周西勇
節(jié)水農(nóng)業(yè)是以自然降水為基礎(chǔ)的灌溉形式,隨著植物生理學(xué)理論的不斷發(fā)展,農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用逐漸普及。本文以農(nóng)藝角度分析,通過需水特性、灌水次數(shù)等方面,探究農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)對于干旱地區(qū)水資源高效利用的重要性,突出農(nóng)藝節(jié)水在水資源高效應(yīng)用中的潛力,為今后在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展節(jié)水技術(shù)提供方向。
農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)包含農(nóng)藝節(jié)水、工程節(jié)水、管理節(jié)水三種,其中農(nóng)藝節(jié)水借助農(nóng)作物自身調(diào)控實現(xiàn)土壤中的水分平衡。相較于工程節(jié)水,農(nóng)藝節(jié)水投資成本較低,推廣較容易,在節(jié)水農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中占據(jù)十分重要的地位。因此,分析農(nóng)藝節(jié)水對于干旱地區(qū)水資源有效利用的重要性,實現(xiàn)區(qū)域增產(chǎn)意義重大。
一、轉(zhuǎn)變農(nóng)田群體的需水特性
立體農(nóng)業(yè)實際是結(jié)合作物的高矮層次與疏密程度構(gòu)建的立體種植模式。其中農(nóng)田作物的群體蓄水量不僅與作物的需水個性相關(guān),也與作物間相互作用有關(guān)。立體農(nóng)業(yè)通過共生期中作物相互影響,在轉(zhuǎn)變個體需水特性的同時,優(yōu)化了農(nóng)田群體的需水特性。有關(guān)試驗分析,通過立體種植方法得到的小麥需水強度相較于平面小麥全期種植減少了59%,而玉米全期需水強度也下降了20.3%。同時,立體農(nóng)業(yè)工藝可以充分利用干旱區(qū)域的熱、光、土地資源,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。由于共生期間地面的覆蓋度提升,因此,能夠減少干旱區(qū)域棵間蒸發(fā)類無效耗水,實現(xiàn)了一水多用效果,對農(nóng)田有效水分進行充分應(yīng)用。例如,通過立體農(nóng)業(yè)中的共生技術(shù)實現(xiàn)的小麥與玉米作物的套種相較于單一作物的種植需水量減少了12.3%,并提升了34.4%的水分利用率,因此農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)對于干旱地區(qū)水資源節(jié)約和利用意義重大。
二、優(yōu)化灌水次數(shù)
科學(xué)的節(jié)水灌溉制度相較于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)灌溉具有明顯優(yōu)勢,能夠針對性結(jié)合干旱區(qū)域的水資源實際情況,科學(xué)制定灌溉計劃。依據(jù)灌水經(jīng)驗與田間觀察通過科學(xué)的經(jīng)濟灌溉方式,合理調(diào)整灌水次數(shù),同時依據(jù)區(qū)域干旱延續(xù)時間實現(xiàn)“保命水”或“關(guān)鍵水”的澆灌。例如,蠶豆、小麥等作物,在優(yōu)化灌溉制度時通過精簡灌水次數(shù)并減少深層滲漏情況以增加土壤中的懸浮毛灌水量,提升干旱區(qū)域作物的抗旱時長與土壤中植物根系的吸水能力。
三、優(yōu)化種植模式與種植結(jié)構(gòu)
影響農(nóng)業(yè)水土資源合理利用與綜合效益的主要因素是農(nóng)作物的種植結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)受水資源實際情況、本地氣候特點、居民生活習(xí)慣等方面的影響,因此科學(xué)的種植結(jié)構(gòu)與可行性高的種植方案可以提升干旱區(qū)域人們生活水平與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展,對于農(nóng)民實現(xiàn)增產(chǎn)致富意義重大。在結(jié)合區(qū)域自然特點與本地水資源使用情況中優(yōu)化灌水產(chǎn)出,能夠科學(xué)調(diào)整地區(qū)種植結(jié)構(gòu)比例,精簡耗水量較大的糧食作物,同時增加了耐旱性強經(jīng)濟作物的數(shù)量。例如,玉米、小麥等作物由于不耐旱,并且耗水量較大,通過優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)以減少它們的種植面積,增加一些經(jīng)濟效益且節(jié)水抗旱的優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品,從而升級本地種植模式,實現(xiàn)科學(xué)布局、全面統(tǒng)籌,提升了農(nóng)民對于農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)的了解,便于結(jié)合本地水資源性質(zhì),明確科學(xué)的種植模式,促進特色農(nóng)業(yè)與“兩重一優(yōu)”的可持續(xù)發(fā)展。
四、可以實時掌握墑情與節(jié)水灌溉情況
部分有條件的干旱區(qū)域在進行開展土壤墑情預(yù)測技術(shù)后,能夠?qū)崟r獲取地區(qū)土壤含水量與深層土壤的滲漏情況,在調(diào)查灌水與農(nóng)作物產(chǎn)量之間關(guān)系后預(yù)測土壤水分下降時限,完成灌水預(yù)報,以便指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)進行灌水工作,其中每畝土地可節(jié)約至少60m3的水量。同時,農(nóng)藝節(jié)水中的蓄水保墑工藝可以能夠借助增肥調(diào)水、平整土地、攔截雨水、冬灌儲水等方式提升區(qū)域節(jié)水增產(chǎn)效益,節(jié)約灌水量1/3。此外,由于農(nóng)作物的生長期包含播種、開花、拔節(jié)、抽穗、灌漿等過程,因此水分供給工作十分重要。生產(chǎn)期中對于水量的需求量不同,結(jié)合作物生產(chǎn)時段完成節(jié)水灌溉,可以科學(xué)減少作物的水分供給,同時依據(jù)實際情況完成水資源的合理調(diào)控,保證農(nóng)民種植收入。
五、 由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展
當(dāng)前我國大部分區(qū)域農(nóng)業(yè)種植逐漸由傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化農(nóng)業(yè),健全的社會化服務(wù)體系與經(jīng)營模式可以提升干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)種植的勞動生產(chǎn)率,由人工作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械化工作。在“兩高一優(yōu)”工作中側(cè)重對農(nóng)產(chǎn)品種植的質(zhì)量、品種、外觀等進行精細(xì)化要求,通過優(yōu)化灌水成分、灌水?dāng)?shù)量、灌水時間、灌水位置,對干旱區(qū)域的土壤墑情與空氣濕度進行自動監(jiān)控與科學(xué)管理,借助農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)中的先進灌溉技術(shù),提升區(qū)域灌溉保證率、灌溉效率、水分生產(chǎn)率,創(chuàng)新耕作技術(shù),實現(xiàn)農(nóng)田灌溉工作的管理科學(xué)化與現(xiàn)代化,保證農(nóng)藝節(jié)水的現(xiàn)代化發(fā)展。此外,農(nóng)業(yè)用水量比重的下降問題較嚴(yán)重,干旱區(qū)域缺水局面很難逆轉(zhuǎn),因此克服缺水問題時依靠農(nóng)藝節(jié)水中的灌溉技術(shù)與節(jié)水農(nóng)業(yè)的推廣過程,可以滿足農(nóng)業(yè)灌溉增產(chǎn)需要,增加農(nóng)業(yè)供水需求與水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提升水資源的利用率,防止大水漫灌導(dǎo)致的土壤鹽堿化,避免地下水的過量引水與開采問題,實現(xiàn)區(qū)域用水可持續(xù)使用。
綜上所述,新時期發(fā)展與應(yīng)用農(nóng)藝節(jié)水是克服水資源不足、實現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn)增收的重要途徑。因此,農(nóng)藝推廣部門需要積極倡導(dǎo)并推行此技術(shù),通過不斷積累經(jīng)驗、創(chuàng)新方法,結(jié)合我國國情發(fā)展節(jié)水技術(shù),使干旱區(qū)域的水資源的得到高效利用,將農(nóng)藝節(jié)水作為促進生態(tài)科學(xué)發(fā)展新途徑,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
(作者單位:274605山東省鄄城縣臨濮鎮(zhèn)人民政府)