農業(yè)節(jié)水技術的應用與發(fā)展

林雨和

(黑龍江省牡丹江市東安區(qū)興隆鎮(zhèn)政府，黑龍江 牡丹江 157021）

資料表明，世界上糧食增產中25%歸功于擴大耕地面積，75%歸功于提高單產。雖然單產的提高是綜合措施的結果，但灌溉卻是其中重要措施之一。隨著世界性水資源日益緊缺，水資源不足已成為制約我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，要進一步發(fā)展灌溉面積就必須節(jié)約灌溉用水，大力發(fā)展農業(yè)節(jié)水技術。

1 農業(yè)節(jié)水的主要措施

1.1 發(fā)展渠道襯砌與管道輸水技術。輸水配水渠道的滲漏損失是農田灌溉水量損失的重要組成部分。一般未襯砌的渠道輸水損失達40%～50%，開展渠道防滲是農田灌溉節(jié)水的重要環(huán)節(jié)。為了提高灌溉輸水的利用率，世界許多國家都在致力于發(fā)展渠系襯砌、管道化工程。

1.2 改進傳統(tǒng)地面灌溉技術。傳統(tǒng)灌溉方式由于灌水歷時長、用水量大、灌水不均勻等影響作物產量。所以，長期以來各國都在積極致力于對傳統(tǒng)地面灌溉技術的研究與改進，并創(chuàng)造了許多全新的方法。其中波涌灌（間歇灌）和激光控制平地畦田灌就是2種影響較大、效果較好的方法。

1.3 推廣噴灌、微灌技術。噴灌、微灌技術可在傳統(tǒng)的溝、畦灌等地面灌溉基礎上節(jié)水30%～50%，節(jié)省勞力20%～90%。在節(jié)水的同時改變了傳統(tǒng)的灌溉概念，能夠把含有肥料的水一滴滴地輸入作物根層的土壤中，使土壤中的水、肥、氣、熱保持協(xié)調關系，達到作物高產目的。

1.4 充分利用咸水、廢水灌溉農田。目前采用的方法能夠在空間和時間上預報出灌溉后的土壤溶液成分和土壤基質，據(jù)此判定土壤狀態(tài)，并在一定的氣候條件下，參照土壤狀況選擇適宜種植的作物。耕作方式通常采用輪作制，即耐鹽和不耐鹽作物輪作，咸水、廢水與淡水輪灌，以避免土壤過度積鹽。

2 有效利用水資源的新技術

2.1 選育耐旱作物和節(jié)水品種。選育耐旱作物品種，是充分利用生物適應環(huán)境，以生物機能提高作物水分利用效率的重要途徑。耐旱作物一般在生長關鍵期能避開干旱季節(jié)，抗逆性強，生長期能和當?shù)氐挠昙鞠辔呛?，在雨季快速生長，以充分利用有限的降水。

2.2 改進耕作方法與栽培技術。因地制宜，由多耕趨向于少耕、免耕；由淺耕趨向于深耕；由耕翻趨向于深松；由單一作物連作趨向于糧草輪作或適度休閑；重視水土保持，納雨蓄墑，合理施肥，以肥調水。

2.3 推廣地面覆蓋技術。地面覆蓋具有抑制土壤蒸發(fā)、蓄存降水、保持土壤水分、提高土溫的優(yōu)點，分為有機物覆蓋、地膜覆蓋和化學覆蓋。有機物覆蓋就是利用農作物秸稈、糠皮等材料進行地面覆蓋，有明顯的保墑節(jié)水效能；地膜覆蓋是一種用薄膜覆蓋的農田技術，能夠提高地溫，抑制蒸發(fā)；此外，保水劑、抗蒸騰劑等化學覆蓋技術也得到了廣泛應用。

2.4 采用調虧灌溉技術。調虧灌溉是根據(jù)灌溉對象的生長發(fā)育規(guī)律及生產的實際需要，有目的地不充分供給水分，使作物經(jīng)受水分脅迫，限制其某方面或某時期的生長發(fā)育，達到既節(jié)水又增產的效果。

3 節(jié)水灌溉技術的應用

3.1 膜下滴灌技術的推廣。膜下滴灌是將覆膜種植技術與滴灌技術兩者互相結合的新型灌溉技術。通過生產實踐，膜下滴灌技術比常規(guī)灌溉節(jié)水30%以上，土地利用率提高5%～7%，單產提高20%左右，大幅度降低了農民的勞動強度、提高了經(jīng)濟效益。由于這種先進生產方式的實施，帶來了農業(yè)體制和組織形式的創(chuàng)新，出現(xiàn)了一大批家庭農場，不僅有效節(jié)約了農業(yè)用水，促進了地區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善；還為低成本高產出的農牧產品提高了市場競爭力。至2006年，全國推廣微灌總面積66.67萬公頃以上。

3.2 滴灌自動化控制系統(tǒng)的應用。滴灌自動化技術把節(jié)水灌溉推上了一個新的局面，實現(xiàn)了高層次決策控制，是膜下滴灌技術可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

4 節(jié)水技術的發(fā)展方向

4.1 灌溉工程節(jié)水技術發(fā)展方向。輸水節(jié)水技術的發(fā)展方向是：為解決混凝土襯砌延伸性差、易開裂等缺點，試驗用鋼絲網(wǎng)等加筋混凝土替代常規(guī)混凝土襯砌。另外，隨著化學工業(yè)的發(fā)展和機械化施工技術的日益進步，膜料襯砌在渠系襯砌中的比重逐年增大，將有可能成為未來渠系襯砌材料發(fā)展的主方向。噴、微灌技術的發(fā)展方向是：噴、微灌相互配合共同發(fā)展，發(fā)揚噴灌射程遠、效率高等優(yōu)點，克服噴灌能耗大、噴頭易堵塞等缺點；開發(fā)和研制新型灌溉設備，提高灌溉均勻度，克服滴灌系統(tǒng)易堵塞的缺點，并向低壓、節(jié)能型方向發(fā)展，減少傳動裝置能耗；灌溉設備標準化、系列化。

4.2 科學管理與精準灌溉相結合。隨著科學技術的迅速發(fā)展，通過地理信息技術實行灌溉管理自動化，成為農業(yè)節(jié)水管理技術的發(fā)展方向。地理信息技術可實現(xiàn)在農業(yè)生產全過程中對農作物、土地、植保從宏觀到微觀的實時監(jiān)測，能夠對作物生長發(fā)育狀況、病蟲害、水肥狀況以及相應的環(huán)境改善進行定期信息獲取和動態(tài)分析，通過系統(tǒng)的診斷和決策，制定實施計劃，使農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。地理信息技術的快速發(fā)展為農業(yè)數(shù)字化建設和自動化、智能化管理提供堅實的技術基礎，并逐漸成為以可持續(xù)發(fā)展為目標的精準農業(yè)技術體系的核心技術。

[1]錢蘊壁.節(jié)水農業(yè)新技術研究[M].鄭州：黃河水利出版社，2002.

[2]俞雙恩，朱兆通，戴振偉.我國節(jié)水型灌溉農業(yè)綜述[J].水利水電科技進展，1997（1）：27-30，68.