李和香
(迪慶州香格里拉縣水利水電局,云南香格里拉674400)
對水資源的合理開發(fā)利用和保護,已成為社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的共識,特別是農業(yè)大國,引進節(jié)水灌溉新技術已成為農業(yè)生產(chǎn)所必須解決的新問題,只有這樣才能保證國家供水安全和農作物生產(chǎn)需要,有利于建立節(jié)水型社會,增加農民收入,促進新農村的發(fā)展。節(jié)水灌溉技術的發(fā)展不僅是節(jié)水的需要,也是農業(yè)現(xiàn)代發(fā)展的需要。發(fā)展節(jié)水灌溉技術對于推進現(xiàn)代農業(yè)、建設節(jié)約型社會有十分重要的意義。
節(jié)水灌溉以最低限度的用水量獲得最大的產(chǎn)量或收益,也就是最大限度地提高單位灌溉水量的農作物產(chǎn)量和產(chǎn)值的灌溉措施。目前常用的節(jié)水灌溉技術:地面灌溉技術、低壓管道輸水技術、噴灌技術、地下灌溉技術。
主要包括畦灌、溝灌、膜上灌、低壓管道灌溉技術。畦灌技術通過防滲溝渠及管道將灌溉水引入畦田,水層在沿畦田縱坡方向流動過程中逐漸入滲,使地上作物根層達到濕潤的目的,該技術主要適用于小麥、谷子等窄行距密播作物。溝灌技術指在作物行距間開挖灌水溝,灌溉水在溝中流動過程中,靠重力和毛細管作用濕潤土壤的灌溉方法,主要用于棉花、玉米寬行距中耕作物。膜上灌技術指在地膜覆蓋基礎上,將膜側流改為膜上流,利用地膜輸水,通過放苗孔和膜側旁滲給作物供水的灌溉技術。
用管道代替水渠將灌溉水低壓輸送到田間的技術,低壓管輸水系統(tǒng)接按照組成部件自由程度可分為移動式,半固定式,并固定式3種。
將水經(jīng)過加壓噴射到空中,形成細小水滴,灑落到地面的一種灌水方法,按噴灑特征可分為固定式,半固定式,移動式噴灌。噴灌技術與傳統(tǒng)的地面灌溉方法相比,它具有節(jié)水(一般30% ~50%)增產(chǎn)(10% ~30%),省地、保地、保肥等優(yōu)點。噴灌所用的機具品種較多,噴灌專用設備的噴頭的品種也非常多:搖臂式、垂直搖臂式、全射流式、蝸輪蝸桿式。常用的搖臂式噴頭主要是:PY1系列、ZY系列影響噴灌質量好壞主要因素:噴灌強度、噴灌均勻度、水滴打擊強度。
地下灌溉包括:地下水浸潤灌溉,地下滲灌。地下灌溉利用修筑在地下管道灌溉引入田間耕作層,借毛細管作用自下而濕潤作物根區(qū)附近的土壤的灌水方法。
結合我國國情,節(jié)水灌溉新技術發(fā)展趨勢有以下4點:①節(jié)水灌溉技術管理水平越來越高。今后攻關的重點是應用高科技術系統(tǒng)的集成,達到時,空、量、質上的精確灌水。②提高水分利用率和水分利用效率的重要途徑,也是今后節(jié)水灌溉發(fā)展的方向。③地下灌溉是一種最有發(fā)展前景的高效節(jié)水灌溉技術,應用推廣速度較慢,但隨著關鍵技術的解決,今后將會得到一定的發(fā)展。④地面灌溉仍是主導地位的灌水技術。隨著高效田間灌水技術的成熟,輸配水有低壓管道化方向發(fā)展的趨勢。⑤噴灌技術仍為大田農作物機械化節(jié)水灌溉的主要技術,其研究方向是進一步節(jié)能及綜合利用。
節(jié)水灌溉新技術:①智能化節(jié)水灌溉裝備技術。②應用3S技術的精細灌溉技術,可以最大限度提高水資源的利用率和土地的產(chǎn)業(yè)率。③與生物技術相結合的作物調控灌溉技術。
大力普及節(jié)水灌溉技術,要十分重視農業(yè)節(jié)水措施的推廣。這可采用水稻旱育稀植、拋秧、地膜覆蓋、秸稈還田、深耕松土、中耕除草、鎮(zhèn)壓、耙耪、增施有機肥等措施,以提高土壤對天然降水的蓄集能力和保墑能力。引進和優(yōu)選抗旱品種和調整作物種植結構等,也是行之有效的節(jié)水措施,在干旱缺水地區(qū)應大力推廣普及。
就農作物的不同生長階段而言,灌溉主要有播種前灌水、催苗灌水、生長期灌水及冬季灌水等種類。就發(fā)展到現(xiàn)階段的灌溉方式而言,主要又分為地面灌溉、澆灌、科學灌溉等。
地面灌溉是最傳統(tǒng)的灌溉方式,包括溝灌和畦灌等。這種方式灌水不均勻,蒸發(fā)量大,容易表層土壤的團粒結構,形成板層,影響土壤中好氣微生物的分解作用。
澆灌一般是用皮管或灑水車澆水,是我國目前園林養(yǎng)護、蔬菜苗木種植等領域使用最多的灌溉方式。相對漫灌而言比較容易控制。
科學灌溉是專業(yè)灌溉企業(yè)一直著力推廣的灌溉方式,包括滴灌、微噴、滲灌、噴灌等現(xiàn)代化的灌溉方式。需要根據(jù)相應植物的需水特性、生育階段、氣候、土壤條件等做合理設計,制定相應的灌溉制度,適時、適量,合理灌溉。
為了進一步推動節(jié)水灌溉持續(xù)、健康、有序地向前發(fā)展,把科學規(guī)劃擺在位,本著“因地制宜、突出重點、分期開發(fā)、注重實效”的原則,從全局和長遠著眼,慎重決策,嚴格管理,以保證節(jié)水灌溉建設的合理推進。節(jié)水灌溉技術發(fā)展不僅是工程問題、技術問題,還是社會問題和經(jīng)濟問題。節(jié)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(xù)快速地發(fā)展起來。按照山丘區(qū)、井灌區(qū)、地面水灌溉區(qū)和旱作業(yè)區(qū)進行節(jié)水灌溉技術改造,結合各個地區(qū)經(jīng)濟條件確定重點發(fā)展及管理模式。
農業(yè)灌溉用水必須走節(jié)水型的發(fā)展道路。在生活用水和工農業(yè)用水方面,必須加強水危機的宣傳工作,推動全國人民養(yǎng)成節(jié)約用水和循環(huán)用水的習慣,充分利用廣播、電視、報紙、雜志、簡報、宣傳標語、移動宣傳車、網(wǎng)絡等,整改以往噴灌、漫溉等粗放型用水方式,逐步向集約型節(jié)水灌溉方式改變。采用科學灌溉設備并實施扶持政策;大力提倡和鼓勵節(jié)水行為,提高人們節(jié)水意識。大力推廣節(jié)水農業(yè)技術,在作物栽培上,主要針對農作物生長的特點,推廣節(jié)水,使全社會都來關心節(jié)水灌溉技術,形成一個較好的節(jié)水灌溉技術發(fā)展環(huán)境。
伴隨我國高效節(jié)水灌溉技術的發(fā)展和應用,節(jié)水灌溉設備制造業(yè)也可望能形成一個有相當規(guī)模的行業(yè),成為中國加工制造業(yè)一個新的增長點。一項新技術得到推廣應用,有可能帶動一個新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在改善我國傳統(tǒng)灌溉方式,保持大力興修水庫,水利樞紐、集水工程的基礎上,應大力加強科研與技術改造。結合我國各省市地區(qū)實際情況,自主研發(fā)具有中國特設的節(jié)水灌溉新技術,大力推動我國節(jié)水灌溉工程的發(fā)展。技術的革新必然依托于新材料、新設備的改進。因此在改進以往舊設備、舊材料等方面的同時,積極尋求和自主研發(fā)輕質、高強、智能性的綠色環(huán)保材料,實現(xiàn)節(jié)水灌溉材料設備的可持續(xù)發(fā)展。
節(jié)水灌溉技術只有使農民從中得到實惠,得到廣大農民的真正擁護,才能持續(xù)快速地發(fā)展起來。我們應加大對發(fā)展節(jié)水灌溉技術的宣傳,使全社會形成一個較好的節(jié)水灌溉技術發(fā)展環(huán)境。通過對農業(yè)用水需求進行有效調控,削弱低效益膨脹型的用水需求,杜絕無效益浪費型的用水需求,促進節(jié)約農業(yè)用水的需求,從而推進節(jié)約灌溉技術發(fā)展。
[1]姜寧,劉慶華.螺紋環(huán)套式新型滲灌毛管水力特性的試驗研究[J]. 東北農業(yè)大學學報 ,2005,36(4):498 -501.
[2]曾磊.節(jié)水灌溉自動化與決策支持系統(tǒng)的研究[J].信息技術,2008(5):131-133.
[3]陳平,王景成,金兆森,程吉林.設施農業(yè)雨水資源自壓利用系統(tǒng)研究[J].節(jié)水灌溉,2002(1):11 -14.
[4]趙元忠,王愛華,梁仲鍔.甘肅河西走廊推廣滴灌發(fā)展高效農業(yè)的探討[J]. 節(jié)水灌溉,2004(5):36-37.
[5]羅金耀,李少龍.我國設施農業(yè)節(jié)水灌溉理論與技術研究進展[J].節(jié)水灌溉,2003(3):11-13.