河套灌區(qū)節(jié)水技術(shù)選擇研究

王文達(dá) ，霍軼珍 ，王 霞 ，張 寅

（1.河套學(xué)院，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)河套灌區(qū)灌溉排水工程技術(shù)研究中心，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000）

河套灌區(qū)作為我國三個特大典型的灌區(qū)之一，是內(nèi)蒙古自治區(qū)重要商品糧基地也是全國重要的糧食生產(chǎn)基地，水資源短缺已經(jīng)是一個不容忽視的問題。現(xiàn)在必須要解決怎樣使用有限的水資源和采用哪種節(jié)水方式更好地來提高灌區(qū)的高效農(nóng)業(yè)，得以減緩工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)用水帶來的雙重壓力。因此，節(jié)水灌溉型農(nóng)業(yè)將是今后國家農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1 河套灌區(qū)節(jié)水灌溉技術(shù)適宜性原則

1.1 充分調(diào)蓄原則

河套灌區(qū)水資源變化不定，地區(qū)性差異較大，并且每年分配不均勻。因此，河套灌區(qū)要竭盡所能爭取連接海勃灣水庫，非灌溉期調(diào)蓄給予黃河水量、凌汛期保證安全度過、可以讓河套灌區(qū)關(guān)鍵欠水階段得以緩解。

1.2 優(yōu)化配置原則

在不同的地域環(huán)境推廣適合河套灌區(qū)的節(jié)水灌溉技術(shù)，讓節(jié)水灌溉技術(shù)配合地表水和地下水的有效利用。在可以充分取用地表水的時候，還應(yīng)該重視地下水調(diào)蓄并且合理取用地下水。

1.3 高效利用原則

河套灌區(qū)農(nóng)田95%以上利用黃河水灌溉。渠系水和田間水存在滲漏和蒸發(fā)的損失，選擇適宜灌溉技術(shù)可以高效利用黃河水。

2 河套灌區(qū)現(xiàn)有節(jié)水灌溉技術(shù)使用情況調(diào)研分析

2.1 滴灌灌溉技術(shù)

滴灌灌溉技術(shù)是現(xiàn)階段河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)之一，其優(yōu)勢是節(jié)省勞動力、沒有時間限制及受地形制約小，目前在河套灌區(qū)應(yīng)用較其他管道節(jié)水技術(shù)面積大。但是滴灌灌溉技術(shù)成本價格高及實施過程較其他灌水技術(shù)復(fù)雜，遂又稱作“昂貴技術(shù)”，在政策扶持下才會有農(nóng)戶使用，滴灌在河套灌區(qū)的使用以地下水為主要水源，引黃滴灌現(xiàn)在還在試驗階段。所以滴灌技術(shù)現(xiàn)在也只是僅僅局限于高附加值的經(jīng)濟(jì)作物及政策扶持地區(qū)。

2.2 溝灌灌溉技術(shù)

溝灌灌溉技術(shù)是河套灌區(qū)運(yùn)用較少的節(jié)水灌溉方式。溝灌技術(shù)首先需要在田中作物壟間開挖注水溝，澆溉的水從輸溝渠或毛溝渠進(jìn)入到注水溝后，在作物注水的過程之中，水需要借助于土壤的毛細(xì)管順著溝底和溝壁漸漸向四周滲透，以此來實現(xiàn)灌溉。所以它的優(yōu)點很多，可以在不破壞土壤質(zhì)地結(jié)構(gòu)的同時，實現(xiàn)節(jié)省水量。然而缺點在于費(fèi)力費(fèi)時，人工耗損大。

2.3 噴灌灌溉技術(shù)

噴灌灌溉技術(shù)是灌溉水借助噴灌體系或根據(jù)水源自身地理前提的落差，使水具備特定的壓力，再由噴散體系噴散到高空，轉(zhuǎn)變成微小的水滴狀態(tài)灑落在田間作物上和地面上的一種節(jié)水灌溉系統(tǒng)。噴灌技術(shù)是一種極具高效機(jī)械化的節(jié)水灌溉技術(shù)，在世界各地的農(nóng)場等運(yùn)用廣泛，同時內(nèi)蒙古河套灌區(qū)及內(nèi)蒙古北部草原地帶應(yīng)用較多。噴灌技術(shù)不但擁有省時省工、減少機(jī)械及盤踞用地、擴(kuò)展噴灌灌溉面積、對土地地形不挑剔等作用，還具備可以促使我國灌溉技術(shù)實現(xiàn)灌溉機(jī)機(jī)械和自動化等優(yōu)勢；相悖的是噴灌技術(shù)仍具有水滴蒸發(fā)速度快、機(jī)械移動損失較大、風(fēng)力影響大和運(yùn)行期間維修管理費(fèi)用較高等缺點。噴灌技術(shù)目前適用于旱地中的所有大田作物以及大棚蔬菜，大面積果園等。

2.4 秋澆覆膜節(jié)水灌溉技術(shù)

秋澆覆膜節(jié)水灌溉技術(shù)是連年來河套灌區(qū)進(jìn)行對農(nóng)作物節(jié)水增產(chǎn)試行推行的灌溉新技術(shù)，經(jīng)由秋澆覆膜節(jié)水灌溉技術(shù)的鋪膜時刻、鋪膜方法、注水方法、灌水定額、節(jié)水增產(chǎn)、保溫保墑等實驗進(jìn)行對比探索，總結(jié)出了一種科學(xué)合理、節(jié)水增效的節(jié)水灌溉新型科學(xué)技術(shù)。實驗結(jié)果闡明，秋澆覆膜節(jié)水灌溉技術(shù)對土壤農(nóng)作物的節(jié)水增產(chǎn)非常有效。該項灌溉技術(shù)優(yōu)點不僅在于農(nóng)民操作簡便，并且保溫保墑，節(jié)水增產(chǎn)同時見效，所以此項節(jié)水技術(shù)措施可以面向廣大農(nóng)民大力推廣，也是目前可以緩解河套灌區(qū)用水資源緊缺的重大技術(shù)措施。目前推薦河套灌區(qū)及與河套灌區(qū)相似地區(qū)應(yīng)用。

表1 2016年—2017年河套灌區(qū)磴口縣秋澆覆膜處理產(chǎn)量對比Tab.1 Comparison ofyield ofautumn mulchingfilmtreatment in Huikou County,HetaoIrrigation District,2016-2017

2.5 畦灌法灌溉技術(shù)

畦灌法灌溉節(jié)水技術(shù)是田間澆溉中采用最普及的灌溉方法之一，也是注水時能夠維護(hù)土壤中微生物及營養(yǎng)成分而廣泛采用的方式。多年來，伴隨著節(jié)水灌溉技術(shù)的快速成長，我國河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水技術(shù)仍然陸續(xù)采取古老的畦灌法，其灌水技術(shù)在日臻完善的同時，還不斷學(xué)習(xí)國外的許多先進(jìn)畦灌技術(shù)。

3 目前各種節(jié)水灌溉技術(shù)的影響分析

3.1 自然因素

河套灌區(qū)的地表水量、氣候、成土母質(zhì)、地形、地下水位、地下水礦化度等都是河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)選擇的主要自然因素。如滴灌灌溉技術(shù)適宜于風(fēng)沙較大的沙漠化地區(qū)，而噴灌技術(shù)適宜于地形起伏較大，風(fēng)力影響較小的地區(qū)，畦灌適宜于渠系較為發(fā)達(dá)、地面平整的地區(qū)。如果地表積鹽嚴(yán)重，還需考慮將鹽分降到農(nóng)作物根系以下。

3.2 技術(shù)因素

教農(nóng)戶科學(xué)種地，各種節(jié)水技術(shù)的灌溉時間、水量及方式較之前的傳統(tǒng)灌溉模式區(qū)別很大，需要當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門宣傳新的灌溉制度理念。在農(nóng)戶與農(nóng)戶、農(nóng)戶與技術(shù)部門之間形成技術(shù)交流與學(xué)習(xí)，結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀粭l件的特點，制定適合當(dāng)?shù)馗墓喔燃夹g(shù)后的灌溉制度。節(jié)水灌溉技術(shù)的掌握與地區(qū)的執(zhí)行力、農(nóng)戶的學(xué)習(xí)履歷、周圍環(huán)境等有關(guān)。

3.3 經(jīng)濟(jì)因素

經(jīng)濟(jì)因素主要有農(nóng)民的家庭財富情況、勞動力水平、農(nóng)民的收入狀態(tài)及獲取信貸的能力、政府的扶持力度等。當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門有義務(wù)灌輸農(nóng)戶農(nóng)業(yè)節(jié)水意識，與農(nóng)戶一起計算農(nóng)資成本和勞動力成本。研究結(jié)果表明，越容易采取新技術(shù)的越是經(jīng)濟(jì)狀態(tài)好的農(nóng)戶。農(nóng)戶的土地管理付出和收入與可繼續(xù)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)采納之間息息相關(guān)，充足的財富收入可以確保他們不受資本前提的限制選擇可連續(xù)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)。同時，獲取信貸能力強(qiáng)的農(nóng)戶成本支出也會有一定的來源。所以能不能獲得貸款能力和農(nóng)民的收入狀態(tài)以及政策扶持聯(lián)系起來就是農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的選擇根本因素。

3.4 社會因素

農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)信息來源方式的多少、信息傳播進(jìn)度的快慢，農(nóng)民對信息了解的水平等對于農(nóng)民采納農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的意義十分重要，如果農(nóng)民對技術(shù)沒有可靠的消息，他們會認(rèn)為該項技術(shù)無用、不能取得足夠多的利益而且具有較大的風(fēng)險。只有農(nóng)戶掌握足夠多節(jié)水知識，且能看到周圍農(nóng)戶在使用節(jié)水技術(shù)后的效益，才會去選擇某項農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)并且投資。

3.5 農(nóng)業(yè)政策因素

耕地范疇也是影響農(nóng)民采納節(jié)水灌溉技術(shù)的因素之一。耕地面積越大，農(nóng)戶采納農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)中的先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)空間就越大。所以農(nóng)業(yè)土地確權(quán)政策和農(nóng)業(yè)土地流轉(zhuǎn)政策等讓有經(jīng)濟(jì)實力、有知識、有銷售市場的一些“新型農(nóng)民”多種地。這樣對于河套灌區(qū)節(jié)水灌溉技術(shù)的選擇是有利的。

4 結(jié)束語

通過對河套灌區(qū)現(xiàn)有的節(jié)水灌溉技術(shù)的調(diào)研與分析對比，目前各種節(jié)水灌溉技術(shù)的“適宜”性受到自然因素、經(jīng)濟(jì)因素、技術(shù)因素、社會因素和農(nóng)業(yè)政策因素等影響。各種灌溉技術(shù)適應(yīng)性不同，滴灌灌水技術(shù)較省水，且可以達(dá)到高效用水，肥料效率高，工程造價低，適用于果園、大田蔬菜、附加值高的產(chǎn)物；溝灌灌水技術(shù)可以盡可能維持土壤本質(zhì)，適用于玉米、棉花等大行距耕作物的灌溉。噴灌技術(shù)噴灌技術(shù)擁有省水、省時、省工且對土地地形不挑剔，還可以使我國灌溉技術(shù)實現(xiàn)灌溉機(jī)器化和自動化；秋澆覆膜灌水技術(shù)值得推廣，該技術(shù)避免土壤水分蒸發(fā)且高效高產(chǎn)，適用于經(jīng)濟(jì)農(nóng)作物和大田農(nóng)作物。