張又衡
(四川農業大學水利水電學院,四川 雅安 625000)
合理建設農業水利灌溉工程,能夠應對干旱等惡劣天氣的不利影響,充分滿足農作物種植的用水需求,有助于提升農業生產效益,推動農業農村可持續發展。但部分地區在建設農業水利灌溉工程時,沒有積極應用先進的節水技術,加之基層民眾的節水意識較為淡薄,導致農業灌溉中的水資源浪費問題較為嚴重,加劇了農業用水的供需矛盾。因此,相關部門要依據現代節水農業發展要求,進一步優化農業水利灌溉理念與技術,減少農業水利灌溉中的水資源浪費,高效利用有限的農業水資源。
農業灌溉指的是借助于工程設施向農業生產中輸送水資源,用以滿足農作物生長的水分需求,增加農作物產量。過去人們采用的傳統灌溉模式不具備較高的水資源利用效率,如溝灌、畦灌等,水資源浪費問題較為嚴重。而節水灌溉技術能夠在減少灌溉水量的基礎上滿足生產需求,具有較高的應用價值。
我國有十分豐富的水資源儲量,但人均占有量達不到世界平均水平。同時,我國地域遼闊,水資源的地域分布不均情況較為明顯。過去農民主要采用漫灌、畦灌、淹灌等方式開展灌溉工作,難以保證灌溉的均勻性,且容易浪費大量的水資源,導致農業水資源短缺問題進一步加劇。在農業灌溉中引入新型節水技術可顯著提升水資源的利用率。以滴灌技術為例,其可直接向農作物根部精確輸送水分,有效規避了傳統灌溉方式的弊端。
采用傳統灌溉技術難以保證灌溉的均勻性和精準性,導致表層土壤的團粒結構遭到破壞,嚴重影響土壤中微生物的分解作用,導致土壤質量降低,不利于農作物產量的提升。而滴灌、噴灌等節水灌溉技術能夠規避傳統灌溉技術的弊端,提升灌溉的精準性,避免出現土壤板結等問題。同時,利用滴灌等技術還可以淋洗掉鹽堿化土壤中的可溶鹽分,起到改良土壤的作用。
傳統灌溉方式過于粗放,不但容易浪費水資源,還無法精確調控土壤濕度,甚至會出現土壤積水情況,威脅農作物的根系發育,提高農作物病蟲害的發生率,進而影響農作物產量的提升。應用節水灌溉技術時,能夠依據土壤含水量、天氣條件及作物需水規律等因素向農作物根部土壤均勻、精確地輸水,在滿足農作物水分需求的基礎上科學調控土壤濕度,預防病蟲害的發生,有助于提高農作物產量。
傳統灌溉方式流程煩瑣,且需投入大量的勞動力資源,導致農業生產成本顯著增加。而實施節水灌溉工程,不但能夠提升灌溉效率,還可以隨水施入肥料、殺蟲劑等,這樣中耕、施肥、噴藥等方面的作業次數、勞動力投入可以得到顯著減少,繼而降低農業生產成本,提升農業生產效益。
現階段,我國農業灌溉主要采用的是渠道輸水方式,利用土渠向農田輸送水資源,在這一過程中容易出現嚴重的水資源滲漏、蒸發等問題。為減少農田灌溉用水損失,農民要積極應用渠道防滲技術,如砌石防滲、混凝土防滲、三合土護面防滲等。采用渠道防滲技術不但能夠顯著提升渠系水利用系數,還可加快輸水速度,滿足農業生產的用水需求。
噴灌是在管道的支持下給灌溉用水施加壓力,利用噴頭給每一株作物以均勻的水量,從而精確滿足農作物的水分需求。噴灌技術具有顯著的節水效益,且可以減少水資源對土壤的不必要破壞。應用噴灌技術不僅可以增加農田灌溉面積,而且能改善土壤生態環境。同時,噴灌技術可以保證灌水的均勻性,不但可以使田間小氣候、農業生態環境得到改善,也可避免土壤出現板結情況。通常情況下,可將噴灌分為移動式與固定式兩種類型。移動式噴灌是在田間埋設輸水干管,人們結合實際灌溉需求,可便捷地拆裝、周轉使用田間支管與噴頭,具有投資低、省水等優勢。固定式噴灌是在農田內安裝固定管道與噴頭,管理難度較小,具備較高的灌溉效率。
利用滴灌技術可將水資源以水滴形式均勻且精確地直接向植株根部提供,極大地提升了水資源的利用率,所浪費的水資源一般不會超過5%,還可促進農作物增產。另外,在灌溉過程中,農戶可向水中溶入肥料、藥劑等,同步完成施肥、除草及病蟲害防治等工作,有助于減少農業生產勞動力投入。近年來,滴灌技術的類型逐漸豐富,出現了儲水滴灌、地下滴灌等新技術。儲水滴灌指的是在微型蓄水工程內引入雨水或其他地表徑流,再利用塑料管道等實施田間灌溉工作,具有結構簡單、低成本等優勢。地下滴灌是在農作物根系活動層內埋入滴灌管,利用微孔向土壤內滲入灌溉水,農作物利用根系即可高效吸收土壤中的養分。地下滴灌技術能夠進一步減少水資源的蒸發損失,增產效果較為顯著。
只有讓農戶充分認識到節水灌溉的必要性,才能推動農業水利節水灌溉事業的發展。目前,很多農戶的節水意識尚未形成,依然沿用傳統的灌溉方式,導致農業水資源浪費問題得不到有效解決。很多農戶沒有認識到節水灌溉的優勢,認為應用節水灌溉技術需花費大量資金,缺乏足夠的應用熱情,甚至存在故意毀壞周邊農業節水灌溉設施等情況。
隨著農業灌溉相關研究的不斷推進,我國傳統的灌溉方法正逐步被更加先進且合理的方法取代。當然,不同灌溉技術在優缺點、適用范圍等方面存在著較大差異。因此,在農業水利節水灌溉工程中沒有“包治百病”的灌溉方法,只有因地制宜、因時而異地去尋找最適合的灌溉方法,才能實現水資源利用效率的最大化。但就現階段而言,很多地區在應用節水灌溉技術時存在著盲目性、隨意性等問題,沒有綜合考慮地區環境條件及農業生產實際,導致節水灌溉技術的優勢得不到體現。
現階段,部分地區對農業水利節水灌溉工程的建設十分重視,但對后期管護工作存在不同程度的忽視,難以及時解決工程運行中出現的問題,導致水資源再次浪費,節水工程收效甚微,并且還會縮短工程設施的整體使用壽命。以滴灌技術的應用為例,滴灌頭很容易被水中的雜質堵塞,如果缺乏完善的維護管理機制,將難以發揮滴灌技術的優勢。
農業水利節水灌溉工程的建設與管護皆需相應的資金支持。就現階段來講,部分地區在農業水利節水灌溉方面的投資力度較小,導致工程建設及管護的資金需求得不到滿足,嚴重影響農業水利節水灌溉事業的發展。同時,農業水利節水灌溉工程建設及管護方面的社會資本投入機制并不完善,沒有充分調動社會主體的投資熱情。
農戶是農業灌溉活動的實施主體。如果農戶缺乏良好的節水意識,即便建設了完善的農業水利節水工程,依然難以提升農業水資源利用率。因此,為推動農業水利節水灌溉的發展,相關部門需先從思想認識層面著手,通過深入開展宣傳教育活動,引導農戶養成良好的節水灌溉意識與行為習慣,主動摒棄傳統粗放的澆灌方式,應用現代節水灌溉技術。為保證宣傳效果,相關部門需積極創新宣傳形式,在常規線下宣傳的基礎上,利用電視、微信、微博等平臺,以生動形象的方式向農戶介紹節水灌溉的優勢,逐步革新農戶的思想認識。在宣傳內容方面,要將節水灌溉在促進農作物增收、減少生產成本、提升灌溉效益等方面的優勢作為宣傳的重點,讓農戶認識到節水灌溉能夠提升農業生產效益,進而使其能主動參與農業水利節水灌溉建設。需特別注意的是,部分農民的理解能力不高,盡量不要使用過于專業的詞匯,而是要采用通俗易懂的表述形式,以便農戶快速理解宣傳內容,切實提升宣傳效率。
為保證農業節水灌溉工程的運行效益,農戶需堅持因地制宜的原則,選擇最為合適的節水灌溉技術。現階段,節水灌溉技術具有較多的類型,如果盲目、隨意選用,不但節水灌溉技術的優勢難以體現,還無法滿足農業生產的用水需求,嚴重浪費資金。因此,相關人員要深入開展調研工作,全面了解工程所在區域的耕作制度、水資源分布、氣候條件等因素,綜合分析各種節水灌溉技術的成本、效益,選擇最為適宜的節水灌溉技術。例如,管灌技術具有良好的節水效益,前期建設成本較低,但難以在坡度較大的區域應用;噴灌技術能保證灌水的均勻性,且具有顯著的節水效果,不需要占用大量的土地資源,可在不同地質類型的農田內應用,但和管灌技術相比,采用噴灌技術的前期投資成本較大,且要選用耐壓性能優良的灌溉設備;滴灌技術具有較高的水資源利用率,可精確滿足農作物的水分需求,且能夠同步開展施肥、施藥等工作,有利于減輕農戶的生產壓力,但滴頭部位容易出現結垢、堵塞等情況,從而增加后期管理維護成本。
只有做好農業水利節水灌溉工程的后期管護工作,才能夠維持工程設施的良好運行狀態,充分發揮工程的節水效益。因此,相關部門要改變以往“重建設、輕維護”的錯誤觀念,充分認識到農業水利節水灌溉工程管護的必要性,完善節水灌溉工程檢修養護制度,定期開展檢修維護工作,及時解決各類故障問題,如毛管堵塞等。為保證農業水利節水灌溉工程的管護效果,一方面要編制技術指南,明確各類節水灌溉設施的養護周期、養護重點內容及操作技術等,為管理養護工作的開展提供指導;另一方面,要加強教育培訓工作,引導農戶在規范操作節水設施的基礎上,主動參與工程養護,自覺抵制各類破壞農業節水灌溉工程的不良行為,及時向相關部門反饋工程運行問題。
當前,資金不足問題對農業水利節水灌溉工程的建設及運行造成了嚴重影響。面對這種情況,相關職能部門要充分認識到開展節水灌溉的重要意義,結合當地財政狀況增加資金投入,設立專項經費,嚴格管控經費的使用,避免出現資金浪費問題。財政投入相對有限,難以全面滿足農業水利節水灌溉發展的資金需求。因此,政府相關部門要逐步建立多元化投入機制,出臺促進市場主體參與的激勵性政策,引導企業、個人等參與農業水利節水灌溉事業發展。這樣可拓寬資金來源渠道,避免因資金不足而影響農業水利節水灌溉工程建設及管護工作的順利實施。
節水灌溉是農業水利灌溉的重要發展趨勢。利用現代節水灌溉技術替代傳統灌溉方式,既能提升水資源利用率,又可以促進農民增收及農業轉型。因此,農戶要結合地區實際情況,科學選用現代節水灌溉技術。同時,相關部門要加強農業節水宣傳教育工作,不斷提升農戶的節水意識,推動現代節水農業的發展。