農業節水措施

周世明+周雄

一、農藝節水

1. 種植耐旱作物品種

種植耐旱作物品種是實施節水工程最直接和最有效的措施。據試驗統計證明：過去在田間種植傳統小麥和玉米，全生育期需灌水7次，每畝累計灌水量280米3；而現在在田間種植雜交一代小麥和玉米，全生育期需灌水4次，每畝累計灌水量160米3。現在比傳統種植每畝累計節水120米3。在我國張掖市雜交玉米良種繁育基地，雜交玉米制種面積占全國總面積的21.4%，每年生產雜交玉米種子42萬噸，占全國種植玉米面積用種量的42%，如果在全國廣泛推廣雜交耐旱玉米品種，每年節水效果是非常可觀的。

2. 實施測土配方施肥

測土配方施肥是以土壤測試和田間試驗為基礎，根據作物需肥規律、土壤供肥性能、肥料效應等，來調節和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾，有針對性的補充作物所需營養元素，實現各種養分的平衡供應，滿足作物肥料需求。如果在各種作物的種植過程中采取測土配方施肥，就可不斷減少化肥使用量，減少土壤面源污染；不斷增加有機肥，改善土壤結構，培肥土壤地力；提高作物產量和農產品品質。水、肥是作物生長不可缺少的兩大主要因素，二者相互制約、相互促進。化肥與有機肥結合、大量元素與微量元素結合、底肥與追肥結合等即為科學施肥。這些結合不僅能夠提高土壤有機質含量，增強土壤蓄水能力，還能達到以肥調水、有效利用土壤水分的目的。

3. 精細整地和蓄水保墑

精細整地和蓄水保墑是奪取農作物全苗且保證豐收的關鍵。因此，在前茬作物收獲后，要及時做好精細整地和蓄水保墑工作。播種后保墑，可以減少土壤水分蒸發、減少灌溉單元。保墑方法：由大水漫灌改為小單元灌溉，由2000米2為1個灌溉單元改為350米2為1個灌溉單元。這樣可以有效減少灌水中的滲漏量，達到節水目的。據測量統計證明：通過減小玉米灌溉單元面積的方法，在玉米整個生育期內，每畝可節水48米3。

4.推廣使用抗旱保水劑

抗旱保水劑被人們稱為微型水庫，是一種三維網狀結構的有機高分子聚合物，可將土壤中的雨水迅速吸收并保存，變為固態水而不流動、不滲失，長期保持恒濕，天旱時會緩慢釋放供給作物利用。抗旱保水劑特有的吸水、儲水、保水性能，在農作物種植、園林綠化等抗旱中顯現出較大威力，是全世界公認的抗旱保墑最有效的微水灌溉用品，可以節省大量的灌溉用水和澆灌養護勞動力。

5. 地膜覆蓋

地膜覆蓋可使蒸發的水分在膜內形成水珠后再落入地表澆灌作物和濕潤土壤，從而減少土壤水分損失；還可保蓄土壤水分，提高土壤水分利用率；同時也可提高地溫，促進農作物正常生長發育。據測量統計證明：推廣壟膜溝灌技術，可有效利用自然降水，減少灌溉水量，每畝可節水95米3。

6. 土壤深松

土壤深松是保護性耕作的重要技術環節之一。用土壤深松機將土壤深松到40厘米左右，達到上虛下實。土壤深松后表面耕作層（15厘米以上）的土壤被松碎，深處犁底層形成通氣、蓄水的鼠道，下雨時，雨水通過土壤虛部滲入鼠道，鼠道即形成田間自然地下水庫。鼠道中的水冬暖夏涼，能為農作物生長發育創造適宜的土壤環境，為農作物抗旱奪取豐收打下堅實的基礎。

7. 秸桿粉碎還田

大力推廣秸桿粉碎還田技術，可使土壤中的微生物增加18.9%，接觸酶活性增加33%，轉化酶活性增加47%，尿酶活性增加17%，土壤溶重降低1.5克/厘米3，孔隙度增加5%，含水量增加1.5%；還可增加土壤中水、肥、氣、熱的協調能力，以提高土壤保水能力，延遲作物灌水周期，減少作物灌水量。

8. 坡地綜合治理

①將坡地改造成水平等高臺地，實行水平等高耕作，使土壤有效積蓄相當雨水，減少水土流失。

②作物在水平臺地上采取溝壟或穴窩種植，即農作物種在溝底或穴內，相當于抗旱深種。溝底或穴內可積蓄雨水，減少雨水地表徑流，待作物抽穗揚花時，結合追肥培土，將原土壟培向作物根部，防止作物倒伏。

③在臺地路邊、溝邊種植果樹，梯岸梯壁種植牧草，不但可以發展農業經濟，還可提高耕地土壤水分涵養率。

二、工程節水

1. 泵站改造

泵站灌水是通過動力機的機械能轉變為所抽送水的水力能，將水揚至高處田間或遠處田間。我國2/3以上的國土為丘陵山區，地形復雜，許多地方田高水低，要解決高處田間灌水問題，必須利用技術完好的機電灌溉工程進行提水灌溉。特殊的自然條件決定了機電排灌在我國農田灌溉中占有重要的地位和作用。所以，要加大泵站改造力度，提高泵站機電設備技術完好率和泵站抽水能力，隨時迎接干旱的到來，為作物抽水抗旱作好充分準備。泵站灌水與渠道輸水相比，具有水位高、速度快、節省水等優點。

2. 渠道防滲

渠道輸水是目前我國農田灌溉的主要輸水方式。傳統的土渠輸水利用系數只有0.4～0.5，較差的只有0.3左右，也就是說大部分水因滲漏和蒸發而損失掉。渠道滲漏是農田灌溉用水損失的主要原因，應該及時對渠道進行防滲處理，才能提高渠道輸水效果。據測算統計證明：對渠道進行混凝土防滲改造后，可使渠道利用系數提高到0.6～0.9，比原來的土渠提高65%左右。渠道輸水具有輸水快、有利于農業生產搶季節等優點，是當前我國節水灌溉的主要措施之一。

3. 管道輸水

管道輸水是利用水管將水直接送到田間灌溉，減少水在明渠輸送過程中的滲漏和蒸發損失。在一些發達國家的灌溉輸水中，早已大量采用管道輸水。常用的管材有：混凝土管、塑料硬（軟）管及金屬管等。管道輸水與渠道輸水相比，具有輸水迅速、節水、省地、增產等優點，水的利用系數可提高到95%，節電25%、省地2.5%、增產10%。在我國有條件的地方應結合實際大力發展管道輸水，不斷推動現代農業可持續發展。為了實現高效用水，還可采取配套噴灌、滴灌、微灌等田間節水措施，用于更大范圍的農業灌溉。

①滴灌。是利用塑料管道將水通過直徑約10毫米毛管上的孔口或滴頭，把水送到作物根部進行局部灌溉的方法。主要用于林苗、林果、蔬菜等灌溉。它是目前我國干旱缺水地區最有效的一種節水灌溉方式。滴灌具有省水、滴水潤濕作物根部附近土壤、滴水流量小、不發生地表徑流、不深層滲漏等優點，水的利用率可達95%，能適時適量按作物生長需求供水；能節能，滴水器在低壓條件下運行，工作壓力為5～15米水頭（0.5～1.5千克）即可；灌溉均勻度很高，與其他微灌形式相比，能耗較低；同時可以結合施肥，提高肥效1倍以上。

滴灌分為固定式、半固定式、移動式3種。固定式滴灌，各級管道和滴頭的位置在灌溉季節是固定的，優點是操作簡便、省工、省時，灌水效果好；半固定式滴灌，各干管、支管是固定的，毛管由人工移動；移動式滴灌，各干管、支管、毛管均由人工移動，設備簡單，與半固定式滴灌相比，可節省投資。結合我國勞動力多、資金緊缺的情況，現研究開發的半固定式、移動式滴灌系統，不僅降低了工程造價，還大大改進了傳統的灌溉技術。

②噴灌。是利用管道將有壓水送到灌溉地段，并通過噴頭分散成細小水滴，均勻地噴灑到田間，對作物進行噴灌的方法。作為一種先進的機械化、半機械化灌水方式，噴灌已在很多發達國家廣泛采用。其優點是：節水效果顯著，水的利用率達80%；有利于搶季節、保全苗、改善田間小氣候和農業生態環境；可大大減少田間渠系建設和管理維護等工作量；減少農民用于灌水的費用及勞動力；有利于加快實現農業機械化、產業化、現代化。常用的噴灌設備設置方式有管道式、平移式、中心支軸式、卷盤式和輕小型機組式。

③微灌。是我國新發展起來的一種微型噴灌形式，是利用塑料管道輸水，通過微噴頭噴灑對作物進行局部灌溉的方法。主要用于果樹、花卉、草坪、溫室大棚等較高經濟作物的灌溉。整個管道輸水，很少有沿程滲漏和水分蒸發損失，可以節約水資源。微灌能適時適量地按作物生長需要供水，能夠有效地控制每個灌水器的出水量，灌水均勻度很高，比一般噴灌更省水；能夠改善田間小氣候；還可以結合施用化肥，提高肥料使用效率。