推廣節水技術，實現節水灌溉

摘要：新疆水資源時空分布不均，水利工程調蓄配套能力不足，農業灌溉水的供需矛盾突出，直接影響著農民的農業生產。節水灌溉是新疆農業的必由之路，是緩解新疆水資源緊缺，提高水資源的利用率，實現水資源高效可持續利用，農業持續發展的關鍵。選擇經濟、可靠、合理的節水灌溉方式是今后農業灌溉的發展方向。

關鍵詞：節水灌溉 節水灌溉技術

0 引言

節水型農業建設不僅是一項覆蓋面廣、綜合性強、投入量大的社會系統工程，也是一項涉及廣大農民切身利益的宏大工程。

目前農一師灌區乃至整個兵團都在大力實施節水灌溉技術，節水灌溉技術也日益成熟，作物產量也有明顯的提高。但是我們仍應看到目前發展節水灌溉的不足及前景。

1 發展節水灌溉的原因

經過前人在上一世紀的孜孜探索，灌溉水的利用技術已經達到一個很高的水平。但淡水資源的短缺越來越嚴重，人類在新的世紀將面臨更嚴峻的挑戰。從國外和我國各地的實踐經驗看，凡采用先進的節水灌溉技術，都可獲得十分顯著的節水增產效果。農業灌溉節水潛力巨大，通過普及節水灌溉技術，提高灌溉水的利用率和水分生產率，無疑是解決農業用水危機，緩解我國水資源的供需矛盾的有效途徑。新疆水資源時空分布不均，水利工程調蓄配套能力不足，農業灌溉水的供需矛盾突出，直接影響著農民的農業生產。在新疆干旱少雨，作物種植面積大的特定條件下，經過多年實踐總結，具有產出投入比高，省水、省工、省力等優點的田間高效節水灌溉實用技術，已經被廣大農民所接受，農民發展田間高效節水技術積極性日益高漲。

2 我國發展節水灌溉的歷史

我國從70年代開始引進噴灌、滴灌技術，80年代中期曾一度得到迅速發展。但因為經濟及技術落后，不幾年即紛紛下馬。進入90年代中期，國家充分意識到我國水資源的短缺，重新大力推廣節水技術。經過數年努力，已取得長足進步。引進消化吸收及仿制了不少條滴灌生產線，滴灌管材以及滴灌過濾設備產品質量比80年代有了很大進步。到了本世紀節水灌溉技術更是有了長足的進步，節水灌溉的自動化控制也有了一定的發展。進入21世紀，灌溉技術將會以前所未有的速度發展。許多灌溉專家預測21世紀的灌溉將朝著能耗及造價越來越低，效率越來越高，高度自動化及高度智能化方向發展。

3 節水灌溉的類型

經過二十多年的研究和推廣，已經積累了許多寶貴的經驗。節水灌溉技術的發展導致了農業耕作習慣的改變，擴大了灌溉的實際效果。節水灌溉技術的種類也得到了發展，包括傳統的渠道防滲，以及后來引進的噴灌、滴灌、微噴灌、管道輸水等節水灌溉技術。

3.1 渠道防滲技術 渠道輸水仍是當今世界主要采用的輸水手段，渠道防滲襯砌是提高渠系水利用率的主要措施，渠道防滲效果在很大程度上取決于襯砌材料，目前普遍采用的材料為剛性材料、土料和膜料三種。

3.2 膜上灌 膜上灌水技術是我國新疆科研人員在覆膜種植基礎上探索出的一種灌水新方法，突出特點是可通過調整膜畦道尾的滲水孔數及孔的大小來調整膜畦首尾的灌水量，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。以獲得較普通地面灌溉方法相對高的灌水均勻度，實現節水增產的目的。

3.3 管道輸水技術 管道輸水效率高，占地少，易管理。灌溉渠道管道化是發展趨勢。尤其在田間渠道中采用管道輸水發展很快，管材可用砼管、鋼管、塑料管、陶管、以塑料管使用為多，管件應配合。

3.4 噴灌技術 噴灌是借助機械能的作用把水加壓、霧化、噴灑在田間達到作物澆水的一種灌溉方式。噴灌由水泵、動力機械、管道及噴頭組成，布置方式有固定、半固定式及移動式三種，而以半固定式采用較多。噴灌唯一的缺點是受風力影響較大。

3.5 滴灌技術 滴灌是通過安排在管道上的滴頭，將水準確地、均勻地緩慢地滴入作物根區的土壤中，達到灌溉的目的，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。滴灌的主要方式有：固定式地面滴灌、半固定式地面滴灌、膜下灌、地下滴灌等。

3.6 涌泉灌 涌泉灌技術是近幾年新發展的一種新的節水灌溉技術，屬小管出流灌溉方式。此項技術是采用φ4mm的微管與毛管連接作為灌水器，以小股水流方式局部灌溉作物根區土壤的一種節水灌溉方式。它具有節水節能特點，又解決了滴灌易堵塞的弊病，水質凈化處理簡單，操作簡便，適應目前生產責任制條塊田。涌泉灌主要適用于氣候特別干旱、蒸發強度大的多風地區。另外，當果樹種植在透水性特大的砂性土壤上時也適宜采用涌泉灌。

3.7 微噴灌 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。在國外有逐漸以微噴灌取代滴灌的趨勢。特別適用于灌溉果園。

4 影響節水灌溉方式選擇的因素

4.1 氣候條件 由于降水分布不均，干旱年份和干旱季節缺水較多；半干旱地區和干旱地區，隨著干燥度的遞增，農作物對灌溉的依賴程度也相應遞增。半干旱地區多年平均降水量不能滿足作物需水量，如果沒有灌溉條件，農業生產則極不穩定，這類地區如無灌溉條件，開荒種地，破壞自然植被，極易引起土地沙化；干旱地區降水稀少，沒有灌溉條件就沒有農業，這類地區水源奇缺，河川徑流主要來自高山降雨和冰雪融水，不僅工農業賴以發展，而且沿河道附近的自然植被也賴以生存，因此引用河水灌溉，必須顧及自然生態用水。

4.2 地形地貌和水文地質條件 因為地形地貌和水文地質條件影響雨水的自然分配，所以也會影響節水灌溉的模式。如山區丘陵區地面坡度陡，易產生水土流失和干旱，因此節水灌溉要采取綜合措施。

4.3 可利用的地表水資源條件 平原地區和開闊的山間盆地，水源條件較好，但不同部位也有顯著差別。地表和地下徑流排泄不暢，在干旱氣候條件下，地下水礦化度高，開發利用困難，土壤鹽漬化嚴重。因此建設在平原區的大中型灌區和井灌區，由于所處的地貌部位不同，其水源條件和與之相伴的旱、澇、鹽堿等災害也因地而異。

4.4 具體的種植情況 因為各種種植作物的灌溉制度的不同，就必須選用不同的灌水方式。如水稻多采用渠道引水地面漫灌，棉花等經濟作物多選用滴灌，園林景觀等多采用噴灌或微噴灌，果樹多用涌泉灌。因此需要結合當地的作物種植情況進行合理的選擇。

5 節水灌溉的效益及優點

兵團農一師通過節水灌溉技術，在農業上取得了巨大的進步，生產效益顯著。

5.1 節水 通過修建防滲渠道，提高水的綜合利用率，節約了水量。滴灌，噴灌等灌溉方式節水效益更加顯著。滴灌水只施用于最有效的根區范圍，減少或杜絕了灌溉水滲漏到根系以下的損失。滴頭的灌水率小于土壤入滲速度，因而避免了徑流損失。

5.2 增產 農一師灌區主要經濟作物為棉花，在使用節水灌溉技術之前，畝產皮棉能達到400kg的不多，然而在使用節水灌溉技術之后平均畝產皮棉達到了400多kg，更有甚者能達到600kg之多。促進了農民增收。

5.3 節肥 滴灌結合施肥非常的方便，因而很容易做到少施、勤施，既有利于提高作物產量，又有利于減少化肥用量。滴灌系統施肥的特點是養分可以根據作物消耗直接施到作物根系附近，使土壤養分保持在最佳狀態，同時減少鹽堿對作物的損害。

5.4 節省勞力有利于自動化控制 通過滴灌系統可以精準的施用水、肥料、農藥等，，不但可以大大節省勞力，降低操作管理費用，同時可以更有效的控制灌溉。

5.5 對地形適應能力強 在坡度較陡的坡地上，在很大壓差變化范圍內能可靠地進行工作。

6 結語

節水灌溉是今后農業灌溉的發展方向。由于節水灌溉的方式較多，實際應用中必然會遇到選擇一種或幾種節水灌溉方式，而選擇時必須綜合考慮諸多因素的影響，層次分析法是解決這類問題較為有效的方法考慮各種綜合因素，使選擇的節水灌溉方式更為經濟、可靠、合理。