新農(nóng)村建設(shè)中實(shí)用的節(jié)水技術(shù)措施探討

李志峰

(新疆喀什水文水資源勘測(cè)局，新疆喀什844000)

我國(guó)是一個(gè)水資源緊缺嚴(yán)重的國(guó)家，而新疆又屬于我國(guó)水資源短缺十分嚴(yán)重的省區(qū)之一。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展作為我國(guó)一個(gè)典型的用水大戶，其中農(nóng)用水量約占全疆總用水量的90%，加上農(nóng)村用水粗放式管理模式和落后的灌溉方式，水資源利用效率相當(dāng)?shù)?，是?dǎo)致水資源短缺的原因之一。如何解決水資源嚴(yán)重短缺與農(nóng)副產(chǎn)品需求量增加間的矛盾，已成為新疆水資源轉(zhuǎn)換利用研究的重要課題。新疆雖然土地較為廣闊，但由于嚴(yán)重缺水，其有用耕地資源較為有限，因此，開(kāi)發(fā)后備耕地資源來(lái)滿足農(nóng)村供需矛盾其潛力較為有限。結(jié)合新疆水資源利用現(xiàn)狀，認(rèn)為挖掘新疆農(nóng)村有限水資源利用潛力，進(jìn)一步改善現(xiàn)有耕地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展綜合條件，通過(guò)先進(jìn)的灌溉技術(shù)水平，提高灌溉水資源綜合利用效率，擴(kuò)大土地灌溉面積，提高單位面積的產(chǎn)量。因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大力提倡和鼓勵(lì)節(jié)約用水和高效用水，可以有效緩解水資源短缺與農(nóng)副產(chǎn)品需求量增加間的矛盾，促進(jìn)新疆社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1 新疆農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，在國(guó)家和新疆省、市地方政府的高度重視下，新疆農(nóng)業(yè)節(jié)水取得了良好效果，尤其是在大力推廣科學(xué)、因地適宜的高效先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)、普及推廣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范溝畦灌和消滅大水漫灌粗放式管理、實(shí)現(xiàn)集干、支、斗三級(jí)渠道為一體的全防滲渠道防滲加固修復(fù)改造等基礎(chǔ)性工程建設(shè)快速建設(shè)，使新疆全省在農(nóng)業(yè)用水總量幾乎零增長(zhǎng)的條件下，基本能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展用水需求的喜人業(yè)績(jī)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止2008年底，新疆地方灌溉渠道總長(zhǎng)已達(dá)到25萬(wàn)km，其中已采取防滲加固措施的有10.23萬(wàn)km，灌區(qū)防滲率已達(dá)到40.3%;渠道中干、支、斗三級(jí)渠道的總長(zhǎng)已達(dá)到13.8萬(wàn)km，其中已采取防滲加固措施的有8.5萬(wàn)km，渠道防滲率已達(dá)到62%。灌溉水利用系數(shù)已提高到0.466，毛灌溉基本定額為46.7 m3/hm2。灌區(qū)節(jié)水灌溉面積高達(dá)166.5萬(wàn)hm2;田間高效節(jié)水灌溉面積已達(dá)到40.9萬(wàn)hm2，其中噴灌面積為 4.0萬(wàn) hm2，占 10%左右;微灌面積為34.3萬(wàn)hm2，占84%;低壓管道灌面積為2.7萬(wàn)hm2，占6%左右。全省在 2008年新增農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉面積為13.3萬(wàn) hm2，增長(zhǎng)幅度十分明顯［1］。

2 新農(nóng)村建設(shè)中實(shí)用節(jié)水技術(shù)措施

2.1 渠道防滲節(jié)水加固修復(fù)措施

渠道輸水是目前農(nóng)村農(nóng)田灌溉的主要輸水模式。由于受傳統(tǒng)建設(shè)技術(shù)和綜合投資資金的影響，我國(guó)渠道大多以土渠為主，其輸水渠系水利用系數(shù)通常只有0.4～0.5，較差的甚至僅在0.3左右，也就是說(shuō)，采用渠道輸水方式水資源由于滲漏和蒸發(fā)被大量損失浪費(fèi)掉。渠道滲漏是農(nóng)村農(nóng)田灌溉用水大量損失浪費(fèi)的主要原因，采用渠道防滲節(jié)水加固修復(fù)技術(shù)措施后，通?？梢允骨狼邓孟禂?shù)提高到0.6～0.85，比常規(guī)的土渠大約可以獲得50% ～70%的節(jié)水效果。渠道節(jié)水防滲節(jié)水加固還具有輸水快、輸水效率高、有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)搶季節(jié)、節(jié)省土地資源等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前農(nóng)村農(nóng)田節(jié)水灌溉的主要措施之一。目前，灌區(qū)渠道防滲工程中常用砌石防滲、混凝土防滲、土工膜防滲、以及復(fù)合土工膜防滲等防滲材料，其節(jié)水效果十分明顯［2］。

2.2 管道輸水節(jié)水措施

管道輸水是為了防止采用渠道輸水過(guò)程中由于滲漏或蒸發(fā)引起的水資源浪費(fèi)的節(jié)水措施，是直接利用管道將水從水源輸送到田間進(jìn)行灌溉。工程中常采用的輸水管道有混凝土管、塑料硬(軟)管、以及防腐金屬管等。管道輸水可以使水利用系數(shù)有效提高到95%以上，省地約2% ～3%，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)幅度約10%。但管道輸水較渠道輸水其工程總投資要大，因此，要結(jié)合灌區(qū)實(shí)際情況，合理選擇是采用渠道輸水還是采用管道輸水。目前，如采用低壓塑料管道輸水，在不計(jì)水源工程綜合投資的情況下，其有效灌溉面積綜合投資單價(jià)約1500～2250元/hm2。

2.3 噴灌節(jié)水措施

噴灌是一種管道輸水方式，其是通過(guò)管道將有壓水送到需要灌溉的地段，利用噴頭將管道中的水分散成細(xì)小水滴，均勻地噴灑到田間中，根據(jù)合理灌溉要求對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行節(jié)水灌溉。噴灌作為一種先進(jìn)的機(jī)械化和半機(jī)械化節(jié)水灌水模式，在很多發(fā)達(dá)國(guó)家已得到廣泛推廣應(yīng)用。噴灌在實(shí)際應(yīng)用中，其節(jié)水效果十分顯著，水綜合利用效率可以達(dá)到80%以上。噴灌由于采用管道輸水，取消了農(nóng)渠、毛渠、田間灌水溝及畦埂等占地面積，可以節(jié)省大量的作物耕地，農(nóng)作物增產(chǎn)幅度較大，通?？梢钥蛇_(dá)15%～20%。噴灌作為一種適應(yīng)性比較強(qiáng)的先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)，其對(duì)實(shí)際運(yùn)行管理技術(shù)水平和地勢(shì)條件要求相對(duì)較高。對(duì)于節(jié)水噴灌技術(shù)而言，其比較適合于透水性強(qiáng)且不太平整的農(nóng)田灌溉，如:對(duì)于果林、農(nóng)作物、以及牧草等，宜采用噴灌節(jié)水方式，而對(duì)于氣候比較干燥、蒸發(fā)性較強(qiáng)、地下水位較高等地區(qū)，由于土壤透水性較差、增發(fā)量較快，噴灌很難滿足農(nóng)作物生產(chǎn)用水需求，因此，不宜采用噴灌節(jié)水措施［3］。

2.4 滴灌節(jié)水措施

滴灌節(jié)水措施是利用塑料管道將灌溉水通過(guò)直徑約10 mm毛管上的孔口或滴頭輸送到農(nóng)作物根部進(jìn)行局部節(jié)水灌溉。滴灌是目前干旱缺水地區(qū)最為有效的一種節(jié)水灌溉技術(shù)方式，可以使水資源利用效率提高到95%以上。滴灌較噴灌等節(jié)水措施更具有的節(jié)水增產(chǎn)效果，同時(shí)可以有效提高施肥效果，大約可以提高一倍以上的肥效，其綜合投資經(jīng)濟(jì)效益較高。滴灌是新疆廣泛推廣使用的一項(xiàng)先進(jìn)實(shí)用的高效節(jié)水增產(chǎn)增效技術(shù)措施。滴灌系統(tǒng)為地下管道輸水模式，為局部灌溉不存在深層滲漏問(wèn)題，其節(jié)水效果可以達(dá)到5.3～8 m3/hm2。采用膜下滴灌節(jié)水措施，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)作物澆水、施肥、施藥等功能的一體化、可控化的自動(dòng)控制，使水溶性農(nóng)藥和肥料可以隨水直接進(jìn)入到作物根系范圍內(nèi)，提高施肥、施藥效果，其中氮肥綜合利用效率可以從30%～40%有效提高到47%～54%左右，磷肥利用效率可以從12%～20%有效提高到19%～26%，在農(nóng)作物目標(biāo)產(chǎn)量保持相等前提下，相同面積農(nóng)作物肥料大約要少投30%以上。采用膜下滴灌節(jié)水措施的農(nóng)作物其苗肥、苗壯，有效增加了高產(chǎn)作物株數(shù)，同時(shí)還可以為作物提高較好水、肥、氣、熱等生長(zhǎng)環(huán)境，農(nóng)作物普遍增產(chǎn)率在20%以上。膜下滴灌節(jié)水措施，可使滴圓點(diǎn)形成一個(gè)濕潤(rùn)峰，其外圍形成鹽分積累區(qū)，在濕潤(rùn)峰內(nèi)可以形成一個(gè)脫鹽區(qū)，非常有利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)，節(jié)水增產(chǎn)效果十分明顯［4］。

2.5 地面灌的田間節(jié)水技術(shù)措施

田間節(jié)水技術(shù)措施主要包括涌泉灌、激光平地、土壤保水劑等。在國(guó)外，也有結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生長(zhǎng)和地質(zhì)、地勢(shì)等條件采取負(fù)壓差灌概、集水灌溉等諸多新型的節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)措施。但從大量實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)可知，對(duì)于田間節(jié)水技術(shù)措施的采取而言，要充分結(jié)合各節(jié)水技術(shù)措施的適應(yīng)條件和當(dāng)?shù)貙?shí)際技術(shù)管理維護(hù)水平，采取合理正確的節(jié)水灌溉技術(shù)措施，確保節(jié)水技術(shù)在實(shí)際工程中發(fā)揮出非常優(yōu)良的節(jié)水增產(chǎn)效果。

3 推廣農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用的措施建議

3.1 積極引導(dǎo)農(nóng)民主動(dòng)采取先進(jìn)節(jié)水灌溉措施

政府在不斷投資人力、物力、財(cái)力進(jìn)行節(jié)水灌溉技術(shù)措施研究的同時(shí)，還要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況不斷將節(jié)水灌溉技術(shù)落實(shí)在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中。首先，政府應(yīng)尊重農(nóng)民自主選取意愿，由農(nóng)民自主選擇相應(yīng)的灌溉方式。對(duì)于實(shí)際節(jié)水灌溉措施推廣過(guò)程中，有顧慮不愿意主動(dòng)采取節(jié)水灌溉技術(shù)措施的農(nóng)戶，地方政府或農(nóng)村相關(guān)經(jīng)濟(jì)組織應(yīng)加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)措施培訓(xùn)力度和鼓勵(lì)力度，培訓(xùn)方式要具有多種多樣性，尤其應(yīng)注重節(jié)水增產(chǎn)實(shí)效。通過(guò)各種培訓(xùn)讓農(nóng)民真正了解和掌握先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)要點(diǎn)，提高農(nóng)戶節(jié)水增產(chǎn)意識(shí)，進(jìn)一步消除其在灌溉方式選擇和灌溉行為變化過(guò)程中產(chǎn)生的思想顧慮，變消極為積極主動(dòng)采取，讓先進(jìn)節(jié)水增產(chǎn)灌溉措施真正落實(shí)到實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。

3.2 實(shí)施適度規(guī)模化集體經(jīng)營(yíng)管理

高效節(jié)水灌溉技術(shù)措施的普及推廣應(yīng)用，需要土地集中的規(guī)?；?、系統(tǒng)化種植作為支撐，通過(guò)連片規(guī)?；N植才能取得預(yù)期的節(jié)水增產(chǎn)效果。因此，當(dāng)?shù)卣畱?yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生長(zhǎng)實(shí)際情況，采取各種鼓勵(lì)措施和政策性文件，促進(jìn)土地資源向集中化、規(guī)?；鬓D(zhuǎn)，形成具有一定規(guī)?；w經(jīng)營(yíng)管理模式，鼓勵(lì)分散農(nóng)民通過(guò)相互努力形成種植專業(yè)合作團(tuán)體，加快節(jié)水灌溉技術(shù)措施在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用步伐和實(shí)施力度［5］。

3.3 降低農(nóng)民投資風(fēng)險(xiǎn)

任何一項(xiàng)新節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)措施的普及推廣應(yīng)用，均離不開(kāi)政府相關(guān)部門的大力扶持。由于節(jié)水灌溉設(shè)施需要大量的投資資金，單純依靠農(nóng)民自己融資力量很難達(dá)到要求，尤其是像新疆少數(shù)民族等經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，農(nóng)村農(nóng)民收入水平還非常低，農(nóng)業(yè)設(shè)施的綜合投資風(fēng)險(xiǎn)對(duì)農(nóng)民而言很難承擔(dān)，這就需要國(guó)家和地方政府投入大量的資金給予強(qiáng)有力的扶持，降低農(nóng)民投資風(fēng)險(xiǎn)，推進(jìn)節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)措施在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛推廣應(yīng)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

新疆等水資源嚴(yán)重短缺的干旱地區(qū)，發(fā)展節(jié)水增產(chǎn)灌溉農(nóng)業(yè)的重要性已是不言而喻的問(wèn)題，在新農(nóng)村建設(shè)的當(dāng)前，新疆農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工作還有非常多得問(wèn)題仍待解決。因此，如何因地制宜，采取科學(xué)合理的節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)措施，有效提高新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的節(jié)水增產(chǎn)效果，是當(dāng)前擺在新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展各個(gè)部門工作人員面前的一個(gè)重要問(wèn)題，需要在實(shí)際工作實(shí)踐中進(jìn)一步加深探索研究。

［1］新疆統(tǒng)計(jì)局.新疆統(tǒng)計(jì)年鑒2009［M］.北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2009.

［2］韓國(guó)明，卡迪爾亞.阿布力克木.新疆吐魯番地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展模式分析［J］.新疆農(nóng)墾經(jīng)濟(jì)，2010，(05):52－54.

［3］丁新利.新疆干旱區(qū)節(jié)水灌溉工程技術(shù)發(fā)展模式研究［J］.灌溉排水學(xué)報(bào)，2006，25(05):53－56.

［4］張義盼，崔遠(yuǎn)來(lái)，史偉達(dá).農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水潛力及回歸水利用研究進(jìn)展［J］.節(jié)水灌溉，2008(5):50－54.

［5］吉曄.我國(guó)大型灌區(qū)節(jié)水改造的科技需求［J］.南水北調(diào)與水利科技，2008，6(2):67－68.