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关键词:新疆;节水灌溉;发展;展望
中图分类号: S275 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2017.12.035
新疆地区受地理条件的限制,全年降水量少,基本属于干旱气候。但是新疆地区昼夜温差大对农业发展有很大优势,如果利用节水灌溉技术,提高新疆水资源的利用效率,可以在调整新疆农业产业结构基础上提高农作物产量,促进农业水平整体提高。
1发展节水灌溉的迫切性
1.1农业灌溉现状
农作物的水分取得有两种途径,一种是降水,一种是灌溉。新疆由于地理条件受限,降水稀少,属于典型的干旱地区。调查显示,新疆是全国唯一降水量少于农作物需水量的地区,而且水分蒸发比较快,因此节水灌溉对新疆农作物的生长有着关键作用。新疆的水资源短缺且分布不均匀,西北多,东南少,春季容易干旱、夏季容易发生涝灾、秋季缺水、冬季水资源枯竭。随着新疆经济的发展,近年来新疆工业用水和群众正常用水呈上升趋势,这也对农业用水量产生一定影响。农业用水量大概占总用水量的80%左右,而且这80%中几乎都是灌溉用水。农业用水量和灌溉用水远远超过我国其他地区的平均值。农业灌溉用水里除了天气因素外,还与新疆一直以来的粗放型灌溉有很大关系。传统的粗放型灌溉,采用的是土渠输送水,大水灌溉的方式,造成水资源浪费,而实际灌溉到农田里的基本只是45%左右。要实现新疆农业健康可持续发展,节水灌溉技术的发展与应用势在必行。
1.2农业灌溉作用
节水灌溉可以解决新疆农业生产中的缺水问题,在水分充足供给的基础上可以提高农作物产量,增加农民收入,促进新疆农业经济健康发展。节水灌溉在实际应用中的特点是对农作物的浇灌比较均匀,主要在利用大型机械基础上对农作物进行高效灌溉,可以完善农田水利工程并节省种植成本和人力投入。新疆气候干旱,常年少雨,水资源短缺,生态环境系统脆弱,利用节水灌溉技术可以改善生态环境。
2发展节水灌溉的成就与问题
2.1成就
新疆发展节水灌溉技术是从20世纪70年代_始的。利用修建渠道来进行水资源的运输,同时利用畦灌和沟灌作为农作物田间灌溉的主要方式。畦灌和沟灌与传统粗放型灌溉技术相比,能在很大程度上节省用水量,但是与喷灌节能技术相比又是浪费量较大。新疆从80年代引进滴管道输水灌溉技术,同时又结合区域特点研发了膜上浇灌技术,膜上浇灌技术对新疆农业灌溉有很大的促进作用。政府和水利相关部门非常重视灌溉技术的发展,对各种适合新疆的先进灌溉技术都陆续引进和推广。2009年在政府支持下,库尔勒市西南部35公里处的包头湖农场采用以政府投入为主,农户投入为辅的投资模式,引进膜下滴灌技术,这种技术主要应用于棉花和番茄。滴灌技术引进后,棉花每亩产量收益提高72.8%,用水量可节省44.9%。
2.2问题
首先,目前新疆节水灌溉技术的引进主要是以政府和水利部门为主,农民的参与意识比较淡薄。对节水灌溉技术并不认可,更没有意识到节水灌溉技术能增加自己的收入,也没有看到节水灌溉技术给农业生产带来的效益。另外,节水灌溉技术的引进需要修筑完整的田间灌溉系统,投资比较大,这对农民来说负担比较重。再加上新疆气候因素和地理环境的影响,水资源在输送途中容易蒸发,输送渠道比较长,平时的防渗防堵检查比较困难。其次,虽然国家已经大力整治了新疆地区的水资源管理工程,对一些沿线的节水设备做了整修,但是这些工程没有涉及落后的地区,目前落后地区的节水灌溉设备还不够完善。
3发展节水灌溉的展望
3.1节水灌溉未来发展趋势
首先,由于气候和地理环境因素,新疆以旱作物为主要农作物,并形成相关产业链,所以新疆在日后的发展中还会发展更多的节水灌溉示范基地,成熟完善的基地会配有相应的技术人员和技术、制度。这些完善的基地有利于促进新疆节水灌溉技术的推广和使用,能促进节水灌溉技术与农业生产结合,促进农业发展的同时促进经济发展;其次,节水灌溉技术作为一种现代先进农业技术,因农民在农业中没有形成节水意识,所以节水灌溉技术的宣传推广就显得尤为重要。政府要鼓励发展节约型农业,无论是传统农业技术还是现代高科技农业技术,都是农业生产中的一部分,都是农业可持续发展的推力,也是农业发展的必然要求。
3.2节水灌溉发展措施
首先,节水灌溉技术的推广离不开技术的研发与引进,要加大对技术人员的培训,提高其业务素质,以便更好的服务于农业生产。同时要加强对一线灌溉技术操作人员的培养,以便在实际操作中遇到问题能有效解决;其次,改善水费计量方法,完善相关制度和法律约束,建立节水灌溉奖励机制,以全面系统地推进新疆实施节水灌溉技术的应用;再次,要因地制宜的采用节水灌溉模式,在选择灌溉技术和模式前要对地域环境进行了解,主要是土壤条件、植物的特点和能源条件等,从多方面考虑,以达到精益求精的效果。
新疆是我国棉花、粮油的生产基地,为了促进新疆农业发展,推动新疆农业经济再上一个台阶,必须要进行节水灌溉技术的推广和应用,以为新疆农业生产提供足够的水资源,使新疆的农业生产逐步向多元化和生态化发展,在节约成本的同时增加农民收入,并促进农业健康稳定发展。
参考文献
关键词:输水灌溉技术;低压管道;渠灌区;农业现代化;节约用水 文献标识码:A
中图分类号:S274 文章编号:1009-2374(2016)04-0037-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.019
我国不仅是农业大国,同时也是水资源比较紧缺的国家。为了节约水资源,在农业节水灌溉领域,管道输水灌溉技术得到广泛的应用。近年来,随着经济的发展、科学技术的进步,在管道输水灌溉技术方面我国实现了跨越式的发展,并且取得了理想的社会效益和经济效益。随着水资源的日趋紧缺,这项技术有待进一步深入研究分析。
1 渠灌区的含义及特点
所谓渠灌区通常情况下是指引水工程灌区、塘坝水库工程灌区的总称,在这些区域水资源比较丰富,并且常年有水。与井灌区相比,渠灌渠的特点主要表现为:
1.1 省水、省地和省工效益
在灌溉控制面积方面,渠灌区所能覆盖的面积一般比较大,通常情况下在35~335hm2,在如此大的灌溉范围内为了满足灌溉需要,通常要配置较多的输水配水管网,并且管道的管径要粗一些,这样其灌溉效果才更加明显。
1.2 对农作物进行适时灌溉
利用灌溉区对农作物进行灌溉时,由于管网输水和田间灌水速度比较快,进一步缩短轮灌时间,进而可以按照农作物的需水情况进行实时灌溉,在一定程度上提高农作物的产量,同时为发展节水型灌溉农业奠定基础。
1.3 维修、养护简单方便
与井灌区相比,对渠灌区进行维修、养护相对较为简单方便,在这种情况下,可以进一步降低渠灌区的管理费用和灌水成本。
综上所述,渠灌区的优势毋容置疑,但是同样存在一些不足,例如渠灌区需要较多的材料和设备,并且对建筑物要求比较高,进而增加了单位面积的投资数量,同时在用水管理、计划用水等方面难以对渠灌区进行协调和控制。
2 渠灌区低压管道输水灌溉系统的构成
所谓低压管道输水灌溉系统是指通过较低的压力管网进行取水、输水、配水,最终对农作物进行灌溉,这种灌溉系统的构成主要包括:
2.1 水源
与其他灌溉系统相比,低压管道输水系统同样需要水源,比较常用的水源如泉井、坝塘、水库、湖泊河流等,对于这些水源,在灌溉过程中,需要考虑农作物水质的要求,避免出现农作物被污染的现象。与明渠灌水系统相比,低压管道输水灌溉系统对水质要求比较严,如果水中存在污泥、杂草等杂质,容易造成管网堵塞。在灌溉过程中,为了防止管网被堵塞,需要对水源地的水进行拦污、沉积处理。
2.2 首部枢纽
在进行输水灌溉操作时,首部枢纽的作用是从水源取水,同时分别在水质、水压和水量三个方面对水源地的水进行处理,所以在选择首部枢纽时,需要综合考虑水源的实际种类。
为了便于灌溉,通常将灌溉系统的首部枢纽与水源工程布置在一起。但是,在实际施工过程中,如果水源工程与灌区之间的距离比较远,在这种情况下,可以在灌区附近或灌区中间布置相应的首部枢纽,在一定程度上为操作、管理提供方便。在布置首部枢纽的过程中,如果可用的水源比较多,这是需要综合考虑水源地的水量、水位、水质等因素。按照减少输水工程投资规模的原则,在水量、水质需求相同的条件下,尽量将首部枢纽与灌区水源布置在一起。
在布置首部枢纽的过程中,需要综合考虑当地的地形、地质条件等因素,进一步确定与之相连的蓄水、供水建筑物的位置,同时需要采取相应的措施,确保抵制环境的稳固性,并最大限度地缩短输水距离。在水质条件较差、需要修建沉淀池的灌区,需要联合修建首部枢纽与蓄水池。
2.3 输配水网管
在渠灌区低压管道输水灌溉系统中,低压管道、管件及附属管道装置等共同组成输配水网管。如果灌区覆盖的灌溉面积比较大,在这种情况下,输配水网管还要涉及到干管、支管等组成部分。反之,当灌区覆盖的灌溉面积较小时,单机泵、单级管道等共同构成简单的输配水网管。对于井灌区输配水管网来说,通常选择地面移动管道,一般为1~2级,与之相比,渠灌区输配水管网由多级管道组成,并且这些管道都属于固定式的地埋管。在我国,混凝土管、硬塑料管、钢管等是地埋管的首选材料。
2.4 田间灌水系统
对于渠灌区低压管道输水灌溉系统来说,其田间灌水系统的形式主要包括:
2.4.1 田间灌水管网输配水。这种配水形式一般选择地面移动管道取代田间毛渠和输水垄沟,按照退管灌溉的方式进行灌溉。在灌溉过程中,这种灌溉方式能够最大限度地节约用水,在一定程度上有效地避免了灌溉水的浪费,最重要的是,这种配水方式便于管理,节约土地,同时对耕作、田间管理等不产生任何影响。
2.4.2 通过常规畦灌、沟灌等明渠输水垄沟进行输水和配水。这种输水配水方式会损失部分田间输配水,进而损耗,甚至浪费田间灌水。无论是劳动强度,还是田间灌水工作量,这种配水方式都比较大,而且占用部分农田耕地。
2.4.3 地面移动管道输配水。这种输配水方式依然通过常规的沟灌、畦灌等方式进行地面灌水,其优缺点介于田间灌水管网输配水和常规畦灌、沟灌等明渠输水垄沟之间。由于这种输配水方式不需要购置大量的输水软管,因此可以降低投资规模。另外,借助闸孔管道、虹吸管或一般引水管等可移动管向附近的畦、沟等进行输配水。
3 渠灌区低压管道输水灌溉技术的分类
由于分类的选择的角度不同,所以渠灌区低压管道输水灌溉技术的分类存在一定的差异性。
3.1 压力来源
根据压力来源,可以将渠灌区低压管道输水灌溉技术分为两类:
3.1.1 机压式灌溉。与灌溉区的水平面相比,如果水源的水平面较低或者略高一些,在这种情况下,水源地水的重力远远小于田间灌水所需要的压力,因此需要借助水泵机组增加配水的压力。与依靠水源地水的重力进行配水相比,机压配水方式需要消耗一定的电能,进而增加了管理费用。机压式输配水在我国应用范围比较广。
3.1.2 自压式灌溉。与灌溉区地面相比,当水源地的水面较高时,依靠地形落差,水源地水自身的重力就能满足管网配水和田间灌水所需要的压力。由于这种输配水方式不需要额外的油料、电能等,因此可以降低工程投资。
3.2 灌溉管道
根据灌溉管道的构成不同,可以将渠灌区低压管道输水灌溉技术分为:
3.2.1 固定式灌溉技术。这种灌溉技术是指灌溉管道被固定,通常情况下,这种灌溉技术主要是指各级地埋管,与其他灌溉技术相比,固定式灌溉技术需要将灌溉管道固定在一处,因此对管材的需求量比较大,单位面积的投资也会相应增加。
3.2.2 移动式灌溉技术。这种灌溉技术是指除了水源和首部枢纽外固定外,其他的输配管网都可以移动,进一步提高输配管网的利用率,同时这些管网在不使用时可以集中保管。这种灌溉技术的优点是设备利用率高、投资小,具有较强的适应性,不足就是劳动强度比较大。
3.2.3 半固定式灌溉技术。这种灌溉技术被称为半移动式灌溉技术。在灌溉操作过程中,整个灌溉系统一部分固定、一部分可以移动。在实际应用中,比较常见的是固定首部枢纽和主干管网,让主干管网以外的支网可以移动。在这种灌溉技术中,由于首部枢纽、主干管网等比较重,通过将其固定,在一定程度上可以降低对其进行移动的劳动强度,同时可以节省投资。
目前,移动式灌溉技术在我国单井、群井汇流灌区以及规模小的提水灌区应用比较广,利用塑料管或硬管等管材设置一级或两级地面管网,确保其可以移动。对于提水灌溉区、水库等灌溉面积较大的灌溉区,主要采用半固定式管灌技术,并且多对地埋暗管进行固定,而将地面软管作为可移动管。
4 渠灌区低压管道输水灌溉技术的利用
研究分析渠灌区低压管道输水灌溉技术的最终目的就是对其进行应用。在应用渠灌区低压管道输水灌溉技术的过程中,首先需要对低压管道输水灌区的基本情况进行实地调查,同时对低压管道输水灌溉技术的必要性、可行性等进行科学论证,进而在一定程度上为应用该技术奠定理论基础。另外,通过技术论证、水力计算,制定科学合理的低压管道输水灌溉方案,并且对整个项目的投资、效益等进行预算和分析。不断提升当地的农业生产条件,为发展现代农业做好准备。
5 渠灌区低压管道输水灌溉技术的应用前景
从水资源总量方面来看,我国的水资源比较丰富,但是由于我国人口比较多,人均水资源占有量非常少,并且水资源在空间上存在分布不均以及水污染等现象。在用水量方面,由于我国的农业用水超过70%,因此,在农业灌溉方面,积极发展节水灌溉技术,对我国节水具有重要意义。作为一种灌溉方式,与传统的土渠输水灌溉方式相比,低压管道输水灌溉方式的节水率比较高,其节水效果一般达到30%。在我国积极推广使用渠灌区低压管道输水灌溉技术,一方面可以有效增加耕地的耕种面积;另一方面可以节约水资源。据权威机构调查结果显示,使用渠灌区低压管道输水灌溉技术每年的节水量为380~760亿m3。渠灌区低压管道输水灌溉技术在一定程度上将会解决农业用水紧张的问题,对于水资源贫乏的国家来说,推广渠灌区低压管道输水灌溉技术具有深远意义。因此,将低压管道输水灌溉技术在渠灌区进行推广性使用,充分发挥该技术的节水、省地、省工的作用,同时利用低压管道输水灌溉技术适用性强、维修养护简单的特点,最大限度地降低管理、灌溉成本,这种灌溉技术在我国具有庞大的市场空间,而且随着人们的节水意识不断增强,这种灌溉方式将会受到广大人民群众的认可和欢迎。
参考文献
[1] 周维博,党育宏,王幼涛.陕西宝鸡峡渠灌区浑水低压管道输水灌溉试验工程规划设计与施工[J].灌溉排水,1992,(4).
关键词:节水农业;灌溉;新技术推广
0引言
就当前甘肃水情来看,本地属严重缺水地区。由于缺水,那些原本适合种植大宗农作物的地区,直接改用经济旱作物,甚至被抛荒,导致这些年甘肃地区粮食安全生产危机逐渐显现。但是,与缺水现状相反的是,本地灌区水资源利用率普遍较低,水利用系数不高。有统计显示:自2015年开始,6年的时间里农田节水灌溉仅占总灌溉面积的10%不到,主要渠道防渗长度较短。这与田间节水灌溉新技术推广发展缓慢有着直接的关系。
1田间节水灌溉新技术的优势
不同传统的渠灌技术,节水灌溉新技术在农田灌溉方面,表现出来诸多的技术优势,主要体现在这几方面:第一,节省劳动力,减少劳动力输出,同时便于管理,起到事半功倍的效果。第二,操作便捷,设备使用灵活,能人为定额控制流量,起到灌溉节本增效的目的。第三,节省耕地资源,保护耕地面积,扩大耕作农作物种类。第四,输水方式做出调整,多以渠道取代管道。第五,设备安装简便,工程施工周期较短,基本实现了当季施工,当季受益。第六,灌溉增产效益显著,大大提升田间种植效益。第七,更加节省水资源,大大提高水资源利用率。第八,单次灌水质量高,不存在跑水、冲毁农田等情况。第九,田间灌溉效率高,农田灌水速度快,大大缩短轮灌周期。第十,做到一专多用,扩大灌溉效益的同时,还为接下来的打药、施肥等用水提供便捷。
2当前集中推广的几种节水灌溉新技术
随节水型农业的深入开展,建设节水型社会民间诉求的愈发强烈,各种农田节水灌溉新技术被推广应用。经过过去几年的努力,农田节水灌溉基本实现了由工程性节水向综合性节水的过渡,由重规模扩张向效益、规模并重的转变,基本形成了融合渠道衬砌、喷灌、微灌、滴灌、管道输水灌溉、等多种节水灌溉新技术并存的新格局。
2.1渠道衬砌
渠道衬砌是节水灌溉工程建设的重要形式,当前衬砌材料主要有浆砌石、混凝土、塑料薄膜等等。几种材料的防渗漏来看,浆砌石减少渗漏50%~60%,混凝土减少渗漏60%~70%,塑料薄膜减少渗漏70%~80%。衬砌的作用,体现在提高沟渠水利用率,提升灌溉效率。
2.2喷灌
借助压力通过管道、喷头在空中均匀撒水灌溉,该技术最大的优点:省水、灌溉均匀、地形适应性强,明显的缺点:受风力影响大,而且投资成本较高。甘肃为国内大型喷灌机引进推广最早的省份之一,就引进到发展至今,效益比较好的喷灌设施,有固定管道式喷灌,投资大。但是,劳动力输出低,作物损害少,尤其适合大田粮食作物推广。半移动式管道喷灌,投入成本低。但是,行走不便,劳动强度大,群众认可不高。当前,多适用于大田矮杆作物、蔬菜和牧草等等。纹盘式喷灌机,多用于草地,农田适用少。中小型机组,以农机驱动,使用灵活,投资有限,比较前几种发展前景最好,深受水量少、水源分散、地形起伏不平地区民众的喜爱。总之,近些年发展起来的喷灌形式各有利弊,适合在不同条件下的灌溉选择,我们务必要做到因地制宜。
2.3微灌
通过水压将水流细小成分流或水滴,以湿润根部的灌溉形式。当前,有滴灌、微喷灌等形式。滴灌根据作物生长需水特点,借管道系统及配套的滤水器,将生长需要的水分和养分一点一滴,均匀而缓慢地滴加到作物生长区。滴灌因为不灌溉土壤,由此不破坏土壤结构,能保持生长作物周边良好的土、肥、热、气等资源。同时,该项技术灌溉精确度高,最为精密,不会形成地表径流,为最为省水的灌溉技术。但是,该项技术的缺点也很明显,一容易堵塞,导致整个系统难以正常运作。二增加土壤盐分积累,遇到雨季,会导致盐分冲刷到根区而造成盐害。三限制根系的发展,由于滴灌仅湿润部分土壤,根系将仅朝向湿润集中区生长,影响根系发展。微喷灌间于喷灌、滴灌之间的一项节水技术。喷洒方式于喷灌类似,但是,喷头要小,流量远小于喷灌,而大于滴头。较滴灌,流水口径大,速度快,而且不易被堵塞。展现的技术优点在于:其一,喷洒均匀性差,但雾化效果好。其二,节水效果显著,优于喷灌,而低于滴灌。其三,抗堵塞较滴灌好,滤网目数较少。其四,技术操作简单,便于推广。而缺点也较为突出,其一,造价相对要高,高于管灌、滴灌。其二,喷头设施多,而且不少暴露在地面,长时间塑料喷头易老化,换损率大。近些年,微喷灌有替代喷灌的趋势。但是,在温室内使用该节水技术,会增加棚内湿度,不利于湿度敏感农作物的种植。这几年,微喷灌发展势头较猛,到2020年底喷灌面积近上百公顷,由此可见微喷灌在节水灌溉工程中的重要性。
2.4管道输水灌溉
凡是以管道输水而进行地面灌溉的,均可谓之管道灌溉。但是,不同城市自来水供水系统,相比较工作压力要小。管道输水灌溉是以管道替代明渠输水的形式,以分水设施通过压力将灌溉水引灌到田间。与明渠灌溉比较,管道输水有节水、低耗、省工等特点,为节水灌溉技术的主要措施。同土渠比较,省水45%。同混凝土板衬砌,省水7%。而将管道埋入地下,较明渠至少增加1%的耕地面积。该技术最大的特点:第一,较渠灌节省水源,但是要低于滴灌、微灌、喷灌。第二,配用设施简单,应用部件少。尤其老井灌区,直接加用机泵,即可使用,设备投资低,还本率快。第三,输出压力小,工作耗能少,灌水运行费用低。第四,不受地块限制,不受作物影响,尤其适合农田生产责任制推广。第五,可移动性拆卸,机动性较大,特别适用于抗旱应急、灌溉零星作物。但是该技术表现出来的缺点也很明显,由于仅保留渠灌地面灌溉的形式。由此,地面修建工程还要继续。另外,灌水定额难控制,灌水质量不及滴管、微灌、喷灌等。这些年,受管道输水显性效益的影响,该项技术的灌溉范围已逐渐实现由井灌区向提水灌区发展、由平原区向山区发展,展现的社会效益受到民众的普遍认可。
3田间节水灌溉新技术运用的参考依据
3.1水源及缺水情况
依据流量、水质、地块、缺水等情况,合理选择灌溉新技术。第一,供水好,流量大,缺水小,用管灌。缺水严重地区,用滴灌或微喷灌。第二,流量小,水质差,用微喷灌。水质好,用滴灌。第三,流量小,水质较好,用滴灌。
3.2地形及土壤情况
第一,平原地区,重黏土、沙壤土,四种方法皆可。渗透严重的土壤,用喷灌、滴灌。第二,丘陵山区,坡度小,用滴灌、微灌均可。坡度大,用滴灌。修正的梯田,用微灌、喷灌甚至管灌,并依据土壤而定。
3.3经济及管理情况
第一,几种节水灌溉技术均可用时,需结合经济水平、管理水平遴选合适的某种节水灌溉技术。一般,管理水平高的,应选技术复杂的节水灌溉新技术。而管理水平低的,则选便于管理操作的新技术。第二,能源供应充足的地区,选用耗能多的喷灌或运行时间长的滴灌技术。反之,用微喷灌或管灌技术。
4田间节水灌溉新技术运用注意的问题
4.1选择加以推广适合本地区的节水灌溉新技术
上面已经谈到,田间节水灌溉新技术的运用,应综合水源及缺水情况、地形及土壤情况、经济及管理情况等而定。由于地区间的差异,推广的节水灌溉新技术,务必要适合本地实际情况,做到因地制宜、综合运用、有机结合,以获得较大面积的灌溉效益输出。
4.2优化田间农艺技术以最大程度发挥节水灌溉新技术运用效力
将节水灌溉新技术的运用效力发挥到最大水平,还需要根据不同节水灌溉新技术的特点及要求,相应调整农作物布局、耕作制度、种植方式等等。比如:喷灌技术推广,发挥其覆盖面广的技术优势,应注意扩大作物连片种植的规模。滴灌技术推广,应调整原先的等行距种植为宽窄行种植,以便于在窄行间布局滴头和毛管。
4.3健全节灌新技术服务体系加快新技术普及
建议在县水务局领导下,成立节灌新技术推广中心,与各乡水利管理站相结合,形成一个成龙配套的节灌新技术推广服务体系。由县节灌新技术推广中心负责,承担全县节灌新技术推广服务工作,包括推广计划的制定、工程勘测、设计与审定、设备定货、指导施工安装及运行管理,同时承担技术咨询、技术培训等。县节灌新技术服务中心以做好推广节灌新技术服务工作为宗旨,对用户实行优惠有偿服务,经济上独立核算,开始由县局扶植,逐步做到收支平衡,以优良的技术服务质量求生存、求发展。
5结语
面对当前水资源严重匮乏的大背景,农业生产走节水灌溉的道路有着现实的必要性。就当前推广应用的田间节水灌溉新技术来看,在操作便捷、节省耕地资源、设备安装简便、灌溉增产效益显著、单次灌水质量高等方面,就传统农田灌溉技术展现出极大的技术优势。今后,在节水灌溉新技术的选择,务必要体现出因地制宜的原则,综合水源及缺水、地形及土壤、经济及管理等情况,对应选择适应的渠道衬砌、喷灌、微灌、滴灌、管道输水灌溉等节水灌溉新技术,以逐步实现当前农业由工程性节水向综合性节水的过渡,由重规模扩张向效益、规模并重的发展模式转变。
参考文献
[1]张志成,万伦,崔增团,等.浅谈甘肃省农业节水实践及未来发展方向[J].甘肃农业,2021,(1):11.
[2]邓建伟.疏勒河流域农业节水区划及分区发展研究[J].水利规划与设计,2020,(10):78.
关键词:喷灌;节水;区域;模式
水资源作为人类赖以生存的重要资源,是保持生态平衡与社会发展的关键要素,水资源短缺已成为当今社会亟待解决的问题。我国是世界上十七个水资源最贫缺的国家之一,人居水资源占有量约为2100m3,仅为世界平均水平的28%,水资源的时空不均匀严重制约了社会经济发展。我国是一个农业大国,2010年农业用水量占全国总用水量的61.8%,而农业用水的90%为灌溉用水。然而国内灌溉技术水平较为低下,大部分地区仍采用传统地表漫灌为主要灌溉方式,造成大量水资源的浪费。喷灌作为一种现代化的高效节水灌溉技术,将其合理的推广和应用已成为解决我国农业用水紧张的必要手段,也是在今后一段时期我国重点发展的节水技术之一。因此文章拟总结我国喷灌发展历程,分析喷灌技术的区域适应性特点,找出当前存在的问题,并在分析五种主要喷灌技术的区域适宜性特点基础上,以我国七个典型区域喷灌技术应用、投资和管理模式为例,对比分析了各种模式的特点、节水增产(增效)综合效果、适用范围和应用实例,以期为我国喷灌事业的发展提供借鉴和参考。
1 我国喷灌技术的发展历程
喷灌作为一种先进的节水灌溉技术,与地面灌溉相比,具有灌水均匀度高、灌水时间和灌水量可以高度控制、对土壤和作物扰动小、淋盐周期短、脱盐效果好、操作管理简单、减少土地平整工作量等优势[1]。从最早的引进仿制到研究创新,我国的喷灌技术经历了起步初始、快速发展、回落徘徊和稳定发展等四个阶段,在水资源短缺和农业发展新形势下,我国喷灌技术又迎来了发展新契机。
20世纪70年代以来,我国主要从欧美引进先进的喷灌技术和设备,使我国喷灌技术有了突飞猛进的发展。到20世纪70年代末80年代初,我国已初步形成了多种类配套齐全的喷灌机组,如喷头、喷灌泵、喷灌管及移动式、半固定式等喷管机组,全国约有500多家生产厂生产喷灌设备,为喷灌技术在我国发展提供了物质保障[2,3]。20世纪80年代最主要的摇臂式喷头有PY1系列、PY2系列和PYS系列喷头。20世纪90年代以来,以ZY系列金属摇臂式喷头为主,共有ZY1和ZY2两种型号[4]。通过引进、消化、吸收国外先进技术和制造经验,我国建立了一批独资、合资喷灌设备生产企业。如:太原市丰泉喷灌设备厂有限公司、华泰保尔灌溉设备工程有限公司、丹东市渤海灌溉设备有限公司等。喷灌产品设备的水平有了很大提高,在进行节水灌溉工程的规划设计及施工安装,开发研制节水灌溉设备新产品及新机具,开展节水灌溉科研项目攻关等诸方面均具有一定的实力[5]。2010年6月由内蒙古赤峰市阿旗天山农牧业机械有限责任公司投资5000万元建设的喷灌设备生产基地正式建成投产,成为我国生产规模最大的喷灌设备基地,该基地每年可生产300套大型喷灌设备[6]。
为了规范喷灌技术与工程的快速发展,自1986年我国第一部喷灌国家标准《喷灌工程技术规范》(GBJ85-85)以来,至今已与喷灌技术相关的技术标准36部,其中国家标准12部,行业标准24部,涉及水利、农业、机械等。此外,部分地方省市为加强喷灌工程管理水平,根据当地的实践经验,出台了一系列喷灌技术操作规程与管理办法。如20世纪80年代上海市出台“喷灌站检查评分标准”,河南省出台“喷灌管理8条标准”;2000年黑龙江国营农场总局制定的“黑龙江垦区喷灌机及喷灌井管理办法”,2008年多伦县制定的“喷灌工程技术管理规程”等。
2 喷灌技术的主要类型
2.1 半固定管道式喷灌
半固定式管道喷灌亩均投资相对较低,包括水源工程在内每米投资600元左右。目前,半固定管道式喷灌采用的有地面移动铝管以及地面移动涂塑软管两种形式,以采用涂塑软管较为经济。半固定管道式喷灌需要人工移动地面管道更换轮灌组,人工投入相对于其他喷灌类型较高。基于半固定管道式喷灌的上述特点,这种喷灌模式多用于大田粮食作物的种植,如北京市房山区和顺义区、河北省平原地区等多是采用半固定管道式喷灌灌溉小麦、玉米等作物。
2.2 固定管道式喷灌
固定管道式喷灌亩投资较半固定式高,亩投资在700~800元左右。由于无需移动支管和喷头,使用过程中工作强度大大降低,固定管道式喷灌的管理也相对简单。但由于地面竖管及喷头的存在一定程度上影响耕作,故该种喷灌模式多用于经济作物如多年生果木的灌溉。北京市郊区、浙江省和福建省等地区均采用固定管道式喷灌种植水果、蔬菜和茶叶等经济作物,在一些经济发达地区,例如广东、上海等地,采用固定管道式喷灌系统来灌溉园林草坪和高尔夫球场等。
2.3 移动管道式喷灌
移动管道式喷灌系统与固定管道式喷灌系统的区别在于水泵及动力可沿着水源移动,干管、支管均铺设在地表,干管、支管、竖管及喷头均可移动。移动管道喷灌目前应用较少,由于其比半固定管道式喷灌劳动强度还要大,其技术经济性能相比其他喷灌形式优势不明显,在目前农村劳动力逐渐减少的大环境下应用越来越少已成必然。
关键词:节水灌溉技术;农田水利建设;应用探讨
中图分类号:S27 文献标识码:A
随着我国工农业以及生活用水量的不断增加,水资源利用呈现出日益紧张的态势。相比较而言,农业生产方面虽然用水量大,但是存在很大的节水空间。在农田水利建设的过程中,加大对节水灌溉技术的研发和推广,不仅能在很大程度上节约农业的灌溉水源,还能推进节水农业、现代农业的建立。
1 节水灌溉技术简介
1.1 微灌技术
微灌是继大水漫灌的灌溉方式之后农田水利建设所采用的节水灌溉方式,具体来说微灌技术在应用过程中所运用到的技术主要包括微喷雾、脉冲灌溉以及滴灌等。在对其进行具体分类时,按照灌溉设备的情况进行划分可分为地面灌溉和地下灌溉,按照灌溉设备性能划分又可分为重力微灌和常压微灌。微灌技术的结构主要包括输水管道、水过滤系统以及灌溉控制系统3部分,其优点就在于彻底杜绝了以往大水漫灌对灌溉水量无法控制的现象,实现了对水量的严格把控。
1.2 喷灌技术
喷灌技术是应用范围最为广泛的一种灌溉技术,适用于所有的农作物灌溉。喷灌技术在运用过程中必须搭配相应的设备,较常使用的是动力机和压水泵等,除此之外还可以利用水自然下降产生的势能将自来水或是水泵的水压缩到管道里,管道终端的喷嘴会将管道里的水喷洒到空气里,在这个过程中就实现了对农作物的大面积灌溉。该技术最大的优点就是喷水速度均匀,水量也较为适中,能从很大程度上避免大水漫灌造成的土地板结,利于植物根部透气。
1.3 灌溉渠道防渗技术
以往的农作物灌溉技术造成水资源浪费的一个重要原因就是灌溉水源在渠道输送的过程中会吸收大量的水,在很大程度上加大了灌溉压力。灌溉渠道防渗技术依据防渗材料的不同大致可分为塑料薄膜材料防渗、浆砌、石头衬砌以及混凝土衬砌等。该技术的优点就在于灌溉渠道一旦进行了防渗控制,就能长久有效地杜绝渠道对灌溉水源的吸收。值得一提的是该技术在使用过程中要针对农田的地势、地质、水土条件、农业结构选择适当的断面形式、防渗材料以及止水材料,另外该技术对施工技术的要求也非常严格。
1.4 步行式灌溉技术
该技术又叫行走式灌溉技术,是指利用农村使用较普遍的农用运输车或是拖拉机等行走式的动力机械,将节水灌溉机具配带在车上,在动力机械行走的过程中对农作物进行浇水灌溉,具体包括节水播种技术和抗旱保苗节水灌溉技术这两种。该技术实现了旱作农业与节水灌溉的有机结合,其优点主要表现在:使用常见的拖拉机就能进行灌溉作业,极大地减少了灌溉投资;不用进行田间修渠,只要有灌溉水源,灌溉机就能开进田间地头进行灌溉,减少了相当一部分的资金和劳动力投入;该技术极大地提高了灌溉效率,达到了节水的目的。
1.5 低压管道输水技术
该技术主要是以管道代替以往的明渠进行输水灌溉,将灌溉水源由分水设施送到农田里,实现了经过管道分水口分水后直接对沟、畦进行输水的灌溉方式。就当前的技术发展现状来说,它既可以为田间沟畦进行低压管道输水,也可以与喷灌技术相结合为其提供压力输水管道。低压管道输水的特点主要有:由于仍属于地面灌溉方式,出水口的流量很大,所以不会发生堵塞现象;采用管道输水有效减少了水分蒸发和渠道的渗透,实现了节能节水的灌溉目的;该技术的投资相对较小,而且对农田的适应性较强,不受地形影响,实现了小投资高效益的效果;对技术的要求比较低,比较适合农民的文化水平和接受水平,便于在农村大范围推广。
2 节水灌溉技术在农田水利建设中应注意的问题
2.1 对农田灌溉方案进行实时调整
农田灌溉方案的选择必须依据农业种植结构进行调整。由于各地区对农业节水灌溉制定的指标不同,所以各地种植的农作物的耗水情况、经济作物与粮食作物的比例存在很大差异。另外,随着各地农业政策的调整,不同阶段的农业种植结构也会存在很大的变化,这就要求农民群众要根据农业种植结构进行节水灌溉技术方案的调整。除此之外,为了减少农业灌溉有水,在符合当地实际情况的前提下,可以减少高耗水作物的种植面积,加大对低耗水作物的种植。另外,还可以压缩耕地面积转而加大林草的种植面积。
2.2 要因地制宜地选择节水灌溉技术
由于我国地形地势复杂多样,所以要结合当地的水土条件和农田种植作物的类型来具体选择灌溉技术。例如,对大田粮食作物而言,基于其产出效益相对较低的现状,在选择节水灌溉技术时,应选择以地面灌溉方式为主,并且还应加大对膜垄沟灌技术、免耕秸秆覆盖技术的应用,这样能减少很大的资金投入;在条件允许、资金充足的情况下,可以适当地选用资金投入和技术含量相对较高的滴灌和喷灌技术,这样能实现更高层次的节水灌溉,进而促进农田水利设施的大面积建设。
3 结语
通过上文对微灌、喷灌、灌溉渠道防渗、步行式灌溉技术以及低压管道输水这5种灌溉技术的分析可以看出,每一种灌溉技术都有其自身的优缺点。在农田水利建设过程中,只有依据农田和农业结构的具体情况选用恰当的节水灌溉技术,才能推进节水农业和现代农业的建立和发展。
参考文献
[1] 杨文君.半透膜节水灌溉技术的研究进展[J].水资源与水工程学报,2009(12).
(榆林市节约用水办公室 陕西 榆林 719000)
【摘要】我国是农业大国,耕地面积达二十亿亩。但我国同时也是水资源严重短缺的国家之一。因此,农业灌区的水资源管理十分重要。本文将对灌区进行量水工作的目的和要求,灌区量水的方法、设备、缺点及农业灌区的量水技术发展前景做出简要分析。
关键词 农业灌区;用水管理;量水技术;应用;探究
我国水资源严重短缺,而农业灌区的用水量又十分巨大。因此,农业灌区的节水工作必须抓严。灌区量水技术虽然不能直接减少灌区用水量,但它是灌区进行计划灌溉的标尺。通过这把标尺对灌区进行合理的灌溉,可以大大减少农业灌区的用水量。所以,加快农业灌区量水技术的发展,精准地计量出农业灌区各时段、各地段的用水需求,对农业灌区节约用水十分重要。
1.农业灌区量水技术的目的与要求?
农业灌区进行量水工作主要目的是为了节约用水。对灌区进行量水措施可以清楚的计量出灌区的用水量,是国家水管部门收取水费的主要依据,更重要的是它也是灌区灌溉时用水量的监测工具。人们可以根据量水技术得出的数据对灌区适宜灌溉,以提高灌溉效率。通过灌区量水工作,我们可以随时掌握灌区的用水量。农业灌区灌溉时有一定的要求,灌水量要达到农作物的需水量,但也不能过量灌溉。通过灌区量水得出的用水数据可以为灌溉时的用水量提供一个参考标准,以便让人们按照作物的灌溉要求进行合理灌溉。既不浪费水资源,又使灌溉效率最大化。通过量水技术得出的用水量与实际用水量的比较,我们可以检测灌溉渠道是否有漏水、堵塞等情况,以便及时修补灌溉渠道。提高灌溉效率,节约用水。除此之外,我们还可以根据计量出的用水量,结合农作物特点分析出灌溉的最佳用水量,并及时调整水灌溉量,以使灌溉效率最大,提高作物产量。农业灌区量水技术是农业灌溉用水的标准。因此,灌区量水技术得出的用水数据必须准确。灌区量水是一个长久持续的过程,我们需要随时监测灌区用水量,这就要求量水设备要有一定的稳定性,能够持续工作。此外,为降低农业生产的成本,还要求量水设备成本低、操作简便??[1]?。
2.农业灌区的量水技术与设备?
农业灌区的量水方法一般有三种:流速法、水位法、体积法。灌区的所有量水设备都是根据这三种量水方法设计的。?
2.1灌区的基本量水方法。
灌区量水技术就是通过物理的方法测量出灌区的用水量。量水技术的基本原理很简单。以此为基础设计的量水设备操作也很简便。其中流速法是根据流速测量计测出水的流速。水的流速乘以灌溉渠道的有效面积就是通过该面积水的流量。以这种方法设计的灌区量水设备主要有插入式水表、声波流量计、数字流量计等。水位法是根据量水设备上下游的水位高度差、压力差等水的物理信息,以及阀门的开度计算出水的流量。这种方法是目前农业灌区用得最多的方法。其主要设备根据传感器不同有压力式、测针式、电子式等。体积法是测出一定时间内流出水的体积,体积除以时间就是水的流量。这种方法比较原始,操作较复杂,因此农业灌区中应用不多??[2]?。?
2.2灌区中的量水设备介绍。
目前农业灌区的主要量水设备有泵站出流的测定、水工建筑量水设备、仪表量水、U形渠道量水。泵站出流测定量水又分为多种方式,最主要的方法是使用压差计量水。当水泵工作时,泵的管道弯头有凹凸部位,它将水分流,水的流速因此改变。水的压力也发生改变,通过两点压力不同,算出两点间的压力差。再根据相应的物理知识算出泵抽出水的流量。通过水工建筑物量水是采取水位法量水。由于这种量水设备成本低、量水误差小,因此该设备是量水的首选设备。但此设备不适用于标准较低的建筑物。否则量水误差将会大大增加。目前通过仪表来测灌区的水流量在安装、管理上很方便,但由于这些仪表的发展远没有堰槽类的性能成熟,而且这些仪器价格较贵、量水范围较小。所以经常用于测量斗农渠的水流速。U形渠道有很多优点,如防渗能力强,占地面积少,耐冻胀等。但U形渠道量水会使流态紊乱,致使水面波动不平,读数较为困难。所以U形渠道量水主要应用于中小型渠道,作为主流衬砌方式。不同的量水设备有不同的优点,农业灌区需要结合自身灌区的特点,选用适用于自己的量水设备。以提高量水的准确度??[3]?。
3.农业灌区量水的应用前景?
就目前来说我国农业在用水方面在很大程度上还存在着不足,但是随着现代化农业的需求:一是我国农业种植规模的不断增大;二是我国农业生产作业过程中科技化的水平不断提升,这些对农业灌区量水都提出了新的要求。在实际应用中,灌区量水要求量水要有一定的准确性,并且由于农业生产的本身的特殊性,量水设备的成本不能过高。然而,现在的量水设备都有一定的误差,而且还有使用条件的限制。所以提高量水设备的准确性是接下来量水设备要改进的第一步。想要减小量水的误差,最重要的就是降低量水设备的水头损失。我们可以根据这个原理,大大提高量水设备的性能。我国农业面积非常大,而且分布十分分散,不利于国家统一规划管理。随着灌区节水意识的深入,灌区量水设备将会越来越规范。如规定灌溉渠线的尺寸,量水设备的材质,价格、性能要求等。灌区量水标准化便于在高效率灌溉的前提下节约水资源。随着社会科技的进步,我国正在全面促进农业现代化发展,农业灌区量水技术自动化是其发展的必然趋势。今后,农业灌区量水技术将在高性能的前提下实现自动化的智能操作。以减少老百姓的劳动压力,节约劳动成本,提高农业生产效率。推进农业现代化发展??[4]?。农业灌区量水是集科学化和经济化与一体的农业现代技术,经过一段时间的实践检验,其很好的符合了当今时展的需求,牢牢抓住了可持续发展的总体战略目标,应用前景十分广阔。
4.结束语?
我们国家人口众多,淡水资源严重短缺。每个人都应该有节水意识,尤其是农业灌区更应该节约用水。农业灌区量水工作的全面推行势在必行。农业灌区进行量水工作,可以提高农业灌溉效率,节约农业用水。但目前量水技术还不够成熟,有一定的误差和局限性,而且我国正在进行农业现代化改革。因此,提高量水技术,降低量水设施的成本,增强量水设备的准确性和性能,推动量水技术的自动化发展,使量水技术更好地应用于农业灌区的用水管理十分重要。
参考文献
[1]于殿清,王永庆.灌区量水技术的发展与节水灌溉[J].民营科技,2012,(1):131-131.
[2]吴彩丽,黄斌,谢崇宝等.灌区量水技术与设备研究发展概况[J].中国水利,2006,(7):68.
[3]王晋锋,周涛.浅析农业灌区用水管理中量水技术的应用[J].农村实用科技信息,2012,(8):71-71.
[4]郝树荣,任瑞英,郝树刚等.灌区量水技术的发展与展望[J].人民黄河,2003,25(11):41-43.
关键词:农田灌溉;发展趋势;措施;分析
中图分类号:TU9文献标识码:A文章编号:
节水灌溉技术只有使农民从中得到实惠,得到广大农民的真正拥护,才能持续快速地发展起来。我们应加大对发展节水灌溉技术的宣传,使全社会形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。通过对农业用水需求进行有效调控。削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。
1 节水灌溉技术
节水灌溉以最低限度的用水量获得最大的产量或收益,也就是最大限度地提高单位灌溉水量的农作物产量和产值的灌溉措施。目前常用的节水灌溉技术:地面灌溉技术、低压管道输水技术、喷灌技术、地下灌溉技术。节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。
1.1 节水型地面灌溉技术
主要包括畦灌、沟灌、膜上灌、低压管道灌溉技术。畦灌技术通过防渗沟渠及管道将灌溉水引入畦田,水层在沿畦田纵坡方向流动过程中逐渐入渗,使地上作物根层达到湿润的目的,该技术主要适用于小麦、谷子等窄行距密播作物。沟灌技术指在作物行距间开挖灌水沟,灌溉水在沟中流动过程中,靠重力和毛细管作用湿润土壤的灌溉方法,主要用于棉花、玉米宽行距中耕作物。膜上灌技术指在地膜覆盖基础上,将膜侧流改为膜上流,利用地膜输水,通过放苗孔和膜侧旁渗给作物供水的灌溉技术。
1.2 节水型低压管道输水技术
用管道代替水渠将灌溉水低压输送到田间的技术,低压管输水系统接按照组成部件自由程度可分为移动式,半固定式,并固定式3种。
1.3 喷灌技术
将水经过加压喷射到空中,形成细小水滴,洒落到地面的一种灌水方法,按喷洒特征可分为固定式,半固定式,移动式喷灌。喷灌技术与传统的地面灌溉方法相比,它具有节水(一般30%~50%)增产(10%~30%),省地、保地、保肥等优点。喷灌所用的机具品种较多,喷灌专用设备的喷头的品种也非常多:摇臂式、垂直摇臂式、全射流式、蜗轮蜗杆式。常用的摇臂式喷头主要是:PY1系列、ZY系列影响喷灌质量好坏主要因素:喷灌强度、喷灌均匀度、水滴打击强度。
1.4 地下灌溉技术
地下灌溉包括:地下水浸润灌溉,地下渗灌。地下灌溉利用修筑在地下管道灌溉引入田间耕作层,借毛细管作用自下而湿润作物根区附近的土壤的灌水方法。
2 农田灌溉的发展趋势
结合我国国情,节水灌溉新技术发展趋势有以下4点。
①节水灌溉技术管理水平越来越高。今后攻关的重点是应用高科技术系统的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水。②提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。③地下灌溉是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。④地面灌溉仍是主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。⑤喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。节水灌溉新技术:①智能化节水灌溉装备技术。②应用3S技术的精细灌溉技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。③与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。
3 节水灌溉发展措施
3.1 农业节水措施
大力普及节水灌溉技术,要十分重视农业节水措施的推广。这可采用水稻旱育稀植、抛秧、地膜覆盖、秸秆还田、深耕松土、中耕除草、镇压、耙耪、增施有机肥等措施,以提高土壤对天然降水的蓄集能力和保墒能力。引进和优选抗旱品种和调整作物种植结构等,也是行之有效的节水措施,在干旱缺水地区应大力推广普及。就农作物的不同生长阶段而言,灌溉主要有播种前灌水、催苗灌水、生长期灌水及冬季灌水等种类。就发展到现阶段的灌溉方式而言,主要又分为地面灌溉、浇灌、科学灌溉等。地面灌溉是最传统的灌溉方式,包括沟灌和畦灌等。这种方式灌水不均匀,蒸发量大,容易表层土壤的团粒结构,形成板层,影响土壤中好气微生物的分解作用。浇灌一般是用皮管或洒水车浇水,是我国目前园林养护、蔬菜苗木种植等领域使用最多的灌溉方式。相对漫灌而言比较容易控制。科学灌溉是专业灌溉企业一直着力推广的灌溉方式,包括滴灌、微喷、渗灌、喷灌等现代化的灌溉方式。需要根据相应植物的需水特性、生育阶段、气候、土壤条件等做合理设计,制定相应的灌溉制度,适时、适量,合理灌溉。
3.2 节水灌溉符合农村实际。
为了进一步推动节水灌溉持续、健康、有序地向前发展,把科学规划摆在位,本着“因地制宜、突出重点、分期开发、注重实效”的原则,从全局和长远着眼,慎重决策,严格管理,以保证节水灌溉建设的合理推进。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。按照山丘区、井灌区、地面水灌溉区和旱作业区进行节水灌溉技术改造,结合各个地区经济条件确定重点发展及管理模式。
3.3 提高节水灌溉认识
农业灌溉用水必须走节水型的发展道路。在生活用水和工农业用水方面,必须加强水危机的宣传工作,推动全国人民养成节约用水和循环用水的习惯,充分利用广播、电视、报纸、杂志、简报、宣传标语、移动宣传车、网络等,整改以往喷灌、漫溉等粗放型用水方式,逐步向集约型节水灌溉方式改变。采用科学灌溉设备并实施扶持政策;大力提倡和鼓励节水行为,提高人们节水意识。大力推广节水农业技术,在作物栽培上,主要针对农作物生长的特点,推广节水,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。
3.4 加强科研和技术改造
伴随我国高效节水灌溉技术的发展和应用,节水灌溉设备制造业也可望能形成一个有相当规模的行业,成为中国加工制造业一个新的增长点。一项新技术得到推广应用,有可能带动一个新的产业发展。改善我国传统灌溉方式,保持大力兴修水库,水利枢纽、集水工程的基础上,应大力加强科研与技术改造。结合我国各省市地区实际情况,自主研发具有中国特设的节水灌溉新技术,大力推动我国节水灌溉工程的发展。技术的革新必然依托于新材料、新设备的改进。因此在改进以往旧设备、旧材料等方面的同时,积极寻求和自主研发轻质、高强、智能性的绿色环保材料,实现节水灌溉材料设备的可持续发展。
参考文献:
[1] 曾磊.节水灌溉自动化与决策支持系统的 研 究 [J].信 息 技 术 ,2008(5):131~
133.
[2] 陈平 ,王景成 ,金兆森 ,程吉林.设施农业雨水资源自压利用系统研究[J].节水灌溉,2002(1):11~14.
[3] 赵元忠 ,王爱华 ,粱仲锷.甘肃河西走廊推广滴灌发展高效农业的探讨[J].节水灌溉,2004(5):36~37.
[4] 张艳.混凝土防渗工程中出现的技术问题及处理办法[J].中国科技博览,2010.,(3)54~55.
随着社会、经济、工业、农业、城市等方面的迅速发展,水资源供给压力也随之增大,对节水技术的改进、推广和创新越来越迫切。在节水灌溉技术方面,主要从工程和农艺两方面考虑。
1节水灌溉工程技术
节水灌溉工程重点解决水量蒸发和渗漏损失问题,通过工程手段提高水资源利用效率。目前,我国在引进、吸收国外技术的基础上,推广改进了多种技术措施,将渠道防渗、低压管道输水、喷灌、微灌、地面灌溉新技术等成功应用于绝大多数省市,对水资源有效利用意义重大。渠道是农业灌溉的主要输水方式,其防渗技术是提高水利用率的主要技术手段。此项措施作用主要是减少渠道输水渗漏损失,采取建立不透水防护层的方式,根据不同材料可分多种类型,通常使用土料、混凝土、水泥、塑料薄膜、沥青、砖石等。低压管道输水的特点是利用低压管道代替渠道将水直接输送到田间,具有设备简单、投资较低、输水效率高、节约土地等优点,主要应用在北方机井灌区,对北方灌区发展节水灌溉具有重要现实意义。自20世纪50年代初引进的喷灌技术以来,目前已发展到28个省、市、自治区。喷灌节水效果显著,灌水均匀,土壤不易板结和盐碱化,有利于作物增产和实现种植机械化、产业化。但同时也具有易受风影响,设备和投资等问题。喷灌的特点决定了此项技术适合干旱缺水、山地丘陵和种植经济作物的地区。滴灌、微喷灌、小管出流、渗灌和涌泉灌等都属于微灌技术,其引入源自20世纪70、80年代。各微灌技术具备不同的特点,但整体上都省水省工省肥、耕地利用率高、灌水均匀、避免土壤盐碱化等优点。对地面灌溉进行改进和创新,采用新型技术是十分必要的措施。改进的地面灌溉技术主要有长畦分段短灌、间歇灌溉、地膜覆盖、波涌灌溉、水平畦田灌溉、激光平地等,近年在新疆等多地区研究推广,取得了良好效果。
2节水灌溉农艺技术
应用农艺节水技术是促进农业高产、稳产、优质和农业可持续发展的重要途径。节水农艺技术包括耕作技术(蓄水保墒)、作物合理布局、抗旱作物栽培技术、覆盖保墒技术、控制性灌溉和作物调亏灌溉技术、土壤保水剂、化学调控及生物技术(抗旱品种选育)等。目前,农艺技术普及性较好,其中生物技术、水肥耦合高效利用等高新技术需更多钻研。
二、节水灌溉管理
节水灌溉要取显著效果离不开科学的管理方式和国家政策的支持。管理技术以对农田作物水分管理调控、实现最佳区域效益为目标,最大限度满足作物需水要求,包括节水高效灌溉制度、土壤墒情监测与预报、灌溉用水管理信息系统、输配水测量监控技术和流量调控技术等。节水灌溉管理不只是技术方面的,还应重视管理体系和理念,在政策导向、科学研究和市场需求的基础上,借鉴国外的管理模式和经验,发展推广适用于我国现实状况的管理方法,从整体上提高管理水平。
三、我国节水灌溉发展趋势
随着科技的快速发展,对灌溉要求系统化、现代化,节水灌溉技术向精细化、自动化、可操作化发展,主要体现在技术和管理方面。在技术上,逐渐将网络技术、地理信息系统、自动控制、测量监测等高新技术应用于节水灌溉领域,深入研究非充分灌溉、精细农业等技术;应用高效节水的灌溉技术和设备,实现灌溉自动化;制定合理的灌溉制度,加强田间管理。在管理上,结合国情现状,发展高效节水管理技术和系统,研究节水灌溉管理模式的适用性、选择条件和规范化管理办法,在国内外成功经验的基础上,逐步改革创新。
四、结语