新疆農(nóng)業(yè)水利工程中節(jié)水措施的應(yīng)用分析

摘 要：新疆氣候干燥、降水稀少、蒸發(fā)強(qiáng)烈，水資源是制約當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。在當(dāng)前用水矛盾凸顯、水資源短缺、農(nóng)業(yè)用水比重大的情況下，農(nóng)業(yè)既是新疆的用水大戶，也是最有潛力的節(jié)水大戶。本文就常見的節(jié)水措施進(jìn)行了闡述，探討了節(jié)水措施在新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)推廣中面臨的問題，并提出相應(yīng)的對(duì)策和建議，可為新疆節(jié)約保護(hù)水資源提供一定參考。

關(guān)鍵詞：新疆;節(jié)水措施;水利工程

中圖分類號(hào)：S2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200915022

收稿日期：2020-07-20

作者簡介：雪新麗（1978-），女，本科，工程師。研究方向：水利水電工程設(shè)計(jì)。

1?新疆水資源現(xiàn)狀

經(jīng)濟(jì)社會(huì)加速發(fā)展的同時(shí)，各行業(yè)對(duì)有限水資源的需求也越來越大，最突出的用水矛盾就是農(nóng)業(yè)用水與工業(yè)、人飲用水等方面的矛盾[1]。即使在約占全國水資源總量3%，人均水資源量5500m3的新疆，現(xiàn)今也存在亟待解決的用水矛盾。新疆地處亞歐大陸腹地，有大量出境水資源和生態(tài)用水，由于氣候干旱少雨且蒸發(fā)較快，水資源十分有限，水資源667m2均占有量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到全國水平[2]。因此，各行各業(yè)節(jié)水是非常有必要的。

2?農(nóng)業(yè)節(jié)水措施分析

新疆為農(nóng)業(yè)大省，農(nóng)業(yè)用水占比較高，占總用水量的90%以上。因此，農(nóng)業(yè)節(jié)水在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各行業(yè)中是最具潛力的，使用正確的節(jié)水技術(shù)和措施是十分重要的[4]。

2.1?農(nóng)藝節(jié)水措施

農(nóng)藝方面的節(jié)水是指通過選擇種植適當(dāng)?shù)淖魑锓N類品種及改善種植方式，在生長過程中調(diào)節(jié)灌水、施肥、耕作、覆蓋、化學(xué)控制等措施，在節(jié)水基礎(chǔ)上達(dá)到高產(chǎn)增收的目的。

2.1.1?充分利用土壤水

作物生育期內(nèi)生長環(huán)境中的水資源包括自然降水、灌溉水和土壤水，降水和灌溉水是外部補(bǔ)充的，而土壤水在一定條件下會(huì)始終保持在一定水平。有效提高土壤水的利用率，作物在生長期內(nèi)需要補(bǔ)充的灌溉水就相應(yīng)減少，達(dá)到節(jié)水效果，提高了灌溉用水的單位利用效率。

在田間具體的措施包括使用抗旱保水劑、地膜覆蓋、土壤深松、秸稈粉碎還田等，根據(jù)耕地及作物的具體情況選擇使用。

2.1.1.1?抗旱保水劑

抗旱保水劑是一種具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子聚合物，可將土壤中多余的水分吸收保存，以供干旱時(shí)作物需求，可以說是在耕地里埋了一個(gè)個(gè)“海綿球”。但不同于海綿，其能使土壤水暫時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)椴涣鲃?dòng)、不滲透的固態(tài)水，達(dá)到土壤保濕目的。

2.1.1.2?地膜覆蓋技術(shù)

新疆地膜覆蓋技術(shù)應(yīng)用廣泛，與滴灌技術(shù)集成發(fā)展出了膜下滴灌、膜上滴灌等多種高效農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)。覆蓋地膜可使蒸發(fā)的水分凝聚在地膜內(nèi)部形成水珠，再落回土壤為植物提供水分，減少了土壤水損失。同時(shí)還可以提高土壤溫度，促進(jìn)作物的生長發(fā)育。據(jù)試驗(yàn)證實(shí)，推廣使用壟膜溝灌技術(shù)，節(jié)水量達(dá)到95m3·667m-2，節(jié)水效果顯著。

2.1.1.3?秸稈粉碎還田

秸稈粉碎還田對(duì)保住土壤水有一定的作用，新疆主要種植的棉花在采花之后，翻地時(shí)把秸稈粉碎摻入土壤中，能夠使土壤中的微生物增加，接觸酶、轉(zhuǎn)化酶、脲酶等活性增加?？梢允雇寥赖目紫堵首兇?，儲(chǔ)存更多水分，土壤的保水能力得到很大提升。在作物需水量一定的情況下，可以加大灌水周期，減少灌水量，實(shí)現(xiàn)節(jié)水。

2.1.2?實(shí)施測(cè)土配方施肥

測(cè)土配方是指通過對(duì)田間的土壤進(jìn)行試驗(yàn)和分析，針對(duì)不同作物的需肥規(guī)律，適當(dāng)調(diào)節(jié)所施肥料來達(dá)到作物需肥和土壤供肥的相互契合，實(shí)現(xiàn)作物生長所需養(yǎng)分均衡供應(yīng)。而在作物生長過程中，施肥可以充分發(fā)揮“以肥調(diào)水”的作用，促使土壤的蓄水儲(chǔ)水能力大大提高，作物需求的外界補(bǔ)水量減少，實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的。

2.2?工程節(jié)水措施

除了農(nóng)藝節(jié)水，在農(nóng)業(yè)灌溉工程的建設(shè)中也可以采用諸多的方式方法進(jìn)行節(jié)水。在技術(shù)層面上可以采用水資源優(yōu)化分配技術(shù)、多水源聯(lián)合運(yùn)用技術(shù)、雨水匯集利用技術(shù)、地下水利用技術(shù)、劣質(zhì)地下水利用技術(shù)等。在工程措施上主要有以下幾類。

2.2.1?低壓管道輸水灌溉技術(shù)

新疆經(jīng)過歷年的投資建設(shè)，渠道防滲率大大提高。但是在相對(duì)落后的南疆地區(qū)，防滲率仍達(dá)不到要求。采用塑料管或者混凝土管等代替?zhèn)鹘y(tǒng)土渠則可以大大減少輸水過程中的滲漏和蒸發(fā)，提高灌溉用水輸送有效率，也能夠?qū)⒐嗨靠刂频酶泳珳?zhǔn)。而且相對(duì)于土渠而言，管道的占地面積較小，還可以在覆蓋管道的土地上種植作物，提高了土地的利用率。

2.2.2?渠道防滲技術(shù)

現(xiàn)在運(yùn)用最普遍常規(guī)節(jié)水方式是渠道防滲措施，在建設(shè)渠道時(shí)在渠底和渠邊加裝不宜滲水的防水層，如混凝土面板、塑料薄膜防滲、復(fù)合防滲材料等，目的和上述管道輸水技術(shù)相同，提高輸水保證率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，漿砌石防滲可以減少滲水量60%～70%，混凝土護(hù)面可以減少滲水量80%以上，塑料薄膜防滲可以減少滲水量90%以上。

2.2.3?噴灌技術(shù)

針對(duì)蔬菜、棉花、飼草等大面積作物，可以選擇噴灌灌溉方式，與地面漫灌相比，噴灌可以節(jié)水30%～50%，增產(chǎn)10%～30%。根據(jù)供水方式和管道收納方式的不同，噴灌可分為固定管道式噴灌、半移動(dòng)式管道噴灌、中心支軸式噴灌機(jī)、滾移式噴灌機(jī)、大型平移噴灌機(jī)、絞盤式噴灌機(jī)等。噴灌技術(shù)在山地、多風(fēng)、強(qiáng)蒸發(fā)等地區(qū)難以發(fā)揮其優(yōu)越性，要根據(jù)實(shí)際情況選擇灌溉方式。

2.2.4?微灌技術(shù)

微灌技術(shù)包括滴灌、微噴灌和涌泉灌等，其共同點(diǎn)是可以將作物所需的水肥以很小的量均勻、準(zhǔn)確、適時(shí)、適量地輸送到作物根部區(qū)域的土壤，嚴(yán)格控制深層滲漏和地表蒸發(fā)。在新疆的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用最多的是滴灌技術(shù)，截至2018年底全疆已經(jīng)發(fā)展高效節(jié)水面積372.6萬hm2，節(jié)約出的水資源為恢復(fù)新疆生態(tài)和緩解與其它行業(yè)的用水矛盾做出巨大貢獻(xiàn)。

3?節(jié)水措施的推廣應(yīng)用

農(nóng)業(yè)節(jié)水措施在推廣應(yīng)用上不盡人意，主要有以下幾點(diǎn)原因：節(jié)水意識(shí)淡薄，水資源利用計(jì)劃、定額配置不完善;大水漫灌等傳統(tǒng)灌溉方式難以舍棄，灌溉用水利用率較低;農(nóng)業(yè)灌溉建設(shè)面廣點(diǎn)多，資金投入有限，農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。針對(duì)以上問題，需通過一定手段推廣節(jié)水措施的應(yīng)用。

3.1?加大宣傳力度，確立正確用水觀念

隨著社會(huì)的發(fā)展，人口的增長，有限的水資源已經(jīng)無法滿足人們的需求，目前水資源被國家定為重要戰(zhàn)略資源，新疆又是水資源極度短缺的地區(qū)，必須更加重視水資源的可持續(xù)開發(fā)利用。要在人們的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)上進(jìn)行改變，水資源作為國民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)和保障，已經(jīng)成為賦予了特定價(jià)值的商品，其供給和相關(guān)服務(wù)也是有償?shù)?，任何組織和個(gè)人不能因?yàn)橹豢紤]自己的利益而肆意侵占、隨意污染。我國在1988年就開始了取水許可制度，但還是有人難以接受訂單式取水，這就需要社會(huì)各界各部門加強(qiáng)宣傳力度，讓正確的用水觀念深入人心。

3.2?制定因地制宜的節(jié)水灌溉管理模式

新疆過去引進(jìn)高效節(jié)水灌溉技術(shù)上有成功的方面，也有失敗的教訓(xùn)，尤其是南疆在發(fā)展噴灌方面走過一些彎路。新疆具有遼闊的地域，不同地方的自然條件、地理?xiàng)l件、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)均有所不同，在選擇節(jié)水措施時(shí)不能盲目，一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況、作物種植情況謹(jǐn)慎選擇，并在使用過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，形成適宜當(dāng)?shù)赝茝V應(yīng)用的節(jié)水灌溉模式。

3.3?加快水權(quán)交易市場(chǎng)建設(shè)

水資源越來越稀缺，為了滿足市場(chǎng)對(duì)水資源的需求，水權(quán)交易成為水資源分配在經(jīng)濟(jì)手段下的產(chǎn)物，也是社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物。建立水權(quán)交易市場(chǎng)需要在明晰水權(quán)、完善初始分配制度的基礎(chǔ)上進(jìn)行，打破計(jì)劃經(jīng)濟(jì)模式與陳舊的水管體制模式，明確水權(quán)、水價(jià)。明晰產(chǎn)權(quán)與責(zé)任，保障水資源有償利用，發(fā)揮水的應(yīng)有作用。

4?結(jié)語

新疆的農(nóng)業(yè)灌溉用水量占全社會(huì)用水量的95%以上，有效使用諸多節(jié)水措施及模式可以節(jié)約很大部分農(nóng)業(yè)用水，對(duì)恢復(fù)生態(tài)、改善民生等方面有非常重要的作用。如何有效推廣應(yīng)用節(jié)水措施，提高節(jié)水效率，使農(nóng)民增產(chǎn)增收，促進(jìn)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及快速發(fā)展，還需進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳巍.新疆地區(qū)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)中存在問題探討[J].陜西水利，2019，12（07）：95-96.

[2]鄭媛芳.新疆水資源分布及脆弱性評(píng)價(jià)[J].陜西水利，2018，12（06）：39-41.

[3]宋建，莊瑋.新疆水資源分布的空間匹配性分析——基于洛倫茲曲線和基尼系數(shù)[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2018，12（06）：60-63.

[4]王楓.新疆干旱地區(qū)節(jié)水工程技術(shù)措施探討[J].吉林水利，2018，12（01）：30-31.

（責(zé)任編輯?周康）