農(nóng)業(yè)水利灌溉模式和節(jié)水技術(shù)措施的探討

□賽衣旦·艾力（新疆水利水電科學(xué)研究院）

0 引言

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)是推動國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。近年來，隨著農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展腳步的不斷加快，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些新問題也逐漸顯現(xiàn)出來。水利灌溉作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)之一，它要求既高效、又節(jié)水，然而從目前情況來看，大部分農(nóng)業(yè)水利灌溉仍未做到這一點。雖然政府和相關(guān)部門多年來也采取了諸多措施來解決農(nóng)業(yè)水利灌溉方面的問題，但一些問題仍舊存在，只有解決了這些問題，才能夠從根本上實現(xiàn)高效和節(jié)水的農(nóng)業(yè)水利灌溉。

1 我國常見的幾種農(nóng)業(yè)水利灌溉模式

1.1 渠道防滲技術(shù)模式

渠道一直是我國農(nóng)業(yè)水利灌溉的主要輸水方式，然而由于傳統(tǒng)的土渠輸水滲漏問題嚴(yán)重，一般會損失50%～60%的灌溉水量，因此后來人們研究出了一種渠道防滲的水利灌溉技術(shù)模式。渠道防滲技術(shù)模式，就是將各級輸水用的渠道進行防滲處理后再進行輸水，這樣能夠從根本上改善傳統(tǒng)渠道滲漏嚴(yán)重的問題，從而大大節(jié)約水資源，避免水資源的流失和浪費。渠道防滲技術(shù)模式還能夠有效控制地下水位，這也是在農(nóng)業(yè)水利灌溉中的一大優(yōu)勢。目前，渠道防滲技術(shù)模式已經(jīng)在我國的農(nóng)業(yè)水利灌溉方面得到了非常廣泛的應(yīng)用。同時，其也是未來進一步發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)的重要研究對象。渠道防滲技術(shù)模式在應(yīng)用之時應(yīng)當(dāng)要注意選擇塑料薄膜等防滲材料來作為渠道灌溉區(qū)干流和支流的襯砌，這樣能夠最大限度地減少滲漏損失水量，同時還具有節(jié)地、節(jié)水及輸水快等特點。

1.2 噴灌技術(shù)模式

噴灌技術(shù)模式簡單來說就是噴灑灌溉，其工作原理是先以水泵對水進行加壓，然后將水通過管道輸送到需要灌溉的區(qū)域，再利用灌溉區(qū)域的噴頭將水均勻噴灑到農(nóng)田上。在眾多農(nóng)業(yè)水利灌溉模式當(dāng)中，噴灌技術(shù)模式可以說是最具優(yōu)勢的一種模式，因為噴灌技術(shù)模式具有占地面積小、適用范圍廣、人力投入小以及灌溉均勻等優(yōu)點，非常方便省力。同時，噴灌技術(shù)模式具有多種系統(tǒng)分類，例如固定管道式噴灌系統(tǒng)、半固定管道式噴灌系統(tǒng)以及全移動管道式噴灌系統(tǒng)等，其中，固定管道式噴灌系統(tǒng)是一種只有噴頭可以拆卸的系統(tǒng)；半固定管道式噴灌系統(tǒng)是一種只有噴頭及噴頭相連接的支管道可以移動的系統(tǒng);移動管道式噴灌系統(tǒng)則是一種除了供水水源外其他部分如噴頭、管道、水泵等都可以移動的系統(tǒng)。目前，噴灌技術(shù)模式已經(jīng)在我國大部分地區(qū)得到了推廣和應(yīng)用。

1.3 低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式

低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式簡稱低壓管灌，利用低壓管道取代明渠來進行輸水的一種農(nóng)業(yè)水利灌溉模式。低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)通常是由水源、水泵、附屬的機械部分、水管的連接裝置以及配水裝置等幾部分構(gòu)成。低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式在應(yīng)用時具有很多優(yōu)點，例如省時省工、管理方便、輸水速度快以及機耕和養(yǎng)護容易等。低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式還能夠有效減少輸水過程中的滲漏和蒸發(fā)，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)資料顯示，其輸水效率基本都能夠達到95%以上，這大大地節(jié)約了水資源。另外，低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式的占地面積也較小，能夠大大提高土地利用率。目前，低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式在我國地下水資源嚴(yán)重稀缺的北方地區(qū)應(yīng)用較多。

1.4 滴灌技術(shù)模式

滴灌技術(shù)模式是目前干旱缺水地區(qū)的最有效的一種節(jié)水農(nóng)業(yè)水利灌溉模式，其工作原理是根據(jù)農(nóng)作物對水的需求，利用塑料管道將灌溉水通過直徑約10mm 的毛管上的孔口或者滴頭輸送到農(nóng)作物的根部，從而達到局部灌溉目的。利用滴灌技術(shù)模式進行農(nóng)業(yè)水利灌溉，不但不會破壞土壤結(jié)構(gòu)，而且水的利用率可以高達95%。較噴灌技術(shù)模式而言，滴灌技術(shù)模式具有更高的節(jié)水增產(chǎn)效果，同時它還可以結(jié)合施肥來提高肥效，最高可提高一倍以上。目前，滴灌技術(shù)模式在新疆、內(nèi)蒙、甘肅等我國水資源嚴(yán)重稀缺的西北干旱區(qū)應(yīng)用較多。

2 我國農(nóng)業(yè)水利灌溉中節(jié)水方面存在的問題

一是節(jié)水灌溉的新技術(shù)和新設(shè)備的推廣力度不足。像是滴灌等高效節(jié)水灌溉技術(shù)，目前只有在個別經(jīng)濟作物的灌溉中可以得見，這方面仍有待進一步大規(guī)模推廣；二是一些灌區(qū)和節(jié)水灌溉工程的產(chǎn)權(quán)關(guān)系不明確。造成管理職責(zé)不明、監(jiān)督激勵機制缺乏、政事企不分以及調(diào)度不靈活等問題；三是由于受到經(jīng)濟利益的影響，使得一些水資源比較充足地區(qū)的農(nóng)民并不在意節(jié)水問題；四是由于政府資金投入不足，導(dǎo)致一些已經(jīng)建成的節(jié)水灌溉工程因維護資金不足而老化失修，而新建的節(jié)水灌溉工程則達不到應(yīng)有的規(guī)模；五是部分地區(qū)在推廣節(jié)水灌溉技術(shù)時沒有因地制宜而進行規(guī)劃，導(dǎo)致一些節(jié)水灌溉工程的效益沒有被完全發(fā)揮出來；六是節(jié)水灌溉設(shè)備的質(zhì)量參差不齊，維修服務(wù)也常常跟不上。因此往往損壞率高、壽命短，這極大地影響了節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣。

3 農(nóng)業(yè)水利灌溉的節(jié)水技術(shù)措施

3.1 工程節(jié)水措施

工程節(jié)水措施主要包括以下幾點內(nèi)容：第一，加強防滲渠道的修復(fù)和完善，積極對渠道進行防滲處理，具體做法可以是在渠道內(nèi)鋪設(shè)一些塑料薄膜、瀝青或者混凝土等防滲材料，同時還要及時在灌溉設(shè)備上安裝各種配套裝置，例如各種閥、閘以及水壓表等；第二，不斷改進灌溉技術(shù)模式，積極采用低壓管灌、滲灌、噴灌、滴灌等先進的節(jié)水灌溉技術(shù)模式，尤其是滴灌技術(shù)模式更應(yīng)當(dāng)要大力推廣，因為它更加適合于新疆及西北干旱區(qū)的農(nóng)業(yè)種植環(huán)境；第三，加大對蓄水工程建設(shè)的宣傳和指導(dǎo)力度。例如可以在地下水資源相對稀缺的地方多建設(shè)一些蓄水工程，常見的蓄水工程有水池、水窖以及小型水庫等。

3.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水措施

盡量免耕少耕、保持土地平整、注意深耕松土和平衡施肥、調(diào)整土壤結(jié)構(gòu)以及提高土壤肥力等都是比較有效的農(nóng)業(yè)節(jié)水措施。此外，優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)、提高種植技術(shù)、大力推廣塑料薄膜覆蓋栽培技術(shù)以及引進和推廣抗旱品種等也可以有效節(jié)約灌溉用水。例如，棉花是一種比較耐干耐旱的農(nóng)作物，它還具有較強的蓄水能力，因此可以在田間混搭種植棉花和其他作物，這樣既能夠提高農(nóng)作物產(chǎn)量，又能夠節(jié)約用水，減少灌溉投入。

3.3 農(nóng)田管理節(jié)水措施

目前，常見的農(nóng)田管理節(jié)水措施主要有以下兩點：第一，大力推廣和應(yīng)用土壤墑情監(jiān)測和灌溉預(yù)報技術(shù)，從而及時準(zhǔn)確地了解農(nóng)田土壤的墑情，并結(jié)合天氣預(yù)報情況適時對農(nóng)田進行灌溉；第二，大力推廣和應(yīng)用灌區(qū)優(yōu)化配水技術(shù)，對需要灌溉農(nóng)田的分布情況及其相配套的水渠情況進行優(yōu)化分析，從而制定出最佳的輸配水調(diào)度方案，為農(nóng)田調(diào)配合理的灌溉水用量。

4 耕作保墑技術(shù)措施

在耕過的農(nóng)田地表面上鋪設(shè)上一層塑料薄膜、秸稈或者其它材料，能夠有效減少土壤水分蒸發(fā)和地表徑流，以及涵養(yǎng)水分，起到保墑作用，同時還能夠提高地表溫度、改善土壤的物理結(jié)構(gòu)以及提高農(nóng)作物對水的吸收率，最終讓農(nóng)作物增產(chǎn)豐收。通常情況下，在地面鋪設(shè)塑料薄膜可以節(jié)約水分25%～35%；在地面鋪設(shè)秸稈可以節(jié)約水分20%～30%，兩種方法都非常值得使用。

5 合理調(diào)配農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)

節(jié)水灌溉的最終目的是提高水分生產(chǎn)率，依靠節(jié)水灌溉工程來達到這一目的是不可能的。只有將灌溉與農(nóng)業(yè)措施相結(jié)合，才能夠真正提高水分生產(chǎn)率，同時還能夠增加農(nóng)民的收益。除了滴灌和地下灌溉這兩種農(nóng)業(yè)水利灌溉技術(shù)模式之外，其余的節(jié)水灌溉形式都比較難以減少作物的棵間蒸發(fā)，尤其是在作物生產(chǎn)前期，由于其遮蔭率較低，因此棵間蒸發(fā)量也更大，而通過合理調(diào)配農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)則能夠有效減少這部分水分的蒸發(fā)。

6 結(jié)語

渠道防滲技術(shù)模式、噴灌技術(shù)模式、低壓管道輸水灌溉技術(shù)模式以及滴灌技術(shù)模式等是我國常見的幾種農(nóng)業(yè)水利灌溉模式，而在農(nóng)業(yè)水利灌溉的節(jié)水方面，我國目前主要是依靠幾種工程節(jié)水措施、農(nóng)業(yè)節(jié)水措施、農(nóng)田管理節(jié)水措施、耕作保墑技術(shù)措施以及合理調(diào)配農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)。我國作為一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)的發(fā)展對我國國民經(jīng)濟的發(fā)展有著非常深遠的影響。因此，政府及相關(guān)部門必須要高度重視農(nóng)業(yè)水利灌溉問題，積極發(fā)展更加節(jié)水的農(nóng)業(yè)水利灌溉技術(shù)。

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