譚雷
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉生產(chǎn)中,溝渠灌水或噴灌方式嚴(yán)重浪費(fèi)了水資源,灌溉細(xì)化管理控制水平也較低,反而不利于生態(tài)農(nóng)作物的生長(zhǎng)。對(duì)此,結(jié)合節(jié)能環(huán)保理念,為保障農(nóng)業(yè)灌溉效率,應(yīng)最優(yōu)化使用水資源,這已經(jīng)是生態(tài)農(nóng)業(yè)的改革重點(diǎn),而滴灌技術(shù)能夠較好地解決上述問(wèn)題。
一、滴灌在生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的重要性
1、我國(guó)水資源占全球水資源的6%總量,但是我國(guó)人口基數(shù)大,新增人口多,人均擁有水量嚴(yán)重不足,是世界范圍內(nèi)人均水資源貧乏國(guó)家之一。不僅如此,南北地區(qū)的水資源分布不均勻,導(dǎo)致一些地區(qū)淡水資源擁有量較少,工業(yè)化污染,嚴(yán)重危害了水資源質(zhì)量,農(nóng)業(yè)需要大量的水進(jìn)行灌溉,而污染問(wèn)題不但降低了水資源可利用功能,更不利于農(nóng)業(yè)灌溉的質(zhì)量,使得農(nóng)作物出現(xiàn)污染或者是減產(chǎn)。
2、從客觀方面說(shuō),農(nóng)業(yè)是我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要部分,占國(guó)內(nèi)用水量多數(shù)是生活用水與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水。相對(duì)來(lái)說(shuō),城鎮(zhèn)化進(jìn)程地加快,農(nóng)村與農(nóng)業(yè)用水量呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但是這會(huì)影響到農(nóng)作物產(chǎn)量,對(duì)此國(guó)家、地區(qū)投入較大的關(guān)注。為高效利用水資源,還能保障糧食產(chǎn)量,應(yīng)基于糧食安全前提下,選擇適應(yīng)生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的灌溉方式,以提升水資源的利用率與農(nóng)業(yè)發(fā)展。
二、滴灌技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
1、滴灌技術(shù)的特點(diǎn)。滴灌技術(shù)應(yīng)用低水壓系統(tǒng),采取小流的灌溉方式,依據(jù)灌溉量與灌溉的范圍進(jìn)行不斷調(diào)整。所以,滴灌的靈活性與針對(duì)性較為突出。并且,相比較傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的地面灌溉方式,滴灌技術(shù)即使應(yīng)用在水資源較為貧乏的地區(qū),也可以滿足農(nóng)作物的基本用水量。滴灌技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)水資源豐富的地區(qū),無(wú)論是在節(jié)水還是經(jīng)濟(jì)效益方面,滴灌技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)多數(shù)地區(qū)得到了推廣。
2、滴灌技術(shù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)
①防止農(nóng)作物土壤的鹽漬化。土壤含水且含有較多鹽分,可能會(huì)造成土壤的鹽漬化問(wèn)題,其會(huì)嚴(yán)重影響農(nóng)作物存活率,應(yīng)采取必要措施進(jìn)行補(bǔ)救。對(duì)此,控制土壤鹽分含量,應(yīng)從控制水含量做起。農(nóng)業(yè)節(jié)水采用滴灌技術(shù),實(shí)現(xiàn)水資源地循環(huán)使用,促使土壤鹽分與水資源共同稀釋土壤鹽分含量,有效減輕農(nóng)作物生長(zhǎng)土壤的鹽漬化問(wèn)題。并且,將塑料薄膜覆蓋在土壤上,能夠減緩地面水蒸發(fā)流失,也是避免水分蒸發(fā)后,水資源鹽分進(jìn)入到土壤,進(jìn)而起到弱化土壤鹽漬化目的。
②保肥、增肥的效果。滴灌農(nóng)業(yè)技術(shù),在灌溉水分中以適當(dāng)比例增加營(yíng)養(yǎng)成分,營(yíng)養(yǎng)成分會(huì)隨著水資源滲透到農(nóng)作物根系,起到增肥效果。塑料薄膜創(chuàng)造了農(nóng)作物生長(zhǎng)的小環(huán)境,保障農(nóng)作物生長(zhǎng)的濕度與溫度,利于微生物的繁殖與生存,增加了農(nóng)作物生長(zhǎng)土壤的有機(jī)物含量,可以改善土壤活性。
③生態(tài)使用農(nóng)藥,抑制增長(zhǎng)雜草和病蟲害。生態(tài)農(nóng)業(yè)滴灌生產(chǎn)中,農(nóng)藥伴隨著水資源進(jìn)入到土壤,農(nóng)作物根系直接吸收,避免因強(qiáng)烈的日照造成的農(nóng)藥揮發(fā),提升農(nóng)藥使用率,相對(duì)來(lái)說(shuō),農(nóng)藥使用量會(huì)因此減少。可以說(shuō),農(nóng)藥與水滴協(xié)同滲透到農(nóng)作物的根系,非根系的土壤環(huán)境干燥,損害了細(xì)菌生長(zhǎng)環(huán)境,防止農(nóng)作物病蟲害問(wèn)題的發(fā)生。塑料薄膜也能夠降低地面生長(zhǎng)的雜草數(shù)量,有效避免雜草叢生與農(nóng)作物爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥問(wèn)題。
3、滴灌技術(shù)能夠保濕和增溫,為生態(tài)農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供理想環(huán)境。滴灌技術(shù)要輔之塑料薄膜的覆地技術(shù),為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供適宜的濕度與溫度,減少過(guò)量的水蒸氣與熱量的散失,形成小范圍氣候圈,給生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供適宜的生產(chǎn)條件。
4、節(jié)約水資源效果明顯。生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉理念下,應(yīng)用滴灌技術(shù),是摒棄傳統(tǒng)溝渠灌溉與噴水灌溉的粗放式管理與作用,實(shí)現(xiàn)精細(xì)控制的過(guò)程。再加上塑料薄膜覆地,減少水分流失,保障農(nóng)作物生長(zhǎng)的所需含水量,實(shí)現(xiàn)水資源灌溉的最優(yōu)化方式。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果,科學(xué)滴灌技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)作物灌溉,用水量是溝渠灌溉的15%,是噴灌技術(shù)的33%,節(jié)約用水效果非常明顯。
三、滴灌技術(shù)應(yīng)用于生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)化策略
1、推廣使用高效滴灌作業(yè)系統(tǒng)。高效滴灌作業(yè)系統(tǒng)主要是微重力滴灌與自流滴灌兩個(gè)技術(shù)系統(tǒng)。微重力滴灌技術(shù)的工作壓力、用水效率、供水量均勻等優(yōu)勢(shì)非常明顯,被廣泛應(yīng)用在各地區(qū)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境。微重力系統(tǒng)特點(diǎn)非常明顯,包括水頭低壓優(yōu)勢(shì);水流量較少,能夠?yàn)檗r(nóng)作物持續(xù)供水;流量相同下,系統(tǒng)灌溉面積比普通灌溉大;為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供了良好水氣比,保證了農(nóng)作物根系的養(yǎng)分與活性;在有壓水源的環(huán)境下進(jìn)行,能夠合理調(diào)控溫室大棚環(huán)境,降低病蟲害發(fā)生率。自流滴灌技術(shù)以儲(chǔ)水器、PVC軟管、開關(guān)接頭、滴流器等部分組成,PVC軟管有定量微孔,需要埋設(shè)在農(nóng)作物的根系位置。當(dāng)農(nóng)作物收獲后,需要收回PVC軟管,進(jìn)行二次或多次利用。這種滴灌作業(yè)方式將用水量控制在2-4L/h,灌溉效率較高,用水量較低。自流滴灌技術(shù)的費(fèi)用成本較低,無(wú)加壓操作與能源操作等優(yōu)勢(shì),可廣泛應(yīng)用在生態(tài)農(nóng)作生產(chǎn)中。
2、應(yīng)用先進(jìn)的滴灌技術(shù)。先進(jìn)滴灌技術(shù)符合生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉要求,也便于操作者使用,現(xiàn)代化的灌溉計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為用戶提供了便捷、簡(jiǎn)明的操作界面,界面功能更加趨于完善。使用先進(jìn)滴灌技術(shù)之前,應(yīng)普及控制知識(shí)與技術(shù)操作,給農(nóng)民提供操作指導(dǎo)教程,保證操作能夠順利進(jìn)行,按照土壤或農(nóng)作物的生長(zhǎng)數(shù)據(jù),合理調(diào)節(jié)滴灌水量。尤其是在大規(guī)模的滴灌作業(yè)中,控制好操作技術(shù),能有效降低農(nóng)作勞動(dòng)力與能源使用,促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的發(fā)展。
3、提高滴灌技術(shù)的精細(xì)化水平。滴灌技術(shù)應(yīng)結(jié)合農(nóng)作物的生長(zhǎng)階段,提供必要的水資源供給量,精細(xì)化控制水量非常必要。將滴灌技術(shù)發(fā)揮到最好,相關(guān)技術(shù)研究部門對(duì)細(xì)化滴灌部分進(jìn)行處理,提升精細(xì)化作業(yè)水平,并符合農(nóng)作物的生長(zhǎng)規(guī)律與營(yíng)養(yǎng)需求。與此同時(shí),應(yīng)用滴灌技術(shù)過(guò)程中,可適當(dāng)增加定量的肥料,進(jìn)而起到提升肥料利用率、精準(zhǔn)施肥的效果。
總而言之,滴灌技術(shù)是節(jié)水灌溉的方式之一,是創(chuàng)新發(fā)展傳統(tǒng)灌溉技術(shù)的應(yīng)用?,F(xiàn)階段,滴灌技術(shù)尚未普遍應(yīng)用在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,但是因其具有明顯的節(jié)水增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)??梢哉f(shuō),灌溉技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)有著明顯價(jià)值與意義。
(作者單位:273400山東省費(fèi)縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局)