淺談噴灌技術(shù)在河南省家庭農(nóng)場(chǎng)中的應(yīng)用前景

朱文洋　方迎潮

【摘 要】從河南省農(nóng)田灌溉方式及用水現(xiàn)狀出發(fā)，分析指出河南省農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)中存在的問題，根據(jù)河南省農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀基本國(guó)情，通過噴灌技術(shù)與其他灌溉方式的比較，指出噴灌技術(shù)在大面積種植及家庭農(nóng)場(chǎng)中的重要應(yīng)用及前景。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)灌溉；噴灌技術(shù)；家庭農(nóng)場(chǎng)；應(yīng)用前景

為了加快農(nóng)村農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，在新農(nóng)村建設(shè)的基礎(chǔ)上，今年的中央一號(hào)文件提出建設(shè)家庭農(nóng)場(chǎng)的構(gòu)想。所謂家庭農(nóng)場(chǎng)就是以農(nóng)戶家庭為基本生產(chǎn)單位，增加技術(shù)、資本等要素投入，實(shí)行農(nóng)業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)、規(guī)?；?jīng)營(yíng)，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出率和農(nóng)產(chǎn)品商品率，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)集約化水平，是一種新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體，是家庭承包經(jīng)營(yíng)的一種實(shí)現(xiàn)形式[1]。

作為中國(guó)產(chǎn)糧大戶的河南省，地處中部平原，跨長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河四大流域，自然環(huán)境優(yōu)越，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比較發(fā)達(dá)，是我國(guó)第一農(nóng)業(yè)大省，糧食產(chǎn)量占全國(guó)糧食總產(chǎn)量的十分之一左右，是國(guó)家重要的糧食生產(chǎn)基地，同時(shí)也是最具有生產(chǎn)潛力的糧食增產(chǎn)區(qū)域。然而由于實(shí)行家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，河南省農(nóng)田被分割成許多個(gè)小塊，分與農(nóng)民耕種，每家農(nóng)戶只能進(jìn)行幾畝至十幾畝等小面積的田地經(jīng)營(yíng)，農(nóng)業(yè)灌溉、施肥等高成本技術(shù)不能應(yīng)用其上，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)現(xiàn)在化發(fā)展一直停滯不前。同時(shí)隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，有效耕地面積不斷縮小，同時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并不能帶給農(nóng)民很高的經(jīng)濟(jì)收益，大量農(nóng)民涌入城市中，致使農(nóng)村大量田地荒廢，這些因素嚴(yán)重制約著河南省農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，是限制糧食大量增產(chǎn)的一大瓶頸。

在農(nóng)田大規(guī)模營(yíng)的家庭農(nóng)場(chǎng)中，要實(shí)現(xiàn)糧食大量增產(chǎn)的目標(biāo)，必須提高糧食的單產(chǎn)水平。由于受年度降水時(shí)空分布不均勻的影響，河南省旱災(zāi)發(fā)生比較頻繁，所以要形成新的糧食增產(chǎn)能力，很大一部分依賴于農(nóng)田灌溉技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

然而隨著生產(chǎn)的發(fā)展，人類活動(dòng)的加劇，河南省的農(nóng)田灌溉存在著很多問題，不能適應(yīng)新形勢(shì)下糧食生產(chǎn)的需求，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.水資源嚴(yán)重匱乏

河南省多年平均降水量776mm，多年平均水資源總量413×108m3，人均占有量440m3，約為全國(guó)人均占有量1/5，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際上公認(rèn)的人均l700m3嚴(yán)重缺水警戒線標(biāo)準(zhǔn)[1]。而且隨著河南省經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工業(yè)化和城市化水平不斷提高，工業(yè)用水和城市用水大增，使農(nóng)業(yè)用水短缺的形勢(shì)更加嚴(yán)峻。

2.水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，水分利用率較低

地面大水漫灌是中國(guó)傳統(tǒng)的田間施水技術(shù)，目前河南省大部分灌區(qū)仍采用這種灌溉方法，灌溉水的利用率很低，大量水被浪費(fèi)，各灌區(qū)的灌溉水利用系數(shù)平均約為0.45，每1m3水生產(chǎn)糧食不足1kg，而一些發(fā)達(dá)國(guó)家水的有效利用率可達(dá)0.8以上，每1m3水生產(chǎn)糧食大約2kg左右，其中以色列已達(dá)2.32kg。而目前節(jié)水技術(shù)只能在河南省灌區(qū)的小范圍內(nèi)推廣，并不能有效的節(jié)約水資源。

3.農(nóng)田灌溉水污染嚴(yán)重

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全省每年有近80×108m3水資源遭受不同程度的污染，河南省省轄內(nèi)河段符合農(nóng)業(yè)灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)的占48.5%，失去供水功能的占51.5%[2]。由于農(nóng)業(yè)用水短缺，農(nóng)戶在得不到清水灌溉的情況下，經(jīng)常會(huì)引用田地附近的污水進(jìn)行灌溉，這在缺水季節(jié)更為突出，再加上灌溉方法不當(dāng)，使一些灌區(qū)地下水資源被嚴(yán)重污染。

上述問題的存在不僅影響到河南省農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，而且?guī)砹藝?yán)重的農(nóng)業(yè)水環(huán)境問題。針對(duì)上述問題，必須選擇合適的灌溉技術(shù)以適應(yīng)家庭農(nóng)場(chǎng)發(fā)展的要求，引用清潔水源，降低灌溉水損失量，提高灌溉水利用率，進(jìn)而增加糧食產(chǎn)量，加快河南省農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程。

目前世界上先進(jìn)的灌溉技術(shù)主要有噴灌和滴灌。滴灌是一種新型的高效用水灌溉技術(shù)，它是根據(jù)植物的需水要求，通過管道系統(tǒng)與安裝在末級(jí)管道上的灌水器，將植物生長(zhǎng)中所需的水分和養(yǎng)分以較小的流量均勻、準(zhǔn)確地直接送到植物根部附近的土壤表面或土層中。相對(duì)于地面漫灌和噴灌而言，滴灌屬與設(shè)施農(nóng)業(yè)，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)相配套的精細(xì)灌溉、自動(dòng)化灌溉技術(shù)，水的有效利用程度最高，但微灌的工程投資也較高?？紤]到河南省經(jīng)濟(jì)實(shí)力不足，農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展水平滯后及技術(shù)管理水平較低的現(xiàn)實(shí)，估計(jì)在未來相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，滴灌技術(shù)在河南省還不能大面積推廣。

噴灌是借助于專門設(shè)備將具有壓力的水噴射到空中，散落田間，對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉的一種技術(shù)。與傳統(tǒng)的大水漫灌及滴灌相比，噴灌具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）節(jié)約用水，水分利用系數(shù)高。噴灌采用管道輸水，可以有效減少在輸水過程中灌水的損失量；同時(shí)根據(jù)土壤的干濕狀況，通過控制噴水量和均勻度，避免了地面大水漫灌時(shí)容易產(chǎn)生的地面徑流損失和滲漏損失，因而可以節(jié)省灌溉用水。國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)證明，噴灌較地面灌溉一般可以節(jié)省水量30%- 40%，倘若土壤透水性強(qiáng)，省水量更大[3]。

（2）節(jié)省時(shí)間和勞動(dòng)力。噴灌可以實(shí)現(xiàn)高度的機(jī)械化，與現(xiàn)在的人工大水漫灌相比，不需要平地打畦和畦灌改水，減少了田間勞動(dòng)量和時(shí)間，節(jié)省了大量的勞動(dòng)力，在家庭農(nóng)場(chǎng)等大規(guī)模經(jīng)營(yíng)中更具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)噴灌還可以結(jié)合施化肥和農(nóng)藥，不僅可以提高農(nóng)藥化肥的利用率，減少損耗，還可以省去了施肥和噴灑農(nóng)藥的勞動(dòng)力?？梢院褪┓氏到y(tǒng)結(jié)合起來，省時(shí)省工，而且可以根據(jù)作物的需水狀況，適時(shí)適量的灌水，有助于合理安排灌溉計(jì)劃。

（3）保護(hù)耕種土地，增加糧食產(chǎn)量。噴灌可以根據(jù)土壤干濕狀況和透水性強(qiáng)弱調(diào)整噴頭流量大小和噴灌強(qiáng)度，不產(chǎn)生大的地面徑流，不破壞土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，，避免了土壤的沖刷。另外，噴灌屬于精細(xì)化灌溉技術(shù)，一般根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)規(guī)律和需水狀況，對(duì)作物進(jìn)行適度灌溉，嚴(yán)格控制水分，使土壤濕度維持在作物生長(zhǎng)的適宜范圍內(nèi)，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高糧食產(chǎn)量。

（4）促進(jìn)農(nóng)田的規(guī)?；?jīng)營(yíng)，提高農(nóng)民收入。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植，每個(gè)農(nóng)戶有幾畝至十幾畝農(nóng)田，進(jìn)行小規(guī)模作物種植，勞動(dòng)力僅局限于家庭成員，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備比較落后，而平時(shí)的漫灌需要大量的時(shí)間和勞動(dòng)力，因而嚴(yán)重限制了農(nóng)田大規(guī)模經(jīng)營(yíng)的推廣。噴灌技術(shù)的高度機(jī)械化，可以有效解決上述問題，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的規(guī)?；?、集約化經(jīng)營(yíng)。同時(shí)，在家庭農(nóng)場(chǎng)等大規(guī)模農(nóng)田種植中，農(nóng)戶有能力購(gòu)買大型機(jī)械設(shè)備，實(shí)現(xiàn)作物的科學(xué)化經(jīng)營(yíng)管理，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，最后可統(tǒng)一出售，投入產(chǎn)比高，進(jìn)而提高農(nóng)民收入。

噴灌的節(jié)水效益不僅可以緩解目前河南省農(nóng)業(yè)用水緊張的狀況，又可以促進(jìn)河南省農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式的轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)。噴灌技術(shù)的投入產(chǎn)出比高，農(nóng)民能得到利益，家庭農(nóng)場(chǎng)土地適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)使農(nóng)民擴(kuò)大了收益，良好的維護(hù)配件供應(yīng)澆地專業(yè)隊(duì)等服務(wù)系統(tǒng)保障了噴灌系統(tǒng)的長(zhǎng)期良好運(yùn)行，將對(duì)河南省的大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此，噴灌技術(shù)在家庭農(nóng)場(chǎng)中的應(yīng)用變得尤為重要，在河南省大規(guī)模、集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的發(fā)展前景。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]高云才.探索創(chuàng)新農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體.人民日?qǐng)?bào)，2013，3，31：010.

[2]李紅舉，皇甫偉.河南省水資源特點(diǎn)與節(jié)水灌溉的發(fā)展[J].節(jié)水灌溉，2000，（1）：36-28.

[3]姚素梅等.河南省農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)中的水土環(huán)境問題及其解決途徑.水資源與工程學(xué)報(bào)，2010，6：21，3.

[4]苑文杰.淺談農(nóng)田噴灌技術(shù)的應(yīng)用.山西科技，2011，26，4.