崔祎
摘 ? ?要:農業是繁峙縣國民經濟的支柱產業,干旱災害頻發是制約縣域農村經濟發展的最大阻力,發展高效節水灌溉是實現農田增產、農業增效、農民增收的最有效途徑。高效節水灌溉在提高了水資源的利用率和農田水利質量的同時,也節約了水資源。
關鍵詞:農田水利;高效;節水灌溉;應用
1 ?自然環境情況
1.1 ?地理環境
繁峙縣地處忻州市東北部,全縣總人口27.7萬人,其中農業人口24.981萬人,為國定貧困縣,2018年山西省人民政府批準退出貧困縣。滹沱河發源于縣境東部,自東而西橫貫全縣。五臺山、恒山隔河南北對峙,東有泰戲山連接南北,中部是狹長的滹沱河谷地。地貌類型主要為土石山區、丘陵溝壑區和沖積平原區,總面積2368平方公里,其中:土石山區1438平方公里,占總面積的60.73%,丘陵溝壑區588平方公里,占總面積的24.83%,沖積平原區342平方公里,占總面積的14.44%。耕作土壤大都發育于黃土母質,土壤質地以輕壤為主,占總耕地面積的75%,中壤次之,占20%,其余5%為沙壤。農作物種類主要有玉米、谷子、大豆、薯類、雜糧、油料及其他,為一年一熟制。
1.2 ?氣候特點
繁峙縣屬華北氣候區,黃土高原副區,為典型的半干旱大陸性季風氣候,一年四季變換明顯,冬長夏短,雨熱同來,降水多集中在七至九月份。總的氣候特點是:春季干旱多風,夏季炎熱多雨,秋季晴朗涼爽,冬季寒冷干燥。一般7月份最熱,1月份最冷,土地10厘米以上土壤地溫在10℃以上的持續天數為130天左右。無霜期介于90~160天之間。年均降雨量400mm,多集中于夏秋兩季,冬春降雨偏少,一般6~9月降雨量約占全年的78%,而冬春僅占全年的8%左右。
2 ?農田水利高效節水灌溉情況
繁峙是一個干旱災害頻發的縣,有“十年九旱”之說,往往是從當年11月以后到翌年5、6月份無有效降雨,農作物受旱減產嚴重。全縣耕地總面積約為80萬畝,其中有效灌溉面積為21.78萬畝,占總耕地面積的27.2%,還有72.8%的耕地完全靠天然降水耕作。我縣境內現有4座水庫,農田自流有效灌溉面積13.78萬畝。近年來,水庫蓄水量嚴重不足,全縣自流灌溉每年實灌面積只有設計效益的十分之一左右,且只有春澆有保證。由此可見,農田的抗旱減災能力十分脆弱,極易遭受干旱災害的侵襲。因此,只有實施高效節水灌溉,才是解決水資源供需矛盾的關鍵,也是農業增產增收最有效的途徑。
當前,我縣農田灌溉方式以渠灌和管灌為主,噴灌、滴灌等其他灌溉方式為輔。各種灌溉方式在實踐中的運行效果比較如下:
2.1 ?管灌
管灌解決了渠系的輸水損失,建設投資較少,使用方便,不需區域化種植。但對土地的平整度要求較高,且節水效果只體現在輸水過程中,田間節水基本談不上,灌溉運行成本較高,需要投入的人力較多。
2.2 ?噴灌
噴灌適宜于地形相對平整的大地塊實施,在半坡丘陵區狹窄地塊基本不適宜。固定式噴灌建設成本較高,移動式噴灌在運行管理過程中需要投入的人工成本較高;噴灌對天氣條件的的要求也高,只有風速3.4米/秒(3級風)以下才適宜使用。因此,使用噴灌具有較大的地域和天氣條件局限性。
2.3 ?膜下滴灌
膜下滴灌是一項新的節水灌溉技術。播種時鋪膜鋪帶“同機操作”,一次完成;灌溉時澆水、施肥同時進行,數量可控。滴灌屬浸潤式灌既,土壤不板結;從澆地轉向了澆作物,作物棵間無水,最大限度地減少了水資源的浪費和流失。滴灌對地形條件的要求很低,尤其對土地的平整度要求極低,適宜于在南北兩山的半坡丘陵區大面積推廣。
3 ?農田水利高效節水灌溉實施效益情況
農業是我縣國民經濟的支柱產業,除滹沱河谷地有自然條件較好的水澆地外,南北兩山淺山區的半坡丘陵區多是一些“春天肥料上不去,秋天糧草下不來”的薄田。近年來,由于農村人口老齡化現象的出現,很多處于撂荒或半撂荒狀態。農村出現了“田地閑著,農民坐著”的怪現象。膜下滴灌技術的實施應用使得旱坡地變成了水澆地,不但極大地提高了灌水效率,而且發展了新的灌溉面積,這是其他灌溉方式所無法比擬的,尤其適宜集中連片的規模化種植。就實施成效來看,在海撥1300m~1400m左右地區,玉米畝產一直是維持在幾百斤的水準,而實施后達到1500斤左右,畝均增產300kg~500kg,種地的投入和產出與平川地無異。為半坡丘陵區發展農村經濟找到了一條全新的出路,極大地推動了項目區農村經濟的發展。
農民種地講究“草死苗旺地發暄”。覆膜技術有效抑制了雜草的生長,也減少了水分的蒸發,滴灌系統使帶肥的灌溉水成滴狀、緩慢、均勻地澆灌到作物根系發育區域,以毛管水的形式儲存于土壤中,土質疏松透氣,有利于作物根系吸收,加速作物生長發育進程、提高糧食產量,使得“旱地變水地,薄田變沃野”成為了現實。半坡丘陵區農作物長勢絲毫不遜色于平川區水地,為發展高標準農田找到了一條行之有效的出路,深受種植戶的歡迎。
膜下滴灌作為一種現代化的高效節水灌溉技術,在精準農業中發揮著重要作用。通過充分發揮已有水利工程的作用,促進水資源的可持續利用和農業的可持續發展。膜下滴灌具有減輕農民的勞動強度,增加農產品產量,改善農產品品質等方面的優勢,把滴灌的經濟效益、社會效益和生態效益很好地結合起來,使滴灌工程的綜合效益實現最大化。從而推動農業生產方式變革,實現了農田增產、農業增效、農民增收的目標。
實施膜下滴灌為農作物生長創造了適宜的水分條件,促使作物高產、穩產。通過項目的建設,不但能夠擴大農田節水灌溉工程覆蓋面,而且為農田科學用水總結成功經驗,從而有效促進農田水利的科技進步,加快農村產業結構調整和農業增產增收的步伐。全面發展高效節水灌溉,是逐步改善農業生產條件,緩解用水矛盾的需要,也是加強農業基礎設施建設,促進農業高產高效的最有效保證。發展高效節水灌溉不僅節約了灌溉用水,而且會改變傳統落后的用水、管水方式。空間水量也可以得到科學有效的平衡,對促進水環境和生態環境的改善具有極其重要的現實和長遠意義,也為全面建設小康社會和社會主義新農村提供基礎保障。
近年來,膜下滴灌技術在我縣的大面積推廣應用,帶給農業生產發展的重要意義不僅僅在于節水本身,而在于傳統旱地變水地,增產增收的農業節水灌溉技術革新。當前,畝均綜合用水成本已降到百元左右,得到種植大戶的普遍青睞。這項技術的穩步推進,對于一個農業人口占絕對多數、農業生產條件相對脆弱、農民收入普遍較低的地區來說,意義是顯而易見的。膜下滴灌技術適應了高產、高效、優質現代農業的要求,這一節水灌溉技術的大范圍推廣應用,促進了傳統農業向現代農業、粗放型農業向集約型農業的轉變,對提高項目區的農業現代化水平產生了積極而深遠的影響。滴灌可在“陡坡地、砂石土,易澇地、重鹽堿地”以外的一切土地上實施,適宜在合適的地形區大面積推廣應用。
4 ?結束語
農田水利高效節水灌溉的使用可以將水資源的作用最大化,并且對地區的農業結構有著良好的調節作用。此外對于農田水利工程的建設也需要加大重視,不斷完善現有的灌溉方式,研發新的技術,推進農業快速發展。
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