國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉與發(fā)展趨勢(shì)分析

□范富東(貴州省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院)□祁永輝(青海省電力設(shè)計(jì)院)

我國(guó)作為一個(gè)淡水資源總數(shù)居世界前列，而淡水資源人均占有量卻居世界后排的水資源緊張的發(fā)展中國(guó)家，如何合理有效利用水資源，如何充分發(fā)揮節(jié)水灌溉在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要性，成為目前農(nóng)業(yè)發(fā)展課題中，日漸重大的研究題目。

1.目前國(guó)內(nèi)水資源利用中存在的主要問(wèn)題

1.1 水土資源分布不均勻

由于我國(guó)國(guó)土面積遼闊，水土資源分布勢(shì)必會(huì)不均勻。特殊的地理環(huán)境，決定我國(guó)降水量分布呈西北內(nèi)地向東南沿海遞增。而且降水量和河流的徑流量分布不均勻，與我國(guó)人口分布、耕地面積分布嚴(yán)重不協(xié)調(diào)。如長(zhǎng)江流域地區(qū)，水資源約占全國(guó)的80%，而該地區(qū)的耕地面積約占全國(guó)耕地面積總數(shù)的35%，可見(jiàn)我國(guó)降水量與水資源利用量嚴(yán)重不協(xié)調(diào)，南方地區(qū)普遍降水多，耕地面積少，人均水資源占有量過(guò)大，而北方耕地面積多，水資源不足，人均水資源占有量少。甚至出現(xiàn)一些地區(qū)水資源緊缺，而一些地區(qū)水量過(guò)大形成自然災(zāi)害。

1.2 水資源污染嚴(yán)重

隨著農(nóng)業(yè)、工業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)和城市化建設(shè)，水資源的利用日漸重要，而由此引發(fā)的水資源污染問(wèn)題也越來(lái)越多。其中，工業(yè)生產(chǎn)造成的廢水排污情況比較嚴(yán)重，造成水質(zhì)的永久性惡化；其次是化合物對(duì)水體的污染，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，使用大量的劇烈高殘留農(nóng)藥化肥及殺蟲(chóng)劑，經(jīng)過(guò)降雨造成了很大程度的水體污染；另外是大氣中的化學(xué)有毒物質(zhì)殘留，經(jīng)過(guò)降雨造成了水體的化學(xué)污染，使水質(zhì)發(fā)生惡化。

1.3 農(nóng)業(yè)灌溉用水存在嚴(yán)重浪費(fèi)

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，因此農(nóng)業(yè)灌溉用水作為我國(guó)水資源利用的主體用水，其用水量極大，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)每年農(nóng)業(yè)灌溉用水量約4千億m3，而由于我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉的相關(guān)技術(shù)不是十分發(fā)達(dá)，農(nóng)業(yè)灌溉用水的有效利用率還不是很高，因此在農(nóng)業(yè)灌溉的大量用水中，出現(xiàn)了很多浪費(fèi)現(xiàn)象。由于農(nóng)業(yè)灌溉用水的基數(shù)大，是我國(guó)主要水資源利用的主體，所以要想根本有效地改變我國(guó)水資源利用局面，必須以節(jié)約農(nóng)業(yè)灌溉用水入手。

2.我國(guó)當(dāng)前農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的理念

2.1 不充分灌溉理論

所謂不充分灌溉理論，就是以農(nóng)作物的生長(zhǎng)關(guān)鍵期為主要灌溉特征的一種灌溉形式，即科學(xué)合理地利用有效灌溉，在作物的一般生長(zhǎng)期減少農(nóng)業(yè)灌溉水量，在作物的生長(zhǎng)關(guān)鍵期增加農(nóng)業(yè)灌溉水量，使農(nóng)業(yè)灌溉用水能夠有效地得到利用。這種理論作為以作物生長(zhǎng)習(xí)性為主要根據(jù)的農(nóng)業(yè)灌溉理論，在國(guó)內(nèi)已得到廣泛的使用和推廣。

2.2 調(diào)控水量灌溉理論

調(diào)控水量灌溉理論作為一種以農(nóng)作物生長(zhǎng)為主要依據(jù)的灌溉理論，與不充分灌溉理論有同有異。二者雖然同樣都是以農(nóng)作物生長(zhǎng)為主要依據(jù)進(jìn)行灌溉的，但是后者需要對(duì)農(nóng)作物的習(xí)性進(jìn)行更深層的掌握，如在生長(zhǎng)的特定時(shí)期，有目的性的對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行虧水灌溉，使農(nóng)作物本身產(chǎn)生一個(gè)缺水改變，以達(dá)到節(jié)水增產(chǎn)的效果，從而改變農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。不過(guò)這種調(diào)控水量灌溉方式對(duì)技術(shù)要求較高，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)了解更深入。目前國(guó)內(nèi)的調(diào)控水量灌溉理論尚屬于發(fā)展階段，對(duì)相關(guān)農(nóng)作物的不同生長(zhǎng)時(shí)期水量調(diào)控技術(shù)還不成熟，因此，對(duì)調(diào)控水量灌溉理論進(jìn)一步發(fā)展和探究，是新時(shí)期我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的重要內(nèi)容。

3.我國(guó)當(dāng)前農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)

3.1 噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)是通過(guò)壓力設(shè)備給水以相應(yīng)壓力后，讓水通過(guò)地面噴水管和噴頭噴射到低空，經(jīng)霧化之后形成了如降雨一般的效果，使水流均勻散布到作物和地表上。這種灌溉技術(shù)可以使水自空中有效均勻地對(duì)地面作物進(jìn)行灌溉，使作物受水均勻，此種技術(shù)多用于國(guó)內(nèi)的溫室灌溉和草坪灌溉。

3.2 微灌技術(shù)

微灌技術(shù)是通過(guò)管道和管道末端的滴頭將水和肥料滴入農(nóng)作物，有效地滴入農(nóng)作物的根部，可以使農(nóng)作物根部保持水量充足，以保證灌溉技術(shù)的有效性。灌溉管道多采用塑料材質(zhì)，一般用于對(duì)水量和養(yǎng)分要求比較高的作物灌溉，是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)較高的技術(shù)灌溉。

3.3 滲灌技術(shù)

滲灌技術(shù)是以原有的地下管道為灌溉網(wǎng)引入田里，通過(guò)水管管壁的濕度滋潤(rùn)農(nóng)作物的根部。這是一種高度節(jié)水的灌溉，因其的高度節(jié)水節(jié)能性被廣泛運(yùn)用到農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中，但由于這種灌溉技術(shù)主要針對(duì)水量要求較低的草本作物，而且對(duì)相應(yīng)的水流管道容易產(chǎn)生破壞，因此主要在特定灌溉地點(diǎn)和地區(qū)使用。

3.4 地面灌溉技術(shù)

由于地面灌溉技術(shù)是農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的主要形式，因此在發(fā)展多種灌溉技術(shù)的同時(shí)，對(duì)原有地面灌溉技術(shù)的改進(jìn)與革新，也是一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，隨著農(nóng)業(yè)灌溉科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)傳統(tǒng)地面灌溉技術(shù)的不足，如灌水不均勻，灌水時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，水資源利用率低，容易造成水量的嚴(yán)重浪費(fèi)等等問(wèn)題，都要進(jìn)行突破性的改進(jìn)。如采取膜上灌水技術(shù)，管道配水技術(shù)等等，都是目前國(guó)內(nèi)針對(duì)地面灌溉技術(shù)的改進(jìn)。另外，為了做到灌溉的最大節(jié)水，渠道防滲技術(shù)也越來(lái)越被廣泛地應(yīng)用到改造地面灌溉技術(shù)中，方法之一是利用混凝土防滲，此種防滲有壽命長(zhǎng)、效果好等優(yōu)點(diǎn)。另一方法是使用塑料薄膜防滲，因其造價(jià)低、工程簡(jiǎn)單、運(yùn)輸輕便及不易腐蝕等優(yōu)點(diǎn)也被廣泛應(yīng)用。另外，還有利用化學(xué)物質(zhì)作為土壤添加劑來(lái)增強(qiáng)土壤防滲的辦法，但由于化學(xué)物質(zhì)容易改變土壤屬性，對(duì)以后土壤肥力有較大影響，因此只是針對(duì)性的應(yīng)用。

3.5 低壓管道輸水灌溉技術(shù)

低壓管道輸水灌溉簡(jiǎn)稱(chēng)為“管灌”。是一種利用低壓力管道代替輸水管道進(jìn)行水量灌溉的方法，因其設(shè)備簡(jiǎn)易、投資成本小，省水、省力等節(jié)水特點(diǎn)，被農(nóng)民群眾廣泛運(yùn)用到農(nóng)業(yè)灌溉當(dāng)中。特別是我國(guó)北方地區(qū)，由于北方的耕地面積大，而降水量又較小，運(yùn)用低壓管道輸水灌溉技術(shù)，可以更加節(jié)省土地和時(shí)間，增加單位面積產(chǎn)量。

4.我國(guó)當(dāng)前節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)系統(tǒng)化加強(qiáng)

目前我國(guó)在城市建設(shè)工程節(jié)水技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，逐漸有一套較為完善的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)，整個(gè)農(nóng)業(yè)節(jié)水過(guò)程有系統(tǒng)化的環(huán)節(jié)，各種農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)都可獨(dú)立使用，又可根據(jù)農(nóng)業(yè)灌溉的實(shí)際情況有效搭配灌溉，做到最大程度的節(jié)約水資源，提高單位面積產(chǎn)量和農(nóng)作物質(zhì)量。以求不但節(jié)約了水資源，而且達(dá)到了增加效益、更不影響日后農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展地目的。

4.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)管理化加強(qiáng)

隨著農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)相關(guān)節(jié)水技術(shù)的管理和監(jiān)管工作也顯得日益重要。對(duì)不同種類(lèi)的農(nóng)作物生長(zhǎng)習(xí)性的研究，農(nóng)田水量調(diào)控的管理，以及不充分灌溉等技術(shù)在灌溉工作中的應(yīng)用，都在技術(shù)管理環(huán)節(jié)加大了力度。特別是節(jié)水灌溉相關(guān)指標(biāo)的管理，不同灌溉區(qū)域的配水標(biāo)準(zhǔn)，以及各種流水管道的流量和管道材質(zhì)厚度標(biāo)準(zhǔn)等方面的管理工作，都有較大程度的加強(qiáng)。

5.結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)作為第一產(chǎn)業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占著舉足輕重的位置。在全球水資源日漸消耗的大趨勢(shì)下，一個(gè)國(guó)家合理利用自然資源的效率和程度也日漸成為評(píng)定綜合國(guó)力的標(biāo)準(zhǔn)。伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)在新時(shí)期的騰飛，農(nóng)業(yè)的合理化發(fā)展也不容忽視，節(jié)水增效是農(nóng)業(yè)發(fā)展永久性的目標(biāo)和前提。因此，積極開(kāi)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉，提高農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)在現(xiàn)代化發(fā)展中，具有重要意義。

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