摘要:我國是水資源短缺的國家,而且水資源在時空分布上處于不均衡狀態(tài)。為了合理利用水資源,科學調配水量分布,國家興建了許多水利工程,建設了大量的農田水利項目,在一程度上緩解了水資源的分配問題,保證了農業(yè)生產的順利進行。在水資源的科學利用上,除了通過對農田水利工程的建設進行保障外,還應從節(jié)水灌溉方面進行研究,使有限的水資源得以充分利用,減少浪費,以促進農業(yè)生產的穩(wěn)產、高產、優(yōu)質、高效。
關鍵詞:農田水利;工程;水資源;節(jié)水灌溉
中圖分類號:S275文獻標識碼:ADOI編號:10.14025/j.cnki.jlny.2016.05.035
1農田水利中的節(jié)水灌溉技術
1.1輸水過程中的節(jié)水措施
傳統(tǒng)農業(yè)生產中,采取的灌溉方式是利用水渠把水引到田間地頭,這種方式在水源充足的情況下,可以不考慮水在傳輸過程中的流失,但這種方式嚴重浪費水資源,在水資源不足的情況下,是一種不可取的方案。據(jù)統(tǒng)計,傳統(tǒng)輸水灌溉的方式,水資源的利用率僅為五六成,大部分水量都流失在輸水的過程中,所以一定要做好輸水環(huán)節(jié)的節(jié)水工作。一是加強輸水渠道的防滲以及節(jié)點的跑冒滴漏;二是要減少輸水環(huán)節(jié)中的水分蒸發(fā),降低損耗。在當前的農田水利工程建設中,輸水渠道多采用“三面光”渠道,防滲的材料也有很多種,如漿砌塊石、混凝土預制塊、干砌塊石和現(xiàn)澆混凝土護面等,都具有良好的防滲性能,特別是一些防滲膜的應用,工程做得好,可以做到無滲漏。一些U型混凝土渠道,防滲效果更佳,輸水量能夠得以有效改善,過水斷面大大降低,具有很好的防滲效果。除了滲漏外,水面蒸發(fā)也是水量損失的一個重要原因,理想的輸水渠道是管道輸水,但是造價相對較高,沒有能力鋪設管道的地區(qū),可以考慮在渠道上方采用塑料膜遮蓋的方式,避免過強的陽光照射及水氣蒸騰,起到降低水量流失的作用。
1.2節(jié)水灌溉技術
除了輸水過程要做好防滲防蒸發(fā)外,灌溉方法也對水資源的利用有直接的影響,傳統(tǒng)的方式是直接通過渠道引水,然后進行大田漫灌,這種方式能被作物利用的水量十分有限,現(xiàn)代農業(yè)生產中不提倡大水漫灌的灌溉方式,而是要采用新型的節(jié)水灌溉技術。
噴灌技術:是把水加壓后通過管道輸送到灌溉的地區(qū),通過具有一定的分水功能的噴頭,把水分散成細小水滴均勻噴灑到田間,從而達到灌溉作物的效果,這種方式可以充分利用水資源,對作物的增產效果明顯,灌溉均勻,不板結土壤,減少田間渠系建設及管理維護以及平整土地的工作量,常用的噴灌有管道式、平移式、中心支軸式、卷盤式和輕小型機組式等不同形式。
微灌技術:是一種最新發(fā)展起來的技術,相比一般噴灌更能節(jié)省水資源,它是通過PE塑料管道輸水,使水量更加均勻噴灑于作物之上,噴水裝置主要是通過微噴頭進行噴水,微噴有吊掛微噴、地插微噴形式,在微噴基礎上可以進行擴充,組建自動控制灌溉系統(tǒng),結合施肥,能有效提高肥效。
滴灌技術:是一種對水資源利用率最高的灌溉技術,主要是通過塑料管把水通過滴頭直接送到作物根部,使作物直接吸收水分,節(jié)水增產效果十分明顯,而且能明顯提高肥效,對于果樹、蔬菜、經(jīng)濟作物以及溫室大棚來講是十分理想的灌溉技術,也可以應用于大田灌溉,特別適合干旱缺水的地區(qū)使用。這種技術按管道的固定程度分有固定式、半固定式和移動式三種類型的滴灌方式。滴灌技術的應用可以根據(jù)不同生產情況采取不同的方式,可以進行作物根部地上滴,也可以把灌道埋于地下進行地下滴,不同的滴灌方式都有其不同的優(yōu)點,要結合當?shù)氐膶嶋H情況酌情采用。滴灌技術由于采用的是微細滴頭,如果水質不佳容易造成管路結垢和堵塞,所以在水源輸送前要做好過濾處理,確保進入管道的水是清潔無雜質的。
膜上灌溉技術:是把地膜覆蓋到田間的壟溝中,然后把水引入田間,從膜上流過,在膜上有些小孔,水分通過這些小孔直接滲入作物根部土壤,使作物直接吸收水分,由于地膜的作用,一方面阻止水的隨意滲透,水滲入方向僅限于作物根部土壤,起到節(jié)水作用;另一方面,由于地膜的覆蓋,使?jié)B入土壤中的水分不易蒸發(fā),也起到保水的作用,同時也能增加土壤溫度,節(jié)水保墑,增產效果也是十分明顯的。
2節(jié)水灌溉技術在農業(yè)生產中的應用
節(jié)水灌溉技術有很多種,除了以上介紹的主要節(jié)水灌溉技術外,還有膜下滴灌、控制灌溉、坐水栽種等節(jié)水技術,在生產實踐中都有廣泛的應用,對于灌溉技術的選擇,一定要結合當?shù)氐膶嶋H情況,綜合土壤、氣候、耕作方式及農作物類型,本著因地制宜的原則,科學合理選擇節(jié)水灌溉技術。除了采用節(jié)水灌溉技術外,還要采取綜合的節(jié)水措施,達到水資源的有效合理利用。如對于農作物產量相對較低的大田糧食作物,在應用節(jié)水灌溉技術時,要重點考慮改進地面灌溉的方式,把節(jié)水灌溉技術作為主體,利用機械化免耕秸稈覆蓋技術、膜壟溝灌溉技術,同時對農業(yè)種植結構進行調整,壓縮農作物的種植面積,尤其是縮小糧食作物種植面積,擴大經(jīng)濟作物種植面積,提高單方水的效益和經(jīng)濟產出。對田間進行處理,以達到節(jié)水的效果,通過中耕保墑以及麥稈覆蓋等方式進行節(jié)水。其中,中耕保墑方式為在灌溉之后,耙松表層的土壤,進而把毛細管切斷處理,最終確保水分不輕易蒸發(fā)。麥稈覆蓋方式,是把麥稈切碎之后,鋪在土表上,從而建立一個覆蓋表面,降低水分的蒸發(fā)量。
3結語
在水資源日漸短缺及水質越來越惡化的情況下,每滴水對于我們來講都彌足珍貴,農業(yè)生產中必須要推廣和采用現(xiàn)代化的節(jié)水灌溉技術,使水資源能夠得以充分利用,提高單方水的效益,促進農業(yè)生產的穩(wěn)定及增產增收,保證農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
作者簡介:周海鵬,大專學歷,公主嶺市雙城堡水利管理站,助理工程師,研究方向:農田水利。