吉林西部干旱地區(qū)發(fā)展多渠道節(jié)水農(nóng)業(yè)之淺見

王建國 郭紅霞 趙淑霞

(1.白城市農(nóng)牧機(jī)械化研究院,吉林白城 137000;2.松原市寧江區(qū)新城鄉(xiāng),吉林松原 138000)

吉林西部干旱地區(qū)發(fā)展多渠道節(jié)水農(nóng)業(yè)之淺見

王建國1郭紅霞2趙淑霞1

(1.白城市農(nóng)牧機(jī)械化研究院,吉林白城 137000;2.松原市寧江區(qū)新城鄉(xiāng),吉林松原 138000)

十年九旱,嚴(yán)重制約了吉林西部干旱半干旱區(qū)的糧食增產(chǎn)。吉林省西部現(xiàn)有耕地面積大約220萬hm2,約占全省總耕地面積的50%,但水資源總量卻僅占全省的18%[1],嚴(yán)重影響了西部干旱半干旱地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。因此,在該地區(qū)發(fā)展多渠道節(jié)水農(nóng)業(yè)勢(shì)在必行。

吉林西部干旱地區(qū) 多渠道節(jié)水農(nóng)業(yè)

吉林省西部地區(qū)位于松嫩平原的西端,科爾沁大草原的東部。東與長(zhǎng)春地區(qū)接壤,南與四平地區(qū)為鄰,西與內(nèi)蒙古自治區(qū)毗連。東西長(zhǎng)353km,南北寬259km,屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候。該區(qū)所轄白城市、松原市兩個(gè)地級(jí)市和10個(gè)縣(市、區(qū)),總?cè)丝?80萬人左右,總土地面積約為5萬km2,其中:耕地面積為220萬hm2,占總土地面積的38%左右。該區(qū)是我國北方脆弱帶的一部分,也是吉林省生態(tài)環(huán)境最脆弱、破壞最嚴(yán)重的地區(qū)。實(shí)踐表明,西部脆弱的生態(tài)環(huán)境,不僅對(duì)西部地區(qū)的可持續(xù)能力構(gòu)成嚴(yán)重威脅,而且對(duì)吉林省中部松遼平原黑土地帶糧食主產(chǎn)區(qū)構(gòu)成潛在威脅。該區(qū)降雨少、蒸發(fā)量大、干旱幾率高,多年平均年降雨量小于450mm,而蒸發(fā)量均高于1600mm。根據(jù)建國以來50多年的氣象資料分析,干旱幾率達(dá)68.4%-90.3%,遇到大旱年份,年減產(chǎn)糧食l7.5-22.5億kg,干旱嚴(yán)重左右著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形勢(shì)[2]。因此,在該地區(qū)發(fā)展多渠道節(jié)水農(nóng)業(yè)勢(shì)在必行。

節(jié)水農(nóng)業(yè)是節(jié)約用水和高效用水的農(nóng)業(yè)。其核心是在保持傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一般屬性的同時(shí),通過采用工程、機(jī)械、農(nóng)藝和管理等綜合措施,提高天然降水和灌溉水的利用效率,最大化地實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益,增加農(nóng)民收入。節(jié)水農(nóng)業(yè)包括節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)和旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)。節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)是指合理開發(fā)利用水資源,用工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)及管理技術(shù)達(dá)到提高農(nóng)業(yè)用水效益的目的。旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)是綜合運(yùn)用農(nóng)藝、生物和工程等技術(shù)措施,以優(yōu)化水資源配置為核心,合理安排農(nóng)業(yè)布局和種植業(yè)結(jié)構(gòu),應(yīng)用節(jié)水保墑技術(shù),采取防旱抗旱措施,最大限度地提高農(nóng)業(yè)資源利用效率,保障農(nóng)業(yè)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效和可持續(xù)發(fā)展。節(jié)水農(nóng)業(yè)是隨著近年來節(jié)水觀念的加強(qiáng)和具體實(shí)踐而逐漸形成的。如何充分利用土壤水分,提高土壤水高效利用的綜合農(nóng)藝措施,已成為當(dāng)前發(fā)展節(jié)水抗旱農(nóng)業(yè)的緊迫任務(wù)。

隨著經(jīng)濟(jì)條件的逐步改善,吉林西部干旱地區(qū)應(yīng)根據(jù)各地的不同條件逐步發(fā)展如下農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉方式。

1 噴灌

噴灌是把有壓力的水通過裝有噴頭的管道噴射到空中形成水滴灑到田間的灌水方法。這種灌溉方法不僅比傳統(tǒng)的地面灌溉節(jié)水40%～50%,而且具有保土、保水、保肥、省工和提高土地利用率等優(yōu)點(diǎn)。

2 滴灌

滴灌是將稍有壓力的水通過管道和滴頭滴入作物根部土壤進(jìn)行局部灌溉的一種澆水方法。滴灌幾乎沒有蒸發(fā)損失和深層滲漏,在各種地形和土壤條件下都可使用,最為省水。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,滴灌比噴灌節(jié)水30%左右,節(jié)電40%左右,比畦灌節(jié)水80%左右,節(jié)電80%左右,與漫灌相比,一般可增產(chǎn)20%～30%,因此,滴灌發(fā)展較快。

3 微灌

微灌是介于噴灌、滴灌之間的一種節(jié)水灌溉技術(shù),它比噴灌需要的水壓力小,霧化程度高,噴灑均勻,需水量少。噴頭也不像滴灌那樣易堵塞,但出水量較少,適于缺水地區(qū)利用各種水資源進(jìn)行蔬菜、果木和其他經(jīng)濟(jì)作物的灌溉。

4 滲灌

除噴灌、滴灌和微灌,另外還有一種叫滲灌。滲灌是利用埋設(shè)在地下的管道,通過管道本身的透水性能或出水微孔,將水分滲入土壤中,供作物根系吸收[3]。

鑒于吉林西部地區(qū)的實(shí)際情況,還可以采取如下的具體措施:

(1)深耕深松,以土蓄水,保住天上水。在耕作技術(shù)上采取措施,通過深耕或深松,耕深20～30厘米,打破犁底層,加厚活土層,降低了土壤容量,增加了孔隙度,從而增加了降雨的入滲速度和土體的蓄水容量。少耕免耕對(duì)減少風(fēng)蝕、水蝕、增強(qiáng)土壤蓄水保墑能力,減少地表徑流起到良好作用。免耕可使降水流失量減少,土壤流失量減少,土壤含水量增加。

(2)增施有機(jī)肥,可降低生產(chǎn)單位產(chǎn)量用水量,在旱作地上施足有機(jī)肥可降低用水量50%～60%,在有機(jī)肥不足的地方要大力推行秸稈還田技術(shù),提高土壤的抗旱能力。合理施用化肥,也是提高土壤水分利用率的有效措施[4]。

(3)選擇避旱和適應(yīng)土壤干旱的措施,巧用土壤水。根據(jù)不同地區(qū)土壤特點(diǎn),選耐旱優(yōu)良品種。通過一些耕作措施,減緩干旱時(shí)期的旱情如延長(zhǎng)蹲苗時(shí)間以錯(cuò)過旱情期;在限水灌溉條件下,磷肥集中深施效果最好。有地表水源的地區(qū),限額灌溉,以水防旱。

(4)防旱保墑,用中耕和鎮(zhèn)壓保蓄土壤水分。防止不必要的蒸發(fā),減少消耗,多用土壤水。防止不必要的水分蒸發(fā)可采取覆蓋、應(yīng)用抗旱保水劑等措施。1)覆蓋措施有地膜覆蓋、秸稈覆蓋、留高茬覆蓋等方式 ,保墑增溫效果好。生產(chǎn)實(shí)踐證明,麥田采用麥糠覆蓋蓄水量提高30毫米左右,比對(duì)照增產(chǎn)25%左右。覆蓋栽培具有明顯而穩(wěn)定的聚水、保墑、增溫作用,改善土壤理化性狀,提高土壤肥力及其有效性,提高作物有效耗水比,抑蒸減耗,節(jié)水抗旱,促進(jìn)早熟和增產(chǎn)等作用[5]。2)利用抗旱保水劑,延長(zhǎng)土壤水分持續(xù)供應(yīng)。抗旱保水劑可直接改善土壤理化性質(zhì),明顯提高土壤水分含量,在旱作大田上,相關(guān)資料顯示土壤水分平均可高出5個(gè)百分點(diǎn)以上,水分利用率提高25%左右。

除上述措施外,在旱情比較嚴(yán)重的地區(qū)還可以采用抗旱節(jié)水型播種機(jī)(灌水設(shè)施與播種機(jī)結(jié)合為一體的一種機(jī)械)以及打抗旱應(yīng)急井(成井快、投資少、能起到應(yīng)急灌水作用的小口井)等來進(jìn)行抗旱。

[1]侯慶國.吉林西部半干旱地區(qū)生態(tài)特征及其水資源合理利用.農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究,2006,01.

[2]李恩澤.吉林省西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)地理環(huán)境研究報(bào)告[R].長(zhǎng)春:吉林省科技廳,2001.

[3]萬芳.幾個(gè)農(nóng)業(yè)新名詞.農(nóng)業(yè)知識(shí),2004,16.

[4]楊曉梅.干旱半干旱地區(qū)作物的經(jīng)濟(jì)灌溉定額及種植比例.人民黃河,1990,03.

[5]趙曉鳳.秸稈覆蓋對(duì)旱地土壤水分的影響.山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,09.