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新型农业节水灌溉技术分析

                                              新型农业节水灌溉技术分析

我国地域辽阔,但是水资源十分短缺,不仅人均占有量少,而且时空分布不均匀,水资源区域分布与生产力布局极不匹配。农业作为我国的用水大户,用水量约占水资源总量的65%,而且农业用水浪费十分严重,主要表现在:水资源污染严重、自然降水利用率低、灌溉用水利用系数低、农业用水的效率不高。因此,发展节水农业势在必行。农业新型节水灌溉技术主要有水资源的合理开发利用技术、工程节水技术、农业节水技术、合理使用化学保水剂及抗旱剂技术、农业节水灌溉管理技术等。

  1 水资源的合理开发利用技术

  该技术包括对地上水及地下水的综合开发利用。即对灌溉回归水、自然降水、劣质的处理水等进行充分的利用;同时应对地下水进行提取,但不可过量开采;若条件充足,可将河道径流进行拦蓄,以达到地下水回灌补充、保护水环境、保持水资源的平衡利用、维护生态平衡的目的。

  2 工程节水技术

  目前工程节水技术主要可采取以下措施,如喷灌、微灌、小畦灌溉、渠道防渗、管道输水、膜上灌水等。微灌与喷灌和技术突破了传统的地面灌溉方法的局限性,能够自如地控制灌水的部位、时间、灌水定额及均匀度等,促使土壤、地形等条件不会影响到灌溉的质量,达到精确灌溉的目的。该方法不但可以促使灌溉水利用率的大幅度提高,还能促进与现代农业(机械化作业程度很高)的相互配合,对现代灌溉的发展趋势进行很好的体现。

  小畦灌溉是常用的,即要规范基本农田,根据地面坡度、土质和水源情况确定种植作物的种类和面积,减少用水。微灌节水技术包括滴灌、微喷灌、小管出流灌及渗灌。通过低压管道系统与安装在末级管道上的灌水器,将水分和养分以较小的流量,均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中。相对于地面灌和喷灌,它属于局部灌溉,特别适用于经济作物的灌溉。渠道防渗技术特点:一是提高渠道的抗冲能力;二是减少渠道粗糙程度、加大水流速度,增加输水能力,输水时间可缩短30%~50%;三是减少渗漏,防止盐碱化发生。管道输水灌溉技术在井灌区发展迅速。其特点主要有:管道系统水利用系数在0.95以上,比土渠输水节水30%左右;能耗减少25%以上;与喷、微灌技术相比,能耗减少50%以上;一般在井灌区可减少占地2%左右,在扬水灌区减少占地3%左右。可以说,发展节水灌溉的重要途径是大力发展渠道防渗技术。低压管道输水灌溉技术是一种对低压管道代替渠道输水的灌水方法。该方法具有一系列的优点,如设备简单、一次性投资少、省时、省水、省地、省工、增效等,备受农民群众的欢迎。实践证明,在我国的北方地区,低压管道输水灌溉技术可作为发展节水灌溉的重要途径之一。膜上灌水技术是一种新型的节水灌溉技术,其是在地膜栽培技术的基础上发展起来的,即在田间进行灌水时利用地膜对作物进行局部的浸润灌溉,以满足作物生长过程中的需水要求。膜上灌水技术对各种作物的地膜栽培均比较适合。

  3 农业节水技术

  农业节水技术主要是对作物的种植结构进行调整,对耕作制度进行改善,以促进耕作技术及沟畦灌技术的改进,加大水稻浅、晒、湿节水灌溉技术的推广力度,采用立体复合种植的方式,提高农业经济效益。不同作物和同一作物的不同品种,对水分的吸收和利用差别很大,抗旱作物或品种多具有根系发达、叶片狭窄、表皮厚、气孔小、呼吸强度及蒸腾作用弱等特点,能较好地适应缺水少肥的旱地环境。

  4 合理使用化学保水剂与抗旱剂技术

  保水剂的吸水原理是高分子电解质分子链在水中酰胺基和羧基团同性相斥,使分子链扩张力和由于交联点的限制分子链的扩张力相互作用而成。保水剂使用的是高吸水性树脂,是一种吸水能力特别强的高分子材料。无毒无害,反复释水、吸水,因此农业上人们称之为“微型水库”。同时,还能吸收肥料、农药,并缓慢释放,增加肥效、药效。保水剂的使用方法有直接拌土法、拌种或包衣法和蘸根法3种。抗旱剂是一种能对植物气孔开启进行控制的化学物质,该物质的功能与脱落酸相似。在作物生长期间,通过降低植物蒸腾的化学物质量,进而对作物叶片气孔的开张度进行控制,以降低叶面的蒸腾作用,缓解土壤中水分的消耗。特别是在气候条件比较干旱的情况下,能够显着地缓解植株体内的水分亏缺状况,促使作物抗旱耐旱能力得到增强。同时,还具与肥料和类激素物质作用相同的功能。如该物质被用于拌种处理时,不仅能够提高种子的出苗率,还可以促进幼苗根系的生长,使幼苗生长健壮、抗旱耐旱能力得到增强。

  5 农业节水灌溉管理技术

  5.1 节水组织管理

  节水灌溉组织管理作为节水灌溉决策管理中的战略性措施,其具有组织、计划、指挥、协调、控制等一系列职能,体现在很多方面,如节水战略规划、政策法规体系建设及机制建设投入等方面。

  5.2 节水工程管理

  所谓节水工程管理,即为根据作物的需水规律,对水源进行控制及调配,以最大限度地对作物生长中水分的需求进行满足,实现区域效益最佳的农田水分调控。其主要包括以下几个方面:节水灌溉配水技术、土壤墒情自动监测技术、灌溉用水管理自动信息系统、节水灌溉灌水制度、输配水自动量测及监控技术及节水灌溉量水技术等。

  5.3 节水经营管理

  所谓节水经营管理,即为通过农田高效用水的运行管理体系的建立,主要实现适应社会主义市场经济条件下的农田用水管理机制和价格体系的形成。

  6 结语

  总之,大力发展节水灌溉对生态环境建设和保护有十分重要的意义。必须进一步提高认识,抓紧完善节水灌溉的规划设计,大力推进节水灌溉技术的研究、生产和应用,以更好地服务“三农”,推进社会的现代化进程。

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