綦雋娜 胡 星
1.棗莊市水文局,山東棗莊 277000;2.濟寧市水文局,山東濟寧 272019
水是人們賴以生存的重要資源,當(dāng)前水資源問題已經(jīng)成為全球性問題。我國水資源嚴(yán)重匱乏,農(nóng)業(yè)發(fā)展中所使用的水資源量在我國水資源消耗中占有非常大比例,水資源已經(jīng)逐漸成為制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的一項主要因素。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展進步,城市化進程不斷加快,生活用水和工業(yè)用水量有了明顯上升,因為我國水資源總量有限,為了更好地滿足生活和工業(yè)發(fā)展在水資源方面需要,農(nóng)業(yè)用水量必將減少,水資源供需矛盾日益突出。農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中需要對水資源展開嚴(yán)格控制,提高水資源利用有效性,為了保證糧食安全,促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須要提高在節(jié)水灌溉方面重視度,提高水資源使用合理性,本文就此展開了研究分析。
我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)面積在國土資源面積中占有非常大比例,在水資源灌溉方面需求量非常大。農(nóng)業(yè)水資源利用效率直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,就當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)水資源利用情況而言,還存在較多的問題,不同地區(qū)在水資源利用方面的問題也存在明顯差異。目前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃不夠完整,水資源利用效率相對較低,有些水利工程的建設(shè)甚至與農(nóng)業(yè)發(fā)展存在巨大的矛盾和沖突。與工業(yè)、服務(wù)業(yè)等相比,農(nóng)業(yè)的發(fā)展存在明顯的地域性特點。因此,農(nóng)業(yè)發(fā)展中必須要結(jié)合地域差異,提高發(fā)展計劃制定科學(xué)合理性。就當(dāng)前我國水資源利用實際情況而言,水資源利用問題主要集中在兩個方面,一方面是農(nóng)業(yè)用水短缺嚴(yán)重,另一方面是農(nóng)業(yè)用水中存在嚴(yán)重的浪費現(xiàn)象。有研究表明,我國農(nóng)業(yè)灌溉用水中有效利用系數(shù)僅為0.5,表明水資源在灌溉和輸送過程中存在極大的浪費現(xiàn)象。
農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中實施節(jié)水灌溉具有十分重要的意義和作用,通過節(jié)水灌溉技術(shù)的利用,能夠使農(nóng)業(yè)用水率明顯下降,提高水資源利用有效性,實現(xiàn)對水資源的循環(huán)和高效利用。節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用需要對農(nóng)業(yè)發(fā)展的實用性和局限性有充分全面分析考慮,提高水資源調(diào)配和控制有效性,達到充分利用水資源目的。與工業(yè)用水相比,農(nóng)業(yè)用水對水資源的需求量非常大,同時農(nóng)業(yè)灌溉還容易受到氣候、環(huán)境等方面因素影響,只有應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù),才能使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向著科學(xué)化和合理化方向發(fā)展。
節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用還關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益,通過制定科學(xué)合理的灌溉技術(shù),能夠更好地支撐農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,進而帶動其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,獲取更多的經(jīng)濟效益。另外,我國的節(jié)水灌溉技術(shù)經(jīng)過了多年的發(fā)展,已經(jīng)取得了一定成效,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進步,農(nóng)業(yè)灌溉存在有明顯的變化和改善。節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用能夠在促進農(nóng)業(yè)發(fā)展的同時推動水資源的可持續(xù)發(fā)展,使水資源利用率明顯提升,減少資源的浪費和污染,提高水資源調(diào)配合理性,使水資源利用水平越來越高。
農(nóng)田供水需要經(jīng)歷四個不同環(huán)節(jié),才能使水源的水資源變?yōu)樽魑锂a(chǎn)量,首先,從水源取水,通過輸送等設(shè)施將水源運輸至種植區(qū)域;其次,利用田間灌溉技術(shù)將水源轉(zhuǎn)化為土壤水,再次,通過作物根系的吸收,將土壤水轉(zhuǎn)化為生物水,最后,作物通過一系列轉(zhuǎn)化等方式形成作物產(chǎn)量。農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水的每一個環(huán)節(jié)都存在水資源的損失,做好各個環(huán)節(jié)節(jié)水途徑和相關(guān)技術(shù)措施的分析,能夠更好提高水資源利用有效性。在第一、二個環(huán)節(jié),主要是采取工程方面措施,降低水資源輸送過程中的滲透量和蒸發(fā)量等實現(xiàn)節(jié)水灌溉,這兩個環(huán)節(jié)有著非常大的節(jié)水潛力。第三、四個環(huán)節(jié)更多的重視如何利用土壤儲存更多的水資源,提高水資源利用效率。
常見的節(jié)水灌溉技術(shù)措施包含有以下幾種:
第一,低壓管道輸水灌溉技術(shù)。這種節(jié)水灌溉技術(shù)主要是利用管道將水資源從水源直接輸送至農(nóng)田,介紹水資源輸送過程中的蒸發(fā)和滲漏,當(dāng)前我國北方管道輸水應(yīng)用較為廣泛,包含金屬管、塑料管和混凝土管等,與傳統(tǒng)的渠道輸水方式相比,管道輸水有著增產(chǎn)、省地、節(jié)水、迅速等優(yōu)勢,利用管道輸水方式,水資源利用率會明顯提高,能夠提高水資源利用系數(shù)0.95,這種節(jié)水灌溉技術(shù)已經(jīng)逐漸成為北方農(nóng)業(yè)發(fā)展中一項重要技術(shù)。
第二,噴滴灌技術(shù)。噴滴灌技術(shù)節(jié)水效果顯著,在實際應(yīng)用中不會受到地形等因素限制。灌溉均勻性和增產(chǎn)效果可以得到有效保證,是一種較為先進的灌溉技術(shù)。與渠道輸水方式相比,噴滴灌技術(shù)在實際應(yīng)用中可節(jié)約30%~50%水資源,作物產(chǎn)量提高約20%~30%。噴滴灌技術(shù)在實際應(yīng)用中會受到高溫、大風(fēng)等天氣影響,降低噴灑均勻性,增大噴灌過程中的蒸發(fā)損失。另外,噴灌技術(shù)的應(yīng)用還需要鋪設(shè)管道,其投資成本要高于其他地面灌溉方式。噴滴灌系統(tǒng)可分為管道式噴滴灌和機組式噴滴灌兩種,當(dāng)前管道式噴滴灌應(yīng)用更為廣泛,將管道分為子管道和主管道,主管道負責(zé)水資源的輸送,子管道上會均勻分布細小出水眼,水從主管道進入子管道后,水從水眼中噴出,實現(xiàn)灌溉目的。
第三,防滲渠道技術(shù)。渠道灌溉方式屬于我國傳統(tǒng)灌溉輸水方式之一,這種輸水方式的水資源利用系數(shù)在0.4~0.5,傳統(tǒng)土渠水資源利用系數(shù)僅0.1~0.3,水資源輸送過程中存在非常大的蒸發(fā)和滲漏。渠道防滲技術(shù)的應(yīng)用,水資源利用系數(shù)可提升至0.6~0.85,提升約50%~80%。另外,防滲渠道輸水同樣有著節(jié)省土地、輸水快等優(yōu)點,在我國節(jié)水灌溉方面有廣泛應(yīng)用。
第四,膜上灌技術(shù)。膜上灌技術(shù)的應(yīng)用需要在田間壟溝底部鋪設(shè)地膜,水從地膜流過,從地膜上小孔深入附近土壤,達到作物根系,這種灌溉方式在新疆等地區(qū)有著廣泛應(yīng)用。膜上管技術(shù)可以使蒸發(fā)損失量和深層滲漏得到有效控制,有著非常好的節(jié)水效果,只需要鋪設(shè)地膜,不會有其他方面花費,同時還能起到對土壤增穩(wěn)以及保墑等作用當(dāng)前正在大面積推廣應(yīng)用。
節(jié)水灌溉質(zhì)量會很大程度上影響到灌溉的效果,為了進一步提升水資源利用率,在保證灌溉質(zhì)量的基礎(chǔ)上做好節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用,降低水資源浪費。未來節(jié)水灌溉的發(fā)展需要考慮以下幾個方面內(nèi)容。
首先,加大節(jié)水灌溉資金投入力度。為了促進節(jié)水灌溉的持續(xù)發(fā)展,國家需要加大在節(jié)水灌溉方面的資金投入力度,拓展融資渠道,充分發(fā)揮政府職能,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利開展提供相應(yīng)的支撐和保障。在資金得到保障后,可以應(yīng)用先進的節(jié)水灌溉等技術(shù),托大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,促進灌溉技術(shù)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
其次,優(yōu)化灌溉區(qū)域管理方式。當(dāng)前我國農(nóng)民的節(jié)水意識不是很高,必須要重視這方面的宣傳和教育,讓農(nóng)民對節(jié)水灌溉的作用有清楚全面的認(rèn)識,提高其節(jié)水積極主動性。國家也需要制定相應(yīng)政策,支撐和鼓勵節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用。
再次,引入先進的技術(shù)設(shè)備。節(jié)水灌溉技術(shù)的實施必須要有技術(shù)和設(shè)備方面支撐,引入先進技術(shù)設(shè)備,能夠更好地滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。農(nóng)業(yè)的發(fā)展不能僅依靠理論方面支撐,以先進設(shè)備和技術(shù)為基礎(chǔ),開展各項節(jié)水灌溉活動,才能夠在節(jié)約水資源的同時更好地促進農(nóng)業(yè)發(fā)展。
最后,提高田間工程重視度。以往農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中在田間工程方面缺乏足夠重視,田間工程投入量嚴(yán)重不足,很多田間工程逐漸老化,對節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣和應(yīng)用產(chǎn)生非常大影響和阻礙。因此,必須要提高田間工程重視度,加大在田間工程方面資金投入力度,配置相對應(yīng)的設(shè)施設(shè)備,為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供相應(yīng)支撐和保障。
我國是農(nóng)業(yè)大國,當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中農(nóng)業(yè)用水需求量大與水資源供應(yīng)不足之間的矛盾和沖突日益嚴(yán)重,不僅加速我國水資源短缺,同時還對農(nóng)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生影響影響,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和品質(zhì)無法得到保證。為了更好地實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,提高水資源利用合理性,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中必須要做好對節(jié)水灌溉技術(shù)的分析和應(yīng)用,結(jié)合當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際情況,制定針對性的技術(shù)措施,提高節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用有效性,充分發(fā)揮出節(jié)水灌溉技術(shù)的價值和作用,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展提供重要支撐,更好地滿足當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展實際需要,為我國社會經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。