提升農(nóng)田灌溉水分利用效率的措施研究

黎寶龍

（陜西省漢中市湑惠渠管理局 723200）

提升農(nóng)田灌溉水分利用效率的措施研究

黎寶龍

（陜西省漢中市湑惠渠管理局 723200）

水分利用率，是農(nóng)業(yè)用水工作中十分重要的指標之一，其不單單關(guān)系著農(nóng)田灌溉水資源的使用，同時還影響著作為的生長發(fā)育質(zhì)量。在水資源緊張的現(xiàn)代社會，要發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，不單單要依托技術(shù)，更加要依靠管理。只有從技術(shù)與管理兩方面同時控制，才能夠從本質(zhì)上提升農(nóng)田灌溉水分的利用效率，減少農(nóng)田灌溉水資源的損失?，F(xiàn)文章主要針對如何提升農(nóng)田灌溉水分利用效率的措施進行研究。

農(nóng)田灌溉；水分利用率；實施措施

水資源是人類生產(chǎn)生活中十分重要的資源之一。我國作為一個農(nóng)業(yè)大國，在水資源緊缺的環(huán)境下需要重點研究如何高效率利用有限的水資源來發(fā)展農(nóng)業(yè)。我國地大物博，水資源分布不均，局部區(qū)域干旱少雨，水利工程基礎(chǔ)設(shè)施欠缺，導致農(nóng)田灌溉水分利用率低。因此，針對提升農(nóng)田灌溉水分利用率的措施進行研究，對于我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的實際意義。

1 水分利用率

水分利用率是指植物消耗水量生產(chǎn)出的同化量，水分利用率是體現(xiàn)植物水分利用特征的重要指標。影響水分利用率的因素主要分為三個生物學過程，分別是光合、呼吸以及蒸騰。這三個過程的耦合過程通常都是與植物氣孔開閉的情況有著密切的關(guān)系。近幾年來，水分利用率以及成為農(nóng)業(yè)與生物學深入研究的熱點問題，這是由于：①水分利用率是體現(xiàn)植物在不同生存環(huán)境中水分適應(yīng)策略的關(guān)鍵指標，是植物生長分布在不同區(qū)域的關(guān)鍵因素；②不同植物的抗旱性與水分利用率之間有著密切的聯(lián)系[1]。高水分利用率是作物抗旱性的重要激勵，能夠幫助作物在缺乏水資源的情況下保持正常的產(chǎn)量；③植物葉片的水分利用率主要與氣孔控制的光合與整體作用耦合過程有關(guān)；④從全球范圍來看，大約有34.4%的面積都位于干旱、半干旱地區(qū)，生態(tài)系統(tǒng)多元化，植物斑狀分布顯著，降水具有十分顯著的差異分布十分不均勻。農(nóng)田灌溉水分的利用率對于農(nóng)田作物的生長以及農(nóng)田灌溉水資源的利用有著密切的關(guān)系。

2 提升農(nóng)田灌溉水分利用效率的措施

2.1 農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)

農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)即為針對當前農(nóng)田水分情況與蓄水保墑使用化學劑與耕作覆蓋的策略，進而提升農(nóng)田灌溉水分的利用率。農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)有深耕、中耕保墑、覆蓋保墑三種主要技術(shù)。深耕：深耕翻起了常年耕作下踩踏而形成的犁底層，將最底層的死土覆翻起來，以降低作物根系下扎過程中遇到的阻力，同時輔助根系下扎，使得根系吸收范圍更大，風化土壤養(yǎng)分，使得土壤更具耕作性能與肥力。同時，利用深耕技術(shù)還能夠在雨季時期更加有效的吸收降水，以存儲留以旱季消耗，達到深耕蓄墑的目的，從而實現(xiàn)灌溉水分利用效率的提升。通常深耕均在作物收獲后的秋冬季節(jié)開始。暄土保墑：“墑”即為土壤中是水分。所謂“保墑”即為保存土壤水分，通過深耕、細耙等方式來降低土壤水分的蒸發(fā)，使得水分可以滿足更多的植物蒸騰。通常在雨季過后土壤表面處于干燥狀態(tài)時，在土壤表面松出大約10cm左右的暄土，暄土與下層土壤之間的毛細血管被切斷，導致其無法從下層獲取足夠的水分，所以會立即形成干燥沒有水分蒸發(fā)的“土壤被子”，將下層土壤的水分鎖住。覆蓋保墑：在農(nóng)田中覆蓋地膜可以有效的意志土壤水分的蒸發(fā)與流失，使得水分實現(xiàn)橫向遷移，增強水分蒸發(fā)的阻力。覆膜保墑能夠推動土壤、作物與大氣的循環(huán)體系，使得耕層土壤的水分更加充足，從而提升灌溉水的利用效率[2]。

2.2 制定合理灌溉制度

（1）明確作物灌溉定額。作物產(chǎn)量與灌水量之間存在明顯的拋物線關(guān)系。當灌水量較少，水分不足的情況下，產(chǎn)量與灌水量、耗水量之間存在明顯的線性關(guān)系。主要表現(xiàn)為：當農(nóng)田灌水量達到某一數(shù)值后，灌水量的增加會導致產(chǎn)量增加的幅度降低；當產(chǎn)量處于最高峰的時候，灌水量如果繼續(xù)增加，則產(chǎn)量則會處于降低的狀態(tài)。鑒于作物產(chǎn)量與灌水量之間存在的關(guān)系，應(yīng)該需要使用邊際分析法來精確計算出最合適的灌溉量，指導節(jié)水灌溉工作，從本質(zhì)上提升農(nóng)田灌溉水分的利用率與農(nóng)田的經(jīng)濟效益。

（2）合理分配灌溉量。合理分配灌溉量即為在明確各類型作物不同的生長時期對水分需求量的基礎(chǔ)上，開展最優(yōu)化的灌溉策略。將有限的水資源在作物生長期間進行最優(yōu)化、最合理的分配，以保證各類型作物在成長過程中都能夠有充足而不過多的水分，進而提升農(nóng)田灌溉水分的利用率，提升作物產(chǎn)值。要合理分配灌溉量則需要使用邊際分析、線性規(guī)劃法等來進行計算[3]。

（3）實施調(diào)虧灌溉。近幾年來對有限水分虧缺效應(yīng)以及有限灌溉的理論大大推動了節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展。大量實驗資料研究表明，水分虧缺并不只是會降低作物產(chǎn)量，甚至作物在早期出現(xiàn)濕度水分虧缺反而更加有利于農(nóng)作物的增產(chǎn)。部分作物在灌漿期間出現(xiàn)適當水分虧缺的情況則會推動灌漿過程的進行，從而使得作物的經(jīng)濟效益更高。而調(diào)虧灌溉則是基于作物生理的角度來分析，在某一段時期內(nèi)給作物主動施加一定的虧水訓練，讓作物在歷經(jīng)一定的虧水訓練后實現(xiàn)節(jié)水生的目的，這樣不單單可以改變作物品質(zhì)，同時還能夠降低作物生長冗余。以春小麥為例，在春小麥拔節(jié)、乳熟前受旱3～5d，能夠增加2～20%的產(chǎn)量，水資源消耗降低750～1050m3/hm2。因此，可以看出，作為適當?shù)奶澣惫喔饶軌蛴行У耐苿痈蛋l(fā)育生長，提升作物的抗旱能力與抗道服能力，對于其生長發(fā)育有著一定的積極作用，并且節(jié)約灌溉水效益明顯，農(nóng)田灌溉水分利用率得到了明顯的提升。

3 結(jié)束語

在水資源極度緊缺的現(xiàn)代化社會，農(nóng)業(yè)合理用水是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，同時也是一項農(nóng)業(yè)與水利技術(shù)緊密結(jié)合的工作。提升農(nóng)田灌溉水分利用率不單單是結(jié)合水農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵，同時也是提升作物的經(jīng)濟效益的關(guān)鍵。提升農(nóng)田灌溉水分利用率可以通過農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)、制定合理灌溉制度來實現(xiàn)。只有從技術(shù)和制度上相結(jié)合，才能夠最大限度的降低農(nóng)田灌溉過中水分的流失，從而提升整體水分利用率。

[1]趙吉峰，宋揚.提高農(nóng)田灌溉水分利用效率的對策[J].水利科技與經(jīng)濟，2014（07）：118～119.

[2]孟素秀，謝敬芬.探討提高農(nóng)田灌溉水分利用效率的主要措施[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2013（07）：63～64.

[3]梅旭榮，康紹忠，于強.協(xié)同提升黃淮海平原作物生產(chǎn)力與農(nóng)田水分利用效率途徑[J].中國農(nóng)業(yè)科學，2013（06）：1149～1157.

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1004-7344（2016）35-0157-01

2016-11-28