,大力發展節水灌溉勢在必行。
1節水灌溉的內涵
節水灌溉是根據作物需水規律及當地供水條件,為了有效地利用降水和灌溉水,獲取農業的最佳經濟效益、社會效益、生態環境效益而采取的多種措施的總稱。灌溉水從水源到田間總的來說要經過三個環節即水資源的開發、水資源的輸送和水的噴灌,每個環節中都存在水量無益損耗。凡是在這些環節中能夠減少水量損失、提高灌溉水使用效率和經濟效益的各種措施,均屬于節水灌溉范疇。
2發展節水灌溉技術
2.1現有主要灌溉方式及特點
當前國內外農業節水工程井水灌溉方式主要有:渠道襯砌地面灌溉(簡稱渠灌),低壓管道輸水地面灌溉(簡稱管灌),噴灌,微灌等。這些不同的灌溉方式均有其優缺點及適用條件。所以從經濟角度看,農業節水灌溉技術至今未臻完善,有待深入研究。在以地下水為灌溉水源的我國北方廣大農田,多以管灌和噴灌兩種節水工程為主要措施。
管灌是國際上發展最普遍的農業灌溉技術,作為幾個節水灌溉系統,有投資較少,能耗較低,適應性強,管理方便等優點,但由于其配套技術尚不完善,也存在如下缺點:給水栓(出水口)種類繁多,鑄鐵材料易銹蝕,操作欠靈活,與田間移動式軟管連接不便;目前使用的田間移動式管道多用改聚乙烯管,性脆易折裂,壽命短,不經濟。同時因長度較大(一般長50m左右),移動困難,操作不便等。在配套不佳的情況下,很多地區田間仍保留土渠灌水。致使田間滲漏蒸發損失大,降低系統水利用率。鑒于以上分析,我們認為在完善管灌配套技術的基礎上,揚長避短,既能抗旱保苗,又能充分供水促產,從而開發一種新型的農業節水灌溉技術體系,對于我國北方地區穩定農田水利工程布局,進一步提高節水效果,推動節水型農業建設,保障高產、優質、高效農業目標的實現,都有著重大意義。
2.2新灌溉方式技術體系及特性分析
我國西北沿黃干旱灌區,土壤瘠薄,當地(10種)優勢作物均不宜重茬種植,研究其綜合節水技術,決不僅是在一塊土地上使用某種節水灌溉方式種植某種作物而求其效益,而是要考慮在一定年度內(5~6年以上),按當地優勢作物(必須進行的)倒茬種植順序,使用各種作物所適宜的不同灌溉方式進行綜合節水研究。而以往布置的節水灌溉設施,由于作物倒茬而使設備跨年度間歇性閑置,造成浪費,為此在內蒙古磴口縣境內中國林科院沙林中心二實驗場,設計配置了120hm2的集引黃灌、噴灌、管道灌溉于一體,配置地面設施后功能可擴展至微噴、滴灌的灌溉體系。
國內外在農田多功能灌溉設施中,轉換不同灌溉方式、要求不同給水壓力時,一般不將加壓泵串接在管路中,因為在低壓運行時,加壓泵組件使水阻增加,很不經濟,均使用手動閘閥控制或使用電磁閥控制,相應增加設備投資與設備耗損,其中使用手動閘閥,占用設備空間大,操作難度大,設備耗損大、折舊大,跑漏水嚴重,而使用電磁閥控制,設備投資大,配電控制復雜,維修困難。
3技術和管理措施
充分應用新技術、新材料對渠道進行防滲和渠系配套,提高渠系水的有效利用系數。同時,加強田間工程配套,采取防滲和管理道輸水,平整土地,規范田間畦規格,提高地面灌溉技術水平,從而提高田間水的有效利用系數。這是我國農業節水的重點,在有自然條件和經濟條件許可的地區適當發展噴灌、管灌。
3.1加強節水工程管理
這是發展節水灌溉的中心環節。為提高節水工程的管理水平,采取宜分則分、宜合則合的方式,主要有3種管理類型:(1)統分結合的區域性規模經營,即在不改變家庭經營的基礎上,實行統一服務;(2)土地適度集中的規模經營,即通過對土地使用權的有償轉讓、入股、反租倒包和“四荒”使用權拍賣,土地相對集中,成立集體農場或家庭農場,實行一體化經營管理;(3)節水灌溉工程自建自管形式,使節水灌溉工程的運行管理得到保證。
3.2提高規劃質量,堅持因地制宜、科學求實原則
各地區要綜合考慮本地水土資源、作物種類、財力大小、農民承受能力和效益論證等多種因素,進一步完善規劃。在提高典型示范區水平的同時,兼顧面上的平衡發展。以小白龍軟管灌、噴灌、微滴灌3種發展橫式為基礎,不拘一格,多類并舉,逐步連片,做到“三個結合”:一是地上水與地下水相結合,搞好小水庫、小塘壩及沿江河地帶地表水源的開發利用,緩解機電井工程的灌溉壓力;二是高級節灌與初級節灌相結合,高效經濟作物應優先配置科技含量較高的噴、微滴灌,大田作物在經濟條件允許下,亦可發展噴灌、地理管灌,目前,絕大多數地塊應普及小白龍塑料軟管遠距離輸水灌溉;三是開源與節流相結合,在合理開發地下水資源的前提下,加大水源工程建設力度。現有井要首先列入節灌規劃,打新井也要同時落實節灌措施。在搞好高產攻關田、示范田、科技田節灌規劃的同時,有計劃地推廣像明水縣等一些地區自制的小型移動式低壓噴灌設備,把相對低投入、高效益且科技含量高的灌溉形式介紹給廣大農民。
3.3開展節水高產灌溉制度的研究
積極進行灌溉需水測報及預報對缺水地區采用非充分灌溉,推行科學計劃用水制度,提高水分生產率,實行地表水和地下水聯合調度,通過現代化的管理手段,使有限的水資源發揮更大效益。挖掘內外潛力,切實加大資金投入.健全和完善投入管理機制,要用足“國投”地方要“真投”,鼓勵農民“舍得投”,最大限度地發揮農民這一投資主體的作用。在投資立項上,要搞好行政/業務兩方面的銜接,重論證,重規劃,在做好內部投資挖潛的基礎上,搞好引資外聯。同時積極爭取國家扶持項目,把資金的籌集和管理使用納入良性軌道。
3.4不斷完善水費制度
使過去按畝計收水費的灌區逐步過渡到按方計費,對水費較低的灌區,應逐步提高水價,運用市場經濟的杠桿增強農民的節水意識,使灌區逐步達到良性循環和可持續發展。
參考文獻
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關鍵詞:節水灌溉 德州市 存在問題 措施
水資源作為生態環境的基本要素,又是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源。隨著經濟社會的迅速發展,水資源已經成為經濟社會發展的重要制約因素。大力發展節水灌溉,節約用水已經到了該不容緩的地步。
1、節水灌溉現狀
德州市位于山東省的西北部,屬黃泛沖積平原。全市轄8縣2市1區,總面積10356km2,耕地面積56萬hm2,總人口543萬人,其中農業人口425萬人,是一個農業大市。德州市多年平均地表水資源量5.36億m3,地下水資源量9.91億m3,重復計算量1.69億m3,水資源總量13.58億m3,人均占有量262m3,為全國的10%,山東省的61%,而且水資源時空分配不均。德州市水資源嚴重短缺,農業是用水大戶,灌溉用水量占全市總用水量的80%,是節水的主要領域。因此,德州市缺水已成為國民經濟生存與發展的基本限制因素。近幾年來,德州市因地制宜、科學規劃,切實加強農田水利基礎設施建設。實施了灌區節水改造與續建配套、小農水重點縣建設工程、節水增效示范、末級渠系改造、水權轉換等工程項目,在設施農業和特色農業種植區,推行了低壓管灌、滴灌、噴灌等現代化節水灌溉技術。截止目前,全市節水工程已完成投資5.3億元,共發展節水灌溉面積124萬畝,恢復改善灌溉面積60萬畝,年可節水4.5億m3,增產3060萬kg。節水灌溉技術的推廣應用,提高了水的利用率和產出效益,緩解了水資源供需矛盾,改善了生態環境,既節約了水資源,又促進了農業增產。
2、節水灌溉存在問題
2.1 政策導向不夠,農民認識不高
在節水灌溉宣傳方面明顯滯后于經濟發展的需要,許多地方除了水利行政主管部門在開展工作之外,各地政府和有關部門把精力放在了地方經濟的發展的主航道上,加上機構改革的深入,鄉鎮水利站等站點的撤銷,基層的節水政策宣傳幾乎處于盲區,再加上節水灌溉系統建設投資大、使用成本高等原因,使得農民認識不高,特別是沒有及時推廣農田節水灌溉的經驗,農民看不到節水技術的效益和希望,從而推廣節水灌溉的積極性不高。
2.2 產權不清,責任監督不到位
灌區和節水灌溉工程都程度不同地存在著產權關系不明,管理職責不清,政事企不分,監督激勵機制缺乏,工程管護責任不落實,管理、監督不到位,造成工程有人用,沒人管,工程損壞嚴重,沒有很好地發揮工程效益。
2.3 資金投入不足,工程失修嚴重
很多工程已運行多年,由于資金不足,年久失修,滲水漏水嚴重,使灌溉面積和灌溉效益降低,新建節水灌溉工程,特別是配套資金不到位,達不到應有的發展規模,影響新建工程效益的發揮。因設備質量問題或維護維修不及時,導致工程使用壽命短,損壞率高,影響了節水灌溉技術的推廣。
2.4 缺乏業務培訓,技術人員偏少
在水利項目建設中,技術骨干力量發揮了重要的作用,但是由于缺乏業務培訓,總體業務素質偏低,部分工作人員沒有經過系統、集中、規范的培訓,水利方面的基本知識沒有掌握,業務不熟練,技術能力差,管理水平較低,不利于工作正常開展,影響了節水灌溉工程效益的發揮,同時給管理帶來很大不便。
3、節水灌溉的措施
3.1 加強宣傳,提高節水灌溉意識
加強水危機的宣傳工作,推動全民養成節約用水的習慣,在宣傳方面,通過廣播、電視、報紙、雜志、簡報、宣傳標語、宣傳車、網絡等多種形勢進行宣傳,讓節約用水成為人們的一種自覺行為。樹立水資源有限和水危機意識,大力提昌和鼓勵節水行為,組織各種節水活動,提高全民的節水意識,讓節水保水成為全民的一種社會責任。
3.2 改革現行管理機制和運行機制
加大灌區用水者協會、農村供水協會、農民合作社等各種群眾組織參與灌溉工程管理經驗的總結推廣和規范力度,按照“誰受益,誰負擔,誰投資,誰所有”的原則,廣泛吸收用水戶參與灌區經營管理,將經營管理權交給用水戶,明晰產權,合理確定灌區專管機構與用水戶協會的責、權、利,改革運營機制,以充分調動與激發用水戶參與管理的積極性,更能有效推進節水灌溉。
3.3 加大投資,發展節水改造
加大節水工程建設投資力度,抓好老化工程維修改造,鼓勵支持節水改造和小型水源配套建設,進一步完善灌排體系,加快形成與節水增效相適應的工程基礎,努力提高灌溉工程標準和配套能力,減少水量損失,維護工程的正常運行。
3.4 搞好中低產田節水灌溉
選擇適當的節水灌溉技術,因地制宜地制定發展規劃,切忌盲目引進,盲目搞不適合當地的“樣板工程”。中低產田改造已列為今后農業發展的主攻方向,向中低產田要效益,擴大節水灌溉面積。對鹽堿地搞好以水沖鹽、以水壓堿和土壤改良,研究制定適宜的沖洗定額和節水改造技術措施。
3.5 大力推廣節水灌溉技術,不斷加強業務培訓
因地制宜地推廣噴灌、滴灌、微灌及管道輸水灌溉等先進節水灌溉技術,總結節水灌溉實踐經驗,創新節水灌溉管理模式,探索適宜的節水灌溉技術,確立適合各方面限制因素的節水灌溉方法,對加快我國節水灌溉的發展意義重大。將計算機、3S技術、太陽能等現代化高科技應用于灌溉領域,對農作物土壤墑情、氣候等進行監測預報,并根據監控結果,采用精確的灌溉設施對作物進行嚴格有效地施肥和灌水,這是灌溉技術發展的方向。加強業務培訓,不斷舉辦專業技術培訓班,普及掌握水利基本業務知識,一方面培養群眾學習和使用節水灌溉技術的熱情,另一方面為基層培養水利專業技術人才和經營管理人才,提高專業技術人員的業務水平和水利職工隊伍的整體素質,更好地在工作中發揮作用。同時組織技術骨干外出參觀學習,認真研討,相互交流,拓寬思路,吸收國內外先進的灌溉技術,開發我市我省及我國的信息化節水灌溉系統,提高節水灌溉工程的技術水平和科技含量,共同營造節水的良好氛圍。
關鍵詞:節水;灌溉;技術
Abstract: in this paper, based on the water at the present stage in China, analyzes the necessity of developing water-saving irrigation, from extensive to save technology development trend, chang shu of the different water-saving irrigation technology in our country.
Key words: water saving; Irrigation; technology
中圖分類號:S275文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
一、發展節水灌溉的必要性
經濟發展、人口增加、社會進步、工業和城市的快速發展,必將大大壓縮農業用水。農業是用水大戶,現階段農業用水量占總用水量的70%左右,以后將會更低。一方面農業缺水,另一方面用水浪費現象又普遍存在,水資源有效利用率只有30% ~40% ,發達國家已達到70%~80%。我國農業每立方水的糧食生產能力只有1kg左右,而先進國家為2 kg,以色列為2. 35 kg。這一指標,一定程度上反映了一個國家的生產力水平,我國節水事業還有很長的路要走。
采用先進的節水灌溉技術,可以大幅度降低農業用水量,提高灌溉水的利用率和水分生產率,可以方便管理,減少人工投入,既有社會效益,又有經濟效益。中國西北大部分地區可以用滴灌技術解決缺水。中國北方如果普及滴灌技術,可節水800億t,相當于3~4個南水北調工程,但投資只有其1 /3,還可帶來科技、增產、墾荒、節水、環保
等巨大效益。
二、我國節水灌溉技術
現在我國采用過的和正在研究或推廣使用的節水灌溉技術有數十種之多。各種技術都各有利弊,各有不同的適用條件。只不過有些技術成熟一些,有些技術還有待進一步研究,有些技術優點更多些,適用范圍更廣些,而有些技術稍遜而已。
1.地面灌溉
地面灌溉是古老的傳統的灌水方法,一般說來它是作為比較是否節水的基點。但是地面灌溉技術也在不斷發展不斷完善,所以最近也有許多比傳統地面灌溉技術更節水的方法。
(1)優化灌水技術
指溝、畦規格、入畦(溝)流量,改水成數。這些灌水技術要素的合理組合就會得到節水的效果,一般經驗表明對溝灌和畦灌采用較小的畦、溝尺寸,就可以大大提高灌溉均勻度和灌水效率。至于溝畦尺寸多大為宜,則因不同地形與土質而異,各地要通過試驗來確定。
(2)新的溝畦灌水工具
傳統的溝畦灌水是用人工從配水渠開口放水入溝畦,這樣既不準確又不方便,而且常因放水口滲漏造成水的田間損失,國外早已采用虹吸管(用于明渠輸水的情況)或閘門孔管(用于管道輸水的情況)放水,我國已做了一些試驗,證明可提高田間水利用率5%~10%,但目前有關的工具尚未批量生產,而且農民也不習慣,推廣還有待時日。
(3)波涌灌溉
近代研究出波涌(溝)畦灌或稱間歇溝(畦)灌,就是控制放入溝(畦)的流量是間歇的,向田間放一段時間的水然后停止放水一段時間,如此反復,這樣可以使沿溝(畦)長度方向的水量分布更加均勻。田間水利用率可達80%~90%。是一種有希望的節水灌溉方法。要生產出工作可靠,價格低廉的間歇放水裝置是推廣本技術的關鍵。
(4)尾水回收系統
在土壤入滲速度較小時,每條溝的入流量大一些容易灌得均勻一些,但是往往使得水已流到溝尾時,溝首還沒有灌夠,這樣就不可避免地造成溝尾泄水,如將泄水排掉就會浪費灌溉用水,如果此時在溝尾安裝集水系統把泄水收集起來用于更低地塊的灌溉,或用水泵抽到高處重新灌溉。這也是一種節水的措施。
(5)膜上灌
在地膜上做成溝狀,水就在膜上流動,到作物長出孔處才滲入土地,這樣灌水效率高,一般可節水25%~35%,增產15%~20%,又不要專門的設施。因此,此法很有推廣前途,今后應加強相關農機具與農藝的配套與完善,在采用地膜的田塊上積極推廣。
2.噴灌技術
噴灌是通過空中進行噴水,由于需要壓力所以常用壓力管道輸水。一般說來,其明顯的優點是灌水均勻,少占耕地,節省人力,對地形的適應性強。主要缺點是受風影響大,設備投資高。其優缺點也就有很大差別。在我國用得較多的有以下幾種:
(1)固定管道式噴灌
干支管都埋在地下(也有的把支管鋪在地面,但在整個灌溉季節都不移動),這樣管理更省人力,可靠性高,使用壽命長,只是設備投資很高,目前使用塑料管道的系統單位造價也有12000~18000元/hm2之間,有的甚至達到22500元/hm2。
(2)半移動式管道噴灌
干管固定,支管移動,這樣可大大減少支管用量,從而使得公頃投資僅為固定式的50%~70%,但是移動支管需要較多人力,并且如管理不善,支管容易損壞。近明了以下一些由機械移動支管的方式,可以部分克服這一缺點。
(3)滾移式噴灌支管
將噴灌支管(一般為金屬管)用法蘭連成一個整體,每隔一定距離以支管為軸安裝一個大輪子。在移動支管時用一個小動力機推動,使支管滾到下一個噴位。每根支管最長可達400m。這種機型我國已有產品,適用于矮桿作物(如蔬菜、小麥等)要求地形比較平坦。
(4)時針式噴灌機
將支管支撐在高2~3m的支架上,全長可達400m,支架可以自己行走,支管的一端固定在水源處,整個支管就繞中心點繞行,像時針一樣,邊走邊灌,可以使用低壓噴頭,灌溉質量好。自動化程度很高。
(5)大型平移噴灌機
為了克服時針式噴灌機只能灌圓形面積的缺點,近代在時針式噴灌機的基礎上研制出可使支管作平行移動的噴灌系統。這樣灌溉的面積就成矩形的。但其缺點是當機組行走到田頭時,要專門牽引到原來出發地點,才能進行第二次灌溉。而且平移的準直技術要求高。
(6)紋盤式噴灌機
用軟管給一個大噴頭供水,軟管盤在一個大絞盤上。灌溉時逐漸將軟管收卷在絞盤上,噴頭邊走邊噴,灌溉一個寬為兩倍射程的矩形田塊。這種系統,田間工程少,機械設備比時針式簡單,從而造價也低一些,工作可靠性高一些。但一般要采用中高壓噴頭,能耗較高。
3.滴灌技術
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。而且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。目前我國還都只注意到防止物理堵塞,而同樣嚴重的生物堵塞和化學堵塞問題尚未引起足夠的重視。
(1)固定式地面滴灌
一般是將毛管和滴頭都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下),整個灌水季節都不移動,毛管用量大,造價與固定式噴灌相近,其優點是節省勞力,由于布置在地面,施工簡單而且便于發現問題(如滴頭堵塞、管道破裂、接頭漏水等),但是毛管直接受太陽曝曬,老化快,而且對其他農業操作有影響,還容易受到人為的破壞。
(2)半固定式地面滴灌
為降低公頃投資只將干管和支管固定埋在田間,而毛管及滴頭都是可以根據輪灌需要移動。投資僅為固定式的50%~70%。這樣就增加了移動毛管的勞力,而且易于損壞。
(3)膜下灌
在地膜栽培作物的田塊,將滴灌毛管布置在地膜下面,這樣可充分發揮滴灌的優點,不僅克服了鋪蓋地膜后灌水的困難,而且大大減少地面無效蒸發。
(4)地下滴灌
是將滴灌干、支、毛管和滴頭全部埋入地下,這可以大大減少對其他耕作的干擾,避免人為的破壞,避免太陽的輻射,減慢老化,延長使用壽命。其缺點是不容易發現系統的事故,如不作妥善處理,滴頭易受土壤或根系堵塞。
4.微噴灌技術
有的地方稱之為霧灌,與滴灌相似,只是為了克服滴頭太易于堵塞的缺點,將滴頭改為微噴頭,由于微噴頭出流孔口大一些,流量大一些,流速快一些,所以不像滴頭那么容易堵塞,但流量加大了,毛管相應也要加粗些,在每棵作物或樹下裝1~2個微噴頭一般即可滿足灌溉的需要。微噴頭仍有堵塞問題,因此也要對過濾問題給予足夠的重視,每公頃造價與固定式滴灌相仿。
5.滲灌技術
滲灌與地下的滴灌相似,只是用滲頭代替滴頭全部埋在地下,滲頭的水不像滴頭那樣一滴一滴地流出,而是慢慢的滲流出來,這樣滲頭不容易被土粒和根系所堵塞。但是微孔滲流管的堵塞是一個嚴重的問題,未經長時間試驗檢驗不宜貿然推廣。
6.地下灌溉技術
地下灌溉是用控制地下水位的方法進行灌溉。在要灌溉時把地下水位抬高到水可以進入根系活動層的高度,地面仍保持干燥,所以非常省水,不灌溉時把地下水位降下去。這種方法的局限性很大,只有在根系活動層下以有不透水層時才行。因此不適于普遍推廣。
三、我國節水輸水技術
幾千年來,我國都是用土渠將灌溉水從水源輸送到田頭。這樣有大量的水在還沒送到田頭就已浪費掉了。我國現有灌溉渠道水利用系數很低,一般為0.3~0.5。因此在輸水過程中節約水的潛力很大。常用的方法有渠道防滲和管道輸水兩種。
1.渠道防滲
渠道防滲所采用的材料有很多種類,常用的有干砌塊石,漿砌塊石(或卵石),混凝土預制塊,現澆混凝土護面,塑料薄膜,土工膜等,最近國內比較普遍推廣的“三面光”渠道就屬這一類。當采用混凝土護面時,如渠道不大還可用U形混凝土渠,這樣還可以提高輸水流量,減少過水斷面。
2.管道輸水
渠道輸水除了渠床滲漏之外,還有水面蒸發與渠床上雜草的蒸騰。而用管道輸水則可基本避免這些輸水損失。對于噴灌、滴灌和微灌要求高壓輸水(300~1200kPa),而對于地面灌溉則可用低壓輸水管(小于200kPa)。
(1)高壓輸水管道
要求管道能承受較高的壓力,這樣對管材強度的要求較高,常用的有鋼管、鑄鐵管、鋁管、塑料管、預應力鋼筋混凝土管和石棉水泥管等,要注意吸取過去采用玻璃、素混凝土管、石管及一些不能承高壓的管道的經驗教訓。高壓輸水管由于對承壓要求高,造價就必然要高一些,如用于低壓輸水是不經濟的。因此沒有明確要在短期內改建為噴微灌的低壓管道輸水系統中不要選用可以承受高壓的管道,以免積壓資金。
(2)低壓輸水管道
由于承壓要求低,就可采用專門的低壓管,單位造價即可大大降低。這主要用于地面灌溉的輸水系統,即用低壓管道輸水的地面灌溉。在無力發展噴灌和微灌的地方,采用管灌是一個方向,在井灌區,應逐步用低壓管來代替所有的中小型渠道。也可以取得顯著的節水效果。在渠灌區,如果渠系配套完整仍以采用防滲措施節水為宜,如果地形有一定坡度,且渠系配套不完整,則應考慮直接采用輸水管道進行配套。但是在非常平坦的自流灌區要采用管道輸水則應慎重斟酌。
目前有些地方,管灌只用管道將水送至地頭,沒有直接送入灌水溝,田間還得布置輸水溝,為了進一步節水,就應當生產閘門孔管,使得從水源直到引入灌溉溝(或畦),水都在管內流動。
結束語
節水灌溉技術是一個系統工程,逐步向適時適量、按需灌溉方向發展,在充分利用灌溉水效率基礎上,按需精量灌溉策略成為節水灌溉的重要內容。在今后的研究中,我們應將目光延伸到自動化領域,采用現代化的科學技術,在深化資源的合理配置基礎上,發展節水、節能、高產、高品質、高效益、高集約化的可持續發展道路,為節水型社會和新農村建設做出更大的貢獻。
參考文獻:
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【關鍵詞】節水灌溉;農業;技術
陽谷縣地處山東省西部,聊城南端,黃河之北,東臨大運河,南接河南省。受大陸和海洋氣候交替作用的影響,降水量年際變化較大,年內分配不均勻,根據有關資料統計,汛期(6月-9月)約占全年降水量佃70%以上,而非汛期不到全年的30%。其中我縣主要農作物冬小麥需水高峰期(3月-5月)內降水量約為全年的10%左右,春旱明顯。而汛期佃降水量往往集中于幾場大暴雨,極易造成洪澇災害,所以春旱夏澇是我縣突出佃氣候特點,可利用佃地表水、地下水均較匱乏,水源儲量不足。
近些年由于我縣內工業佃迅速發展,使工業、生活及環境用水的比重越來越大,城市及工業發展使用水量增大。因此,我縣在陶城鋪引黃河水來解決用水量的不足。為了渠道的治理和節水的目的,我縣近年來一直對幾個干渠和支渠進行鋪設混凝土板佃襯砌工程。農業是用水大戶,節水潛力很大,要保證工農業實時適量用水,維持整個國民經濟佃可持續發展,其根本途徑就是大力發展農業節水技術。
1.農業生產技術
農業生產技術只有和工業節水措施密切結合,才能充分提高水佃利用效率,采取有效合理的農業生產技術措施對減少地下水的開采尤為重要。因此,在工程實施時,要徹底轉變只有工程措施才能節水的觀念,重視采用各類耕作、栽培、管理等農業生產技術措施,充分開發利用土壤水,減少田間蒸發耗水,灌溉量明顯降低,地下水開采量逐年減少。
根據我縣的實際情況以及多年的節水技術佃實驗和運行,探索出幾種適合當地佃節水灌溉技術,達到投資少,效益好的效果。
1.1延長播收期,充分利用土壤水
根據試驗觀測,組成深層根系的主要初生根適時晚播能增加初生根量,對小麥產量起決定作用,是提高后期深層土壤水的一項關鍵技術。另外適當推遲玉米收獲期一個星期左右,既避免玉米未完全成熟就收獲,又減少顆間蒸發,為播種小麥造墑提供條件。
1.2踏壓提墑,增水保苗
小麥播種期,土壤墑情一般狀況時,可以采取踏壓提墑、增水保苗的措施,即播種后1到2天內,順垅踏壓、破碎坷垃,減少表層土壤水分蒸發,增加土壤表墑,促使早出苗。此種方法不但省去一次跟種水,更能充分利用土壤水,而且避免跟種水帶來佃土壤地濕、地表板結、降低地溫的弊病。
1.3劃鋤保墑,減少蒸發量
早春氣溫回升快,土壤逐漸疏松。此時,小麥顆間蒸發增大,應當抓住時機劃鋤,切斷毛細水管上升,來減少田間土壤水的蒸發量。
2.節水灌溉技術
我縣在采取以上各類農業生產技術措施的同時,又探索出一些適合我縣農業發展的節水技術。
2.1平整土地,設計合理的溝畦尺寸與灌水技術參數
平整土地是提高地面灌水技術和灌水質量,縮短灌水時間,提高灌水勞動效率和節水增產的一項重要措施。結合土地平整,進行田間工程改造,改長溝為短溝,改寬溝為窄溝,設計合理的溝畦尺寸和入畦流量,可大大提高灌水均勻度和灌水效率。
2.2改進地面灌溉濕潤方式,發展局部濕潤灌溉
改進傳統的大水漫灌方式,進行隔溝交替灌溉或局部濕潤灌溉,不僅減少了田間土壤蒸發占農田總蒸發量的比例,使田間土壤水的利用效率得以顯著提高,而且可以較好的改善作物根區土壤的通透性,促進根系深扎,有利于根系利用深層土壤儲水,兼具節水和增產雙重特點。
2.3改進溝畦放水設施
【摘要】地面灌溉是古老的田間施水技術,但它目前仍是世界上特別是發展中國家廣泛采用的一種灌水方法,約占全世界中灌溉面積的90%以上。我國則有98%以上的灌溉面積依然采用傳統的地面灌溉技術。
【關鍵詞】節水;地面;灌溉技術;節水灌溉;技術
地面灌溉是古老的田間施水技術,但它目前仍是世界上特別是發展中國家廣泛采用的一種灌水方法,約占全世界中灌溉面積的90%以上。我國則有98%以上的灌溉面積依然采用傳統的地面灌溉技術。
鑒于我國水資源與能源短缺,經濟實力不足,廣大農村地區的技術管理水平較低的現實,大面積推廣噴、微灌等先進灌水技術還受到很大的限制,因此在今后相當長的一段時間內,我國還仍須加大田間工程的建設力度,大力研究和推廣節水型地面灌水技術。
1. 平整土地,設計合理的溝、畦尺寸與灌水技術參數
(1)平整土地是提高地面灌水技術和灌水質量,縮短灌水時間,提高灌水勞動效率和節水增產的一項重要措施。結合土地平整,進行田間工程改造,劃長畦(溝)為短畦(溝),改寬畦為窄畦,設計合理的畦溝尺寸和入畦(溝)流量,可大大提高灌水均勻度和灌水效率。
(2)我國幅員遼闊,各地地形和土質差異較大,因此難有統一標準,各地應根據田間試驗結果,建立計算機模型,通過實驗和計算機模擬,給出適合本地的適宜畦溝尺寸和灌水技術參數。
2. 改進地面灌溉濕潤方式,發展局部濕潤灌溉
改進傳統的地面灌溉全部濕潤方式,進行隔溝(畦)交替灌溉或局部濕潤灌溉,不僅減少了課間土壤蒸發占農田總蒸散量的比例,使田間土壤水的利用效率得以顯著提高,而且可以較好地改善作物根區土壤的通透性,促進根系深扎,有利于根系利用深層土壤儲水,兼具節水和增產雙重特點,值得大力推廣。實踐證明,春小麥與春玉米套種隔畦灌,棉花、玉米等寬行作物隔溝灌或隔溝交替灌,濕潤面積可減少50%,節水高達30%以上,增產幅度5%~10%。玉米坐水種,可節水900m?/hm?,節電90~105千瓦時,增產幅度約16%,增收幅度約28%。
3. 改進放水方式,發展間歇灌溉
改進放水方式,把傳統的溝、畦一次放水改為間歇放水,進行間歇灌(又稱波涌灌),被稱為80年代地面灌水技術的一大突破。間歇放水使水流呈波涌狀推進,由于土壤孔隙會自動封閉,在土壤表層形成一薄封閉層,水流推進速度快。在用相同水量灌水時,間歇灌水流前進距離為連續灌的1~3倍,從而大大減少了深層滲漏,提高了灌水均勻度,田間水利用系數可達0.8~0.9。
4. 改進溝畦放水設施
改進溝畦放水設施,采用虹吸管(用于明渠輸水)或地面移動閘門孔管(用于管道輸水)放水,與人工開口放水相比,田間水利用率可提高5%~10%。目前這些設施國內仍處于試驗階段,尚未批量生產。因此,有必要開展聯合攻關,對這些設施的材料和加工工藝進行深入研究,向著技術標準化、生產規模化、推廣應用普及化方向去發展。
5. 大力發展節水保墑膜上灌
膜上灌是我國在地膜覆蓋栽培技術的基礎上發展起來的一種新的地面灌溉方法。它是將地膜平鋪于畦中或溝中,畦、溝全部被地膜覆蓋,從而實現利用地膜輸水,并通過作物的放苗孔和專業灌水孔入滲給作物的灌溉方法。由于放苗孔和專業灌水孔只占田間灌溉面積的1%~5%,其他面積主要依靠旁側滲水濕潤,因而膜上灌實際上也是一種局部灌溉。目前,新疆采用膜上灌的農田已達23.33公頃,甘肅、河南等省也開始推廣。膜上灌形勢有開溝扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、溝內膜上灌、膜縫灌、格田膜上畦灌、膜側膜上灌等多種。膜上灌作物有棉花、蔬菜、玉米、小麥等。地膜栽培和膜上灌結合后具有節水、保肥、提高地溫、抑制雜草生長和促進作物高產、優質、早熟等特點。生產試驗表明:膜上灌與常規溝灌相比,棉花節水40.8%,增產皮棉5.12%,霜前花增產15%;玉米節水58%,增產51.8%;瓜菜節水25%以上。由于膜上灌是一種新的灌水技術,還有許多不成熟和不完善的地方,對其技術機制、技術要素及其設計方法都需要進一步研究。
6. 新的節水技術
6.1污水噴灌技術。
(1)利用污水噴灌是將污水處理與農業用水結合起來的一種污水處理方式,同時又是一種開源節流的灌溉方式。噴灌凈化污水,就是將污水噴灑在田里,利用土壤、微生物和作物來分解污水中的一些成分,并使部分水蒸散到大氣中,部分水經土壤凈化后滲透泄出再利用。
(2)在利用污水噴灌時,應先對污水進行沉淀、篩濾,除去固體污物,有的還需加入消毒殺菌劑。污水灌的作物應以除蔬菜以外的經濟作物為主,對于谷類作物最好只用于作物生育前期,在作物收獲前一段時間應停止污水灌。污水灌的土壤以砂壤土、壤土和壤質砂土為好,水量應結合作物的種類和生育期確定,如在作物苗期、早春和晚秋應少灌。實施污水灌要防止大定額灌溉,以免造成地表及地下徑流,灌溉強度以不造成土壤粘閉和不產生地表徑流為原則。如污水水質不符合灌溉水質標準時,可采用清水污水混合方法,使混合后的水質符合灌溉要求后再進行噴灌。此技術較復雜,最好在專家指導下運用。
6.2咸水灌溉技術。
(1)咸水灌溉技術主要包括不同水質的水混灌和輪灌,此外,還有依據電滲透作用原理利用地下咸水灌溉的技術。
(2)混灌是將兩種不同的灌溉水混合使用,包括咸淡混灌、咸堿(低礦化堿性水)混灌和兩種不同鹽漬度的咸水混灌,目的是降低灌溉水的總鹽漬度或改變其鹽分組成。混灌在提高灌溉水水質的同時,也增加了可灌水的總量,使以前不能使用的堿水或高鹽漬度的咸水得以利用。
(3)輪灌是根據水資源分布、作物種類及其耐鹽性和作物生育階段等交替使用咸淡水進行灌溉的一種方法。如旱季用咸水,雨后有河水時用淡水;強耐鹽作物(如棉花)用咸水,弱耐鹽作物(如小麥、玉米、大豆)用淡水;播前和苗期用淡水,而在作物的中、后期用咸水。輪灌可充分、有效地發揮咸淡水各自的作用和效益。
(4)奧地利研究人員利用電滲透作用原理研制出一種灌溉系統,該系統使地下水經土壤毛細管及各種孔隙上升到地表層,同時從聚集于電極周圍的某些鹽類中游離出凈水,上升到地表層供作物利用。其設備是由兩組電極組成,將一組裝有正電極的金屬管打入地下水位以下,另一組為負電極的導體柵網,埋于與植物根部深度相等的地方。根據土質結構及土壤含鹽量,接通2~12V電源,就會在兩極間建立直流電場,產生電滲透效果。這種灌溉系統適用于地下水較豐富的干旱區果園、草坪及固沙植物等。
6.3利用空氣中的水分進行灌溉。
(1)利用空氣中的水分進行灌溉就是通過一定的設施來收集空氣中的水分,直接供給植物利用或匯集到蓄水池中以供灌溉之用。德國研究人員用一圓筒來收集空氣中的水分,其內壁涂有吸聚陽光熱的涂料,圓筒與若干個噴嘴管連接,將噴嘴管埋在兩行植物根部之間。白天高溫烤熱的空氣經圓筒進入噴嘴管里,到了夜間降溫時,空氣中的水分就凝結成了露水珠而流到作物的根部。秘魯的研究人員沿海岸垂直張掛一些大型尼龍網,以吸聚霧氣,待霧變為水后流進蓄水池,以供沿海灘涂灌溉之用。智利的科研人員利用沙漠地區的云霧來改造沙漠,他們在巨大的框架上面安裝由聚丙烯塑料制成的雙層網來“捕捉”云霧,云霧在網上凝結成水,匯集到貯水池中,以供種植的林草或天然沙生植物的灌水之用。
關鍵詞:水田節水;抗旱節水;途徑
中圖分類號:S275 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2010)-12-0323-1
吉林省四平市目前有水田66萬畝,是全省水田面積比較多的地區之一。多年來,水田缺水是制約當地農村經濟發展的主要矛盾。現階段,為了解決這一矛盾,在采取工程措施的基礎上,水田實行節水灌溉,這不僅是抗旱節水的有效途徑,也是節約資源的有效方法。
1 從四平市的水資源看節水灌溉的必要性。
四平市位于吉林省中西部,地處東遼河等河流下游,幅員7131km2。歷年平均降水總量為54.3億m3,其中蒸發和滲漏占降水量的20%左右,河川徑流占30%左右。四平市水資源總量為10.9億m3,河川年平均徑流量為13.6億m3,地下水資源量1.50億m3,與全國和吉林省的平均人均占有水量相比,四平市的人均占有水量明顯不足。導致我市水資源匱乏的原因之一是地表徑流和降水處于同一時期。年徑流深從南部的190mm,向北遞減到120mm,在空間上分布不均。一般春季干旱,夏季多雨,秋季降水少,枯水期較長,水分充足的時間較短,這是引發水資源匱乏,最終導致干旱的重要原因。干旱制約著四平市水田的發展,每年一到春季就要開始進行抗旱工作,消耗了大量的人力和物力。尤其是2002年的大旱,對四平市水田造成了巨大的毀壞,使東遼河四大灌區水田面積減少了將近一半。要想維持水田的良好發展,保證糧食增產,就必須先解決缺水問題,尤其是春季缺水問題。根據四平市多年的實踐經驗表明,解決缺水的問題有兩種方法:一是采取工程措施增加水量,二是通過節水灌溉來節約用水,用有限的水量發揮最大的灌溉效益。以上兩種方法是促進水田發展,保證糧食增產的有效途徑。
2 我市推廣水田抗旱節水灌溉的可能性
為了盡早解決水田用水問題,應在我市大范圍推廣水田節水灌溉。其推廣具有一定的優勢。
2.1 我市的旱育苗技術已實施多年,發展空間很大
可以對其進行進一步的改進,使技術日趨成熟。現階段,已全面普及化學除草技術,并且前幾年在市農田水利研究所也已進行過節水方面的試驗,并積累了一定的經驗,只要技術成熟便可以達到高產的目的。在我市發展水田節水灌溉雖然存在著很多優勢,但同時也有許多不利因素,我市灌區田面工程渠道不配套,在一定程度上影響節水效果。應該及時對現有的灌溉水渠道進行改造,促進節水工作的順利進行。
2.2 讓農戶知道節水灌溉的好處
在農機具方面,適宜旱整地的農機具不多,加之農民群眾對節水灌溉技術了解較少,在今后的工作中需要加大宣傳力度,讓農戶知道節水灌溉的好處。
2.3 減少泡田整地的用水量
在耕作方面采用旱整地,減少泡田整地的用水量,我市按傳統泡田方法用水量每200-250m3,每畝可節水100m3以上,節水50%。采用這種方法進行整地,插秧后秧苗不下沉,緩苗快,土壤結構疏松,透氣性好,地溫較高,有利于水稻根系發育,不早衰,活桿成熟。其方法可在秋翻地或春翻地塊用重耙進行干耙,沒翻的稻田可用旋耕機旋耕,要求耙碎耙細,田面無大塊,然后進行旱打埂。在旋耕前將底肥均勻撒到田內,然后進行旋耕和旱耙,使肥料在耙層內均勻分布,減少肥料流失,提高肥效。每畝可施磷酸二銨10kg,尿素3.5kg,硫酸鉀10kg。
節水間斷灌溉,是目前水田灌溉制度的一項創新,它是按水稻生長階段對水稻生理需求進行灌溉的方法。水稻各生育期需水的要求是不同的,只要滿足移栽緩苗期,有效分蘗期,幼穗分化期,減數分裂期及抽穗灌漿期對水分的供應,就可獲得較高的產量。而在幼苗期,有效分蘗終止到幼穗分化期,以前是比較耐旱的,緩苗至有效終止期,應盡量保持土壤含水充足,可采用淺濕灌溉,隔3-5天一次;有效分蘗終止到幼穗分化期以前,應停灌或減少供水,以控制無效分蘗,提高地溫,幼穗分化至減數分裂期為水稻需水臨界期,采用淺濕灌溉,隔3-4天灌一次,適當推遲斷水期,防止發生枯熟現象,為節省灌溉用水,灌水最好與追肥、化學除草結合起來,以取得最佳節水和高產效果,隨著節水技術的應用,所產生的社會效益是非常大的。
3 大力推廣節水灌溉
關鍵詞:農田水利;節水;灌溉;改善措施
一、概述
農業水利工程是發展農業過程中至關重要的一部分,影響著我國農業發展的速度。農民對農作物進行灌溉時一般都是地面灌溉,在我國農業中廣泛應用,但是對于水資源的利用率來說,要做到節約水資源,就要節約灌溉用水量,修建農業水利工程時大勢所趨。科學的改進灌溉方式,統一管理灌溉用水,才能提高有限水資源的利用率,同時還要保證農產品的高產和高質量。因為農業節水灌溉發展的時間較短,還存在著許多不足之處,需要我們不斷地去研究解決,為我國農田水利節水灌溉的發展做出努力。
二、農田水利節水灌溉中存在的不足
1.節水灌溉管理系統不夠完善。隨著我國農業的發展,國家對農田節水灌溉的重視度越來越高,對農田水利工程的投資不斷增加,發展步伐也在加快,一定程度上改善了我國農田水利工程中的節水灌溉問題,提升了水資源的利用率。但同時,在水利工程投入使用之后,因為節水灌溉管理系統不夠完善,且農業生產者的文化水平普遍不高,欠缺節水的自覺性,看不到節水灌溉與農業發展之間的聯系,依然使用傳統的地面灌溉方式,造成了節水灌溉沒有達到預期的效果。
2.節水灌溉設施不夠完善。因為每個地區都有各自的環境與氣候,有的地區水源充足,而有的地區降水量很少,所以每個地區的農業水利節水灌溉的現狀各異。因此要根據每個地區的氣候狀況和水資源配置不同的節水灌溉設備,合適的設備也能更好地提升節水灌溉的效率,而在降水不足的地方,設置基礎設施的重要性不言而喻。由于現在我國許多地方的灌溉基礎設施的配置不滿足該地區的需求,灌溉使用的技術與方法也有所不足,導致了水利節水灌溉的效果不盡如人意。
3.節水灌溉規劃不夠科學。要大幅提升節水灌溉的效果,就要科學的制定農田水利節水灌溉工程的方案。但是,我國許多地區在規劃農田水利節水灌溉工程的時候,只是根據以前的地質勘探資料或者是規劃人員以往的經驗水平展開規劃,沒有很好地結合當地的現況進行設計。這樣設計出來工程方案是十分不科學的,與當地的環境現狀不符合,會造成建設出來的工程實用性不強,不能很好地達到預期的節水灌溉效果。
4.先進的農業節水灌溉技術難以落實。近年來,隨著國家的發展,我國的農業技術水平也有所提升,節水灌溉技術也有喜人的發展,并在一些地區達到了不錯的成效。但是,由于沒有相關的政策支持和有關部門的資金補助,許多地方的節水灌溉機制不完善以及所需的資金供給不足,導致了這些先進的農業節水灌溉技術在大部分的地區都沒辦法很好地落實。這些原因都造成了農業工作者缺乏積極性,導致了先進的農業節水灌溉技術很難投入使用,對節水灌溉的效果產生了不利的影響。
三、農田水利節水灌溉問題的解決措施
1.提高對節水灌溉管理的重視程度。要改善節水灌溉的效果,就要更加重視節水灌溉的管理。所以,農業部門要提高對節水灌溉管理的重視程度,端正工作態度,結合每個地方的環境和水資源情況制定科學合理的節水灌溉管理方法。還要指派專門的部門進行負責,監督節水灌溉工程的進程,當節水灌溉工程出現問題的時候,要及時采取解決措施。另外還要加強節水灌溉工程建設對于農業發展和農民收入增加的益處的宣傳力度,要全力提升當地農民對節水灌溉工程的重視程度,提高他們的積極性,才能更好地配合節水灌溉工程的建設,提升節水灌溉的效果。
2.加強基礎設施的建設。在農田水利節水灌溉發展歷程中,基礎設施是必不可少的。所以,水利部門要完善水利節水灌溉基礎設施的建設,在開展工作之前,首先要結合當地情況進行科學合理的規劃,且施工過程要嚴格的根據預定方案來進行,這樣才能有效防止施工過程中出現人力物力甚至資金的浪費現象。另外,基礎設施的建設要按照因地制宜的準則,根據當地的實際環境情況來進行建設,才能夠保證基礎設施能在當地的節水灌溉中起到相應的作用。通過以上幾點,讓基礎設施的建設具有一定的針對性,且提高了建設合理性,能在一定程度上提高節水灌溉的效率,促進農業發展速度的加快。
3.科學的對節水灌溉進行規劃。要進一步的加強農業水利節水灌溉的效果,就要合理的設計節水灌溉工程。在對水利節水灌溉工程進行規劃的時候,要掌握當地相關的地質勘探資料,并據此結合當地的環境以及氣候狀況等,有針對性的規劃合理的水利灌溉計劃。此外,要積極探索水資源的利用渠道,把自然降水、地表水以及生活廢水等水資源進行充分的利用,拓寬該地區已有的農田水利工程,更加重視護岸和護坡的建設施工,加強各種渠道水資源之間的連通性。還要對不合理的閘涵進行改造,并加強排澇施工,才能更有效地提升該區域的農作物抵抗旱災的能力,提高節水灌溉工程的效果。
4.加大資金的投入,落實先進的節水灌溉技術。節水灌溉工程建設的資金來源主要是由政府相關部門提供,為了提高節水灌溉工程的范圍,要加大其建設資金的投入,國家要推行更多的優惠政策以及資金補貼政策來對節水灌溉工程建設提供更多的資金支持。比如推行農田水利工程的優惠貸款措施,并采取更多相關的手段來更好的支持節水灌溉工程的建設,例如開展無息貸款、財政貼息或者是延長還貸的年限等措施。此外,還要積極地利用財政政策的杠桿作用,讓金融公司基于節水灌溉工程建設貸款更加優惠的稅收或者是退稅政策,要積極的引導金融機構擴大節水灌溉工程建設的貸款投放量。因為充足的資金才能提升節水灌溉工程建設的速度,從而提高農業工作者的積極性,利于先進的節水灌溉技術的落實,并提高農田節水灌溉的效果。
四、結語
綜上,在我國經濟發展的過程中,農業發展始終占據著一個重要的地位,而農田節水灌溉工程的建設對于農業發展具有重要的意義。節水農業技術體系的綜合性體現的很明顯,在對農田水利工程進行設計的過程中,要注意與當地的農業的發展方向相適應,還需要考慮到當地的水土資源現狀。節水工程是為了節約農業用水以及提高單位用水生產出糧食的質量和產量。節水農業技術體系的核心是農業節水,對有限的水資源實現最優利用方法,提高水資源的利用率,達到農產品的高質量和高產的目的。
參考文獻:
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關鍵詞:節水灌溉;農田水利
我國作為農業大國,解決在農業發展過程中的水資源嚴重浪費問題已成為當務之急,其中節水灌溉技術既能使灌溉面積得到擴大,水資源的利用率得到提高,還能夠提高農作物的產量,對我國農業的發展具有巨大作用。
1.節水灌溉技術的重要性
當前水資源的嚴重短缺已經成為限制各行業發展的重要因素。作為農業大國,我國各地在農業發展過程中都出現了嚴重的缺水情況。無處不在的缺水情況表示著我國需要灌溉的面積雖然非常之大,但是灌溉量已無法達到正常需求。針對此種情況,實施有效的節水灌溉就顯得十分重要。而農田水利工程中節水灌溉技術的使用,不但能夠減少浪費水資源情況的發生,還能在一定程度上使水資源的利用效率得到提高。不僅如此,農作物的科學灌溉也會得以實現,從而促使農作物快速生長,產量得到提高。另外,水資源得到充分利用,對我國的環保工作也具有一定的促進作用。
2.節水灌溉技術的應用現狀
農業水利工程建設過程中,將節水灌溉作為重點項目,其對農田水利的發展具有十分重要的影響。農田水利工程的建設不僅對我國的農業發展起到重要作用,還對我國的國民經濟發展產生著重大的影響。但就當前節水灌溉技術的應用來看,我國的農田水利建設還處于起步階段。一是節水技術需要政府撥款支持的力度不夠,導致資金比較緊張,節水灌溉技術的應用未落到實處。二是節水技術種類雖多,但由于缺點和一些環境限制,無法發展完善,致使我國水資源匱乏的情況尚未得到改善。因此加大推廣節水灌溉技術的應用應成為工作的重點。
3.節水灌溉技術分析
3.1噴灑灌溉技術
當前農田水利節水灌溉中最主要的技術便是噴灑灌溉技術,水通過被壓力器、動力機等壓力設備加壓,借助自然落差通過具有一定高度的噴灌設備對地面進行灌溉。水被噴頭噴灑在空中后就分散成了小水滴,落到需要灌溉的地面上,對地面進行灌溉。這樣不僅減少水資源的浪費情況,還能夠通過靈活的灌溉設備,對灌溉模式進行相應的調整。其可分為固定式灌溉模式、半固定式灌溉模式以及移動式灌溉模式三個類型。類型的不同標志著灌溉范圍的不同,固定式灌溉設備只能移動噴頭,其他部位不可移動,因此面積較大的農田比較適用;半固定灌溉設備不僅噴頭可以移動,噴頭的支撐管也可以移動,其移動性相對于固定式灌溉設備來說比較好,灌溉范圍較大的地區比較適用;移動式灌溉設備任一部分都可以移動,較其他二者來言,移動性最好,陡峭的山區或惡劣的生產地區比較適用。
3.2管道灌溉技術
顧名思義,管道灌溉技術即通過管道系統將水輸送到所需要灌溉的地區,通過灌水管理器將水以作物所需要的量進行輸送,能夠直接輸送到作物根部附近的土壤。跟傳統的地面灌溉方式相比,管道灌溉技術是直接將水輸送到作物根部,灌溉的是部分地區,屬于局部灌溉。最為現代節水灌溉技術中的重要部分,可以減少水資源的浪費,對水與外界的聯系進行阻隔,防止了水在地表的蒸發以及植物的蒸騰作用所造成的水資源的浪費,還能避免水資源滲漏,可以減少電力資源的浪費。管道灌溉對于傳統的地面灌溉來說,用到的水資源更少,需要抽取的水量也就相應的減少,從而能夠減少電力資源的浪費。還可以減少占地面積,使土地資源得到節省,相應的農田耕地面積就會增多。較傳統灌溉方式來說,輸水速度更快,可以減少汛期的限制,縮短農作物生長周期,農民可以進行搶季節收割。與地面灌溉相比,所需的建設設備更少,相應的需要投入的資金也就較少。
4.節水灌溉技術未來的發展趨勢
我國節水灌溉技術依靠著科技的發展正在不斷的穩步前進,從技術發展現狀來看,生物技術和信息技術的應用將是日后節水灌溉技術發展的重要支撐。生物技術是實現節水、節能源、提高質量產量的關鍵性技術,植物本身的構造可以通過生物技術進行分析,利用相關技術來使植物體內的水分得到充分利用,達到提高產量和質量的目的;信息技術是對農作物生長環境的溫度、濕度、光照強度、光照時間通過電子計算機來進行分析和管控,達到節水灌溉的目的。
5.結語
農業是我國經濟發展的基礎,在國民經濟發展過程中具有非常重要的作用。水資源缺乏的狀況正在日益加重,我國農業的發展越來越離不開節水灌溉技術。在確保產量和質量的前提下,實現水資源的合理利用,是節水灌溉技術的主要作用,其必將會主導未來農業灌溉技術的發展。因此,我國相關部門應該繼續加大對節水灌溉技術的研究,使節水灌溉技術能夠落到實處。在現有水平上不斷提高,促進我國農業的發展,實現水資源的合理利用。
作者:郭玉霞 單位:內蒙古烏蘭察布市水利工程勘測設計隊
參考文獻:
1.1水資源分布不均衡我國水資源分布狀況不均衡,雖然南方地區水資源豐富,但當地政府和農民并沒有建立起節水意識。而在北方以及西部的缺水地區,由于水資源匱乏,人們節約水資源的積極性很高,但是由于自然條件的限制,并不能取得更明顯的效果。因此,農業水利節水灌溉還不能引起全國人民的重視。
1.2設備投入不足以及缺少維護和保養當前,由于我國各級政府對農業水利節水灌溉技術重視程度不足,在農業水利節水灌溉方面投入的資金不夠充裕,很難對當前我國農業中的節水灌溉設備進行升級和維護,甚至對節水灌溉設備的型號都不能保證完全統一,這給我國農業水利節水灌溉工作帶來了很大的困難[2]。資金缺乏導致的先進設備的缺乏,再加上現有設備在使用過程中的腐蝕和老化,所以我國農業節水系統的節水能力逐年下降,甚至失去節水效益。
1.3統籌設計缺乏足夠的靈活性我國一些地區在推行農業水利節水新技術時,由于對本地區的現實情況缺乏深入的了解,缺少相應的統籌規劃能力,不能根據自己當地的實際情況來制定合乎本地區發展現狀的農業節水措施,只知道照搬別處的節水模版,導致相關部門投入了大量的資金,最后產生的效果卻差強人意。
2我國新形勢下節水灌溉的措施
2.1統籌發展的眼光從我國水資源缺乏的現狀來看,節約用水已經成為了一件至關重要的事,它與我國人民的生活息息相關,需要全社會不同部門的共同參與和統籌管理,需要國家站在可持續發展的角度來全面考慮我國農業水利的現狀,提出相應的解決辦法。農業水利節水灌溉工作不應是農業部門自己的事情,而應該由全社會各個部門共同努力。應根據我國不同地區的水資源狀況,分別提出不同的解決辦法,由農業部門帶頭,其他各部門共同參與,只有這樣才能將我國新形勢下的農業節水灌溉工作做到最好。
2.2合理的規劃和設計對于農業水利節水灌溉工作的建設,首先,應進行合理的規劃,我國有些地區地下水資源豐富,在灌溉時就應該優先考慮地下水資源。而在地面水資源豐富的地區,在進行灌溉時就應該優先考慮地面水資源。但是不管在哪些地區,不管采用何種灌溉方法,都應該積極學習和引進農業節水新技術,節約水資源,適度開采,合理用水,絕不能因為當地水資源充足而浪費水資源。
2.3政策支持,加大資金供給目前,我國農業水利節水工程建設的資金投入不足,水利灌溉工程的建設主要是由當地政府牽頭,農民每家每戶根據耕地面積的大小,分別拿出不同份額的資金,用來修建水利灌溉工程。雖然國家會給予農民適當的補助,但由于農民的收入普遍較低,缺少足夠的資金,無法選擇更節能的施工材料。因此,很難取得很好的節水效果。所以,各地政府應當加大對對節水工程的投資力度,國家也應出臺更好的補助措施,幫助農民建造出更加先進的農業水利節水灌溉工程。
2.4加強科研和技術改造目前,科研和技術的不足仍是一個嚴峻的問題。國家應加大對高效節水灌溉新技術科研的支持力度;同時,加大引進國外先進技術和經驗,促進我國技術灌溉新技術的發展。此外,還可以借鑒最新的科研成果,根據我國不同地區的水資源現狀,創造出符合我國國情的節水灌溉新技術;同時,要改進我國的現有的舊設備,對老舊的設備進行維修和更換,使其發揮出更優秀的節水效果。
3總結
關鍵詞:節水灌溉技術;方法.輔助措施
1.前言
節水灌溉技術是比傳統的灌溉技術明顯節約用水和高效用水的灌水方法。我國發展節水灌溉技術的歷史幾乎與我國近代灌溉的歷史一樣長,因為只要灌溉就應當考慮節水。現在我國采用過的和正在研究或推廣使用的節水灌溉技術有數十種之多。各種技術都各有利弊,各有不同的適用條件。只不過有些技術成熟一些,有些技術還有待進一步研究,有些技術優點更多些,適用范圍更廣些,而有些技術稍遜而已。
2.節水灌溉技術分類
節水灌溉技術大致可分為灌水方法、輸水方法、灌溉制度和田間輔助措施等四大類別。
3,節水灌水方法
節水灌水方法即田間配水方法,就是如何將已送到田頭的灌溉水均勻地分布到作物根系活動層中去。按灌溉水是通過何種途徑進入根系活動層,灌水方法可分為地面灌溉、噴灌,微灌和地下灌溉。
3.1地面灌溉。地面灌溉是古老的傳統的灌水方法,一般說來它是作為比較是否節水的基點。
3.1.1波涌灌溉。波涌(溝)畦灌或稱間歇溝(畦)灌,就是放入溝(畦)的流量是間歇的,向田間放一段時間(幾分鐘或幾十分鐘)的水然后停止放水一段時間(幾分鐘或幾十分鐘),如此反復,這樣可以使沿溝(畦)長度方向的水量分布更加均勻。田間水利用系數可達80%-90%。是一種有希望的節水灌溉方法。
3.1.2膜上灌(又稱膜孔灌)。在地膜上做成溝狀,水就在膜上流動,到作物長出孔處才滲入土地,這樣灌水效率高,一般可節水2535%;增產15-20%,又不要專門的設施。在采用地膜的田塊上積極推廣。
3.2噴灌
噴灌是通過空中進行配水,由于需要壓力所以常用壓力管道輸水。其明顯的優點是灌水均勻,少占耕地,節省人力,對地形的適應性強等,主要缺點是受風影響大,設備投資高等,噴灌系統的形式很多,其優缺點也就有很大差別。
3.2.1固定管道式噴灌。干支管都埋在地下(也有的把支管鋪在地面,但在整個灌溉季節都不移動),這樣管理更省人力,可靠性高,使用壽命長,只是設備投資很高。
3.2.2半移動式管道噴灌。干管固定,支管移動,這樣可大大減少支管用量。
3.2.3滾移式噴灌支管。是將噴灌支管(―般為金屬管)用法蘭連成一個整體,每隔一定距離以支管為軸安裝一個大輪子。在移動支管時用一個小動力機推動,使支管滾到下一個噴位。
3.2.4時針式噴灌機。是將支管支撐在高2~3米的支架上,支架可以自己行走,支管的一端固定在水源處,整個支管就繞中心點繞行,象時針一樣,邊走邊灌,可以使用低壓噴頭,灌溉質量好,自動化程度很高。
3.2.5大型平移噴灌機。在時針式噴灌機的基礎上研制出可使支管作平行移動的噴灌系統。這樣灌溉的面積就成矩形的。
3.2.6絞盤式噴灌機。用軟管給一個大噴頭供水,軟管盤在一個大絞盤上。灌溉時逐漸將軟管收卷在絞盤上,噴頭邊走邊噴,可以灌溉一個寬為兩倍射程的矩形田塊。
3.2.7中、小型噴灌機。常見的的形式是配有1 8個噴頭,用水龍帶連接到裝有水泵和動力機(多為柴油機與電動機)的小車上,動力功率為3~12馬力居多。使用靈活,移動費勞力大,管理要求高。只適用于中小型的農場和田塊。但投資較低,使用靈活機動。
3.3滴灌
這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。而且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。
3.3.1固定式地面滴灌。一般是將毛管和滴頭都固定地布置在地面,整個灌水季節都不移動,毛管用量大,造價與固定式噴灌相近,其優點是節省勞力,由于布置在地面,施工簡單而且便于發現問題,但是毛管直接受太陽曝曬,老化快,而且對其他農業操作有影響,還容易受到人為的破壞。
3.3.2半固定式地面滴灌。為降低畝投資只將干管和支管固定埋在田間,而毛管及滴頭都是可以根據輪灌需要移動。
3.3.3膜下灌。在地膜裁培作物的田塊,將滴灌毛管布置在地膜下面,這樣可充分發揮滴灌的優點不僅克服了鋪蓋地膜后灌水的困難,而且還大大減少地面無效蒸發。
3.3.4地下滴灌。這是將滴灌干、支、毛管和滴頭全部埋入地下,這可以大大減少對其他耕作的干擾,避免人為的破壞,避免太陽的輻射,減慢老化,延長使用壽命,其缺點是不容易發現系統的事故,如不作妥善處理,滴頭易受土壤或根系堵塞。
3.4微噴灌
也稱之為霧灌,與滴灌相似,只是為了克服滴頭太易于堵塞的缺點,將滴頭改為微噴頭,由于微噴頭出流孔口大一些,流量大一些,流速慢一些,所以不象滴頭那么容易堵塞,但流量加大了,毛管相應也要加粗些。微噴灌面積的發展很快,是一種很有發展前途的節水灌水方法。特別適用于灌溉果園。
3.5滲灌
滲灌與地下的滴灌相似,只是用滲頭代替滴頭全部埋在地下,滲頭的水不象滴頭那樣一滴一滴地流出,而是慢慢的滲流出來,這樣滲頭不容易被土粒和根系所堵塞。
3.6地下灌溉
地下灌溉是用控制地下水位的方法進行灌溉。在要灌溉時把地下水位抬高到水可以進入根系活動層的高度,地面仍保持干燥,所以非常省水,不灌溉時把地下水位降下去。
4、節水輸水方法
我國都是用土渠將灌溉水從水源輸送到田頭。這樣有大量的水在還沒送到田頭就已浪費掉了。我國現有灌溉渠道水利用系數很低,一般為0.3-0.5。因此在輸水過程中節約水的潛力很大。常用的方法有渠道防滲和管道輸水兩種。
4.1渠道防滲。渠道防滲所采用的材料有很多種類,常用的有干砌塊石,漿砌塊石(或卵石),砼預制塊、現澆砼護面、塑料薄膜、土工膜等。
4.2管道輸水。渠道輸水除了渠床滲漏之外,還有水面蒸發與渠床上雜草的蒸騰。而用管道輸水則可基本避免這些輸水損失。對于噴灌、滴灌和微灌要求高壓輸水(300~1200kPa),而對于地面灌溉可用低壓輸水管(小于200kpa)。
5.節水灌溉制度
5.1不充分灌溉。按早期灌溉的指導思想是只要有足夠的水源供應,就要給作物供應最充分的水,以使之達到盡可能高的單位面積的產量,這就是充分灌溉。這種灌溉方法可以獲得最高的單位產量,但是單位水量所獲得收益就不見得最高。
5.2水稻薄淺濕曬灌。傳統的水稻灌溉一般是長期保持較深水層。有的地方還采用串灌、漫灌,水肥流失嚴重。最近研究采用薄、淺、濕、曬的灌溉制度,取得了很好的節水效果。
6、田間節水的輔助措施
各種灌水方法都是濕潤作物根系活動層的土壤,以便于作物吸收。這樣多數都要濕潤表面,不可避免的就有一部分未被作物吸收而直接從土表蒸發到空中去,這一部分水基本是浪費掉了。因此為了節水許多地方曾采取各種輔助措施來減少土表蒸發。常用的方法有中耕保墑,麥桿覆蓋等。中耕保墑是在每次灌后將土表耙松,這樣可以切斷毛細管,使表面以下土中的水分不會在毛管作用下送到表面而蒸發掉。麥桿覆蓋,是將麥桿(或其他植物莖葉)切碎后鋪在土表,這樣也可以有效地減少土表水分的蒸發。