徐素平
摘要:農業的發展與進步是我國經濟發展中十分重要的組成部分。與此同時,我國是一個農業大國,其用水量也是極大的。因而,在農藝發展中,如果不采取有效的節水措施,那么對于我國水資源的浪費將是不可估量的。本文以節水農藝的內容概述作為基本出發點,探討農藝發展應用與農業節水技術。
關鍵詞:農業節水技術;農藝發展;應用
伴隨著社會經濟的不斷發展,農業用水難度增大,尤其是針對北方地區而言,其農田水分利用效率相對較低,導致糧食生產率下降,嚴重影響了我國農業的可持續發展。
一、農藝節水概述
農藝節水在眾多節水環節中,屬于其中核心部分,主要立足于種植區地形、氣候、經濟等條件,采用節水抗旱品種,經由完善種植制度與耕作制度,基于農業綜合技術利用的前提下,綜合水資源,從而提升作物水分生產率,最終達到節水高產高度。節水技術措施涵蓋五個方面:一是耕作保墑,二是覆蓋保墑,三是增施有機肥及秸稈還田,四是水肥耦合,五是化學調控。從農藝節水機制出發,主要包括兩種:一是保墑節水,二是提升作物光合效率。針對保墑節水類舉措而言,主要是指基于把握作物不同生育階段特征的基礎上,堅持按需給水,對農田無效蒸發損耗進行抑制,維護水分充足,確保作物增收。而就提升光合效率類舉措而言,主要是指基于把控用水量基礎上降低作物不當蒸騰,提升作物光合效率,將無效蒸發轉變為植株蒸騰,提升作物收成。
二、農藝節水技術在農藝發展中的應用
(一)覆蓋保墑技術的應用
覆蓋保墑技術是農藝節水技術中典型的一種,而實際效率也很高。覆蓋保墑技術可以被劃分成四種類型,即覆蓋秸稈保墑技術、覆蓋化學保墑技術、覆蓋砂石保墑技術與覆蓋地膜保墑技術。其中,覆蓋保墑是對溫度進行適當地控制,進而實現節水的目標。而覆蓋保墑技術被應用在農業生產當中可以有效地保護地表,只有農作物生長環境得以保證,農產品和土壤凝聚力才能夠隨之提高,對于地表層內部的養分流失問題予以有效地控制。除此之外,對于普通作物用水而言,可以有效地擴充無效水分,以保證水資源流經的范圍得以拓展。在此基礎上,覆蓋保墑技術的應用還具有抑制的作用,使得農業蓄水的功效得以充分地發揮。在四種覆蓋保墑技術當中,地膜保墑技術和秸稈保墑技術的應用率最高,且實現范圍也是最為廣泛的。所謂的秸稈覆蓋保墑技術具體指的就是將干草放置在土壤表層,以保證土壤的表面溫度變化不會過大,為農作物生長提供良好的環境。在這種情況下,水資源能夠有效地滲透至小麥亦或是水稻內層空間當中,進而在冬季期間增強升溫的效果,而春季期間還可以達到降溫的目的。要想全面增強覆蓋的效果,必須要根據農業種植面積對覆蓋率進行估算。通常來講,覆蓋率應控制在30-40%范圍之內,使得水資源可以滲透至土層25厘米之下,使得水資源蒸發的速率轉變成原有速度5倍。這樣一來,不僅可以節省水資源使用量,同樣還能夠進一步增加農業產量與質量。
(二)增施有機肥與秸稈還田技術的應用
據相關研究發現,秸稈中存在無氮浸出物及粗纖維,同時碳、磷、氮、鉀、鎂等含量較高,綜合利用效能較大。而秸稈還田可完善土壤結構,促使有機質含量上升,改善土壤微生物作用顯著。周波等學者認為,秸稈還田可提高有機質含量,降低土壤容重,增大孔隙度,基于無任何微量元素肥的條件下可促使活性酶及氮、鐵等微量元素含量增加,對土壤環境具有調控作用。而增施有機肥,可促使胡敏酸含量上升,聚合分散單粒土壤,構成團粒結構,促使入滲水為毛管水,對改善土壤肥力與涵蓄水能力具有重要的作用。但與單純秸稈還田效果比較,單純增施有機肥效果欠佳,投入產出比與實際要求不符,投資大、見效慢。
(三)化學調控技術和水肥耦合技術
保水劑和蒸騰調控是當前我國農藝節水的核心技術,應用范圍最為廣泛。作為一種化學調控方法,保水劑可以通過減少水分消耗的方法來增強土壤的保水能力,提升農業用水的利用率。蒸騰調控劑具有不含激素、無污染、無害、無毒等方面的優勢。水肥耦合技術可以提升土壤水份中有機物的含量,利用耦合模型,發揮水肥的激勵機制,使農作物具有更強的抗旱能力。
(四)耕作保墑技術的應用
土壤耕作措施可綜合天然降水,增強灌溉用水效率,屬于地下水、土壤水、大氣降水調控的關鍵。傳統耕作保墑技術主要包括四類:一是耙耱保墑,二是深耕保墑,三是鎮壓保墑及提墑,四是中耕保墑。此類耕作技術對土壤具有疏松作用,可將水分通道切斷,提升土壤活性,減少土壤水分無效蒸發與地面徑流,實現高效用水。劉慶福等學者對東北春玉米進行研究發現,經由分層蓋土,密實土壤,可上移底層土壤水分,確保種子快速發芽,出苗率極高。目前,多數耕作措施可提高土壤水分,增設畝產。
(五)培育高產抗旱品種
對農藝節水技術的應用也可以將重點放在高產抗旱品種的培育方面。由于抗旱品種在生長過程中對于水資源的需求量并不多,所以,在實現節水方面發揮著重要的作用。而品種不同,其自身的抗旱性能也存在差異,因此,會對水分利用率產生一定的影響。
三、具體的節水措施
(一)微灌
有微噴灌、滴灌、滲灌等微管灌等。是將灌水加壓、過濾,經各級管道和灌水器具灌水于作物根系附近,微灌屬于局部灌溉,只濕潤部分土壤。對部分密播作物適宜。微灌與地面灌溉相比。可節水 80%到 85%之間。微灌與施肥結合,利用施肥器將可溶性的肥料隨水施入作物根區,及時補充作物所需要水分和養分,增產效果好,微灌應用于大棚栽培和高產高效經濟作物上。
(二)田間地面澆水
對傳統的土渠改造為防滲渠,降低灌溉過程中水分的流失量。推廣長溝改短溝、長畦改短畦、寬畦改窄畦等方面的工作,對灌水量進行嚴格的控制提高農業用水的使用效率。
四、結語
綜上所述,由于我國水資源人均占有率過低,面對當前農業灌溉用水量逐漸增加的現狀,要想確保新世紀農業糧食生產的安全,就需要致力于發展節水農業的建設在當前的農藝發展過程中,農藝節水技術通過農田土壤調控技術與作物生理調控技術,能夠買現節約用水并提高作物產量的目的因而這就需要在當前的農業生產過程中,結合每一地區的買際狀況,積極的采用覆蓋保墑、耕作保墑、增施有機肥、秸桿還田以及化學調控等技術,以在買現農藝節水目的的同時,提高農業的產量以及農民的收入,進而為買現我國農業的可持續發展提供強有力的技術作支撐。