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高效節水灌溉技術在山地果園中的應用探析
摘要:高效節水灌溉技術可大幅度提高水資源的利用率,降低了作業成本,提高勞動生產率。推廣高效節水灌溉技術是緩解我國農業用水緊缺的重要途徑,更是現代農業發展的必然選擇。本文介紹了山地水平梯田的灌溉面積現狀,闡述了高效節水灌溉技術的應用情況,分析了高效節水灌溉效益與發展空間。
關鍵詞:節水灌溉;山地果園生產;技術探析
莊浪縣位于甘肅省中部,境內海拔1 405~2 857 m,年均氣溫7.9℃,晝夜溫差大,無霜期142 d,年均降雨量489 mm,10月至翌年4月降水僅占全年降水的20%,7~9月降水量占全年降水量60%以上,年蒸發量1 310.2 mm(口徑20 cm)。總面積1 553 km2,其中耕地面積76 000 hm2,98%為水平梯田,果園面積40 066.7 hm2,占耕地面積0.53%;土壤以黃土狀粉土為主,有機質含量為0.92%,含氮0.069%,速效鉀171.3 mg/kg,適宜種植蘋果等果品類作物,而水資源短缺成為制約山地果業發展的瓶頸。
截止目前,全縣有效灌溉面積5 619 hm2,僅占耕地面積 0.074%;渠系防滲灌溉面積2 833 hm2,占灌溉面積0.50%;集雨水窖累計達到2.56萬眼,補灌面積達到2 166 hm2,占灌溉面積0.39%;節水灌溉面積619 hm2,占灌溉面積0.11%:其中低壓管道控制灌溉面積484hm2,占灌溉面積0.086%;滴灌面積46.67hm2,占節水灌溉面積0.075%;噴灌面積60 hm2,占節水灌溉面積0.097%;滲灌面積28 hm2,占節水灌溉面積0.045%。還有0.91%的水平耕地沒有灌溉設施,缺少基本灌溉條件。
3.1 節水灌溉技術。整合多種水資源,利用河灘淺層地下水、骨干壩和淤地壩豐水期積蓄的水做為灌溉水源,便于豐蓄枯供,有效緩解了縣域需水期及枯水期水資源的短缺;采用多種節水技術,利用高揚程提水、低壓管道輸水和田間移動軟管灌溉,可因地制宜地使開源與節流相結合、工程節水與非工程節水相結合,減小沿途的水頭損失,切實做到高效節水灌溉;綜合運用多種灌水方法,在同一地塊對不同作物采用相宜的管灌、噴灌、滴灌或滲灌進行灌溉。
3.2 灌水方法
3.2.1 管灌。在每塊地頭安裝閘閥井,從埋于地面以下1.2 m處的PVCΦ63支管上用三通引出1.5 m的截閥體(Φ50鋼管),頂端裝有閥體、截閥開關和“豐”字型布設的移動軟管進行田間灌溉。
3.2.2 噴灌。采用高低相間的中噴、微噴、伸縮式噴灌灌溉,中噴在高1.7 m的噴桿上裝有旋轉360°的中噴頭,射程為3~5 m;伸縮式噴灌可根據需要自由調整灌溉面積及出水量。
依據甘肅省行業用水定額(修訂本)和相關資料,果樹灌水時期分別為冬灌期和生長期,果樹易灌水6次。根據 《灌溉與排水工程設計規范》,管道水利用系數取0.98,田間水利用系數為0.92,則灌溉水利用系數為0.9。管灌區的灌溉制度見表1。

表1 管灌區灌溉制度
共建成5處山地高效節水灌溉區,節水灌溉面積619 hm2,工程灌溉水利用系數均為0.9以上,節水量309.09萬m3,節水效益705.13萬元,年增經濟作物產量439.89萬kg,年增經濟作物效益1 033.91萬元。

表2 分類型節水指標
根據實際調查和2009~2015年實灌統計數據加權平均計算,管灌增產量9 000 kg/hm2,蘋果多年平均綜合價12.8元/kg,增產效益分攤計算結果見表3。

表3 增產效益調查表
節水灌區直接經濟效益體現在節水和增產兩個方面,為上述2項效益之和,見表4。

表4 直接經濟效益表
高效節水灌溉技術有利于節約水資源、優化產業結構、增強果品品質,提高農民的經濟收入;在山區“水平梯田”大力推廣高效優質的節水灌溉技術,前景十分廣闊。
參考文獻
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744600甘肅省莊浪縣水務局李盤龍