節水灌溉范文
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篇1
1我國的水資源現狀與農業用水狀況
我國水資源總量為2.8X10rn3,占全球總量的6%,在巴西、俄羅斯和加拿大之后,位居第4。但我國人口眾多,人均下來只有2200m3,僅為世界平均水平的1/4,在世界上位居121位,是全世界13個人均水資源最匱乏的國家之一。而實際上,扣除難以利用的洪水徑流和散布在偏遠地區的地下水資源后,我國現實可利用的淡水資源量則更少,僅為1.2X10m3左右,人均可利用水資源量約為900m3,并且分布極其不均衡。由于經濟生活的迅猛發展,水污染問題越來越嚴重,不僅降低了水的使用功能,進一步加劇了水資源的短缺。
長期以來,農業和農村生活用水占全國用水總量的絕大部分。但是,隨著工業化和城鎮化的推進,這個比重在逐漸下降,但是,過去幾年農業用水的減少是以糧食產量的不斷下降為代價的。在保障糧食安全的前提下,最根本的選擇是提高糧食的單位面積產量…。而由于單位用水量對糧食產量的貢獻率遞減,對糧食單產提高的需求使未來對灌溉用水的需求以更快的速度膨脹。而在目前以及未來發展的情況下,農業不可能再獲取更多的水資源,就現有的農業灌溉水平和用水模式而言,我國的農業灌溉問題就更為突出。
2關于節水灌溉和節水灌溉技術
2.1節水灌溉
節水灌溉,簡單的來講就是指采用先進的農業節水技術,提高灌溉水的利用率和水的生產率。換言之,節水灌溉是用盡可能少的水投入,取得盡可能多的農作物產出的灌溉形式。節水灌溉的內容大致包括:水資源的合理開發利用;節水工程技術;節水農業技術;節水管理技術。
2.2節水灌溉技術
灌溉用水從水源到田間,到被作物吸收、形成產量,主要包括水資源調配、輸配水、田間灌水和作物吸收等4個環節。在各個環節采取相應的節水措施,組成一個完整的節水灌溉技術體系,包括水資源優化調配技術、節水灌溉工程技術、農藝及生物節水技術和節水管理技術。其中節水灌溉工程技術是該技術體系的核心,已相對成熟并得到普及,其它技術相對薄弱,急需加強研究開發和推廣應用。
(1)灌溉水資源優化調配技術。主要包括地表水與地下水聯合調度技術、灌溉回歸水利用技術、多水源綜合利用技術、雨洪利用技術。
(2)節水灌溉工程技術。主要包括渠道防滲技術、管道輸水技術、噴灌技術、微灌技術、改進地面灌溉技術、水稻節水灌溉技術及抗旱點澆技術。直接目的是減少輸配水過程的跑漏損失和田間灌水過程的深層滲漏損失,提高灌溉效率。
(3)農藝及生物節水技術。包括耕作保墑技術、覆蓋保墑技術、優選抗旱品種、土壤保水劑及作物蒸騰調控技術。目前,農藝節水技術已基本普及,但生物節水技術尚待進一步開發。
(4)節水灌溉管理技術。包括灌溉用水管理自動信息系統、輸配水自動量測及監控技術,土壤墑情自動監測技術、節水灌溉制度等。其中,輸配水自動量測及監控技術采用高標準的量測設備,及時準確地掌握灌區水情。
2.3國內外節水灌溉技術的發展趨勢
(1)因地制宜,繼續普及與推廣噴、微灌技術。在節水灌溉模式中,噴、微灌應用越來越多,目前國內外噴、微灌技術正朝著低壓、節能、多目標利用、產品標準化、系列化及運行管理自動化方向發展。任何一項節水灌溉技術都有其適用的自然條件、經濟條件,普及與推廣噴、微灌技術必須堅持因地制宜。此外還有地下滴灌技術。
(2)灌溉渠系管道化。上世紀80年代中期以后,日本新建灌溉渠系的大部分都采用管道化。美國約有1/2的大型灌區實現了管道化輸水。我國已基本普及了井灌區低壓管道輸水技術,今后的發展方向是大型渠灌區渠系管道化,并加快相應大口徑塑料管材的開發生產。
(3)現代精細地面灌溉技術。土地平整是改進地面灌溉的基礎和關鍵,由于我國地面灌溉量大、面廣,需要采用推廣應用激光控制平地技術、水平畦田灌溉技術、田問閘管灌溉系統以及土壤墑情自動監測技術等一切改進地面灌溉措施,逐步實現田間灌溉水的有效控制和適時適量的精細灌溉。
(4)研究和推廣非充分灌溉技術。非充分灌溉理論將與生物技術、信息技術及“四水”轉化理論等高新節水技術和理論相結合,創建新的灌溉理論及技術體系,它將對現有灌溉工程的規劃設計及灌溉管理模式等產生巨大的沖擊和影響。
(5)“3S”技術在農業節水中的應用?,F代農業是以高新技術應用為標志。在西方發達國家,通過遙感(RS)、地理信息系統(GIS)、地球定位系統(GPS)及計算機網絡獲取、處理、傳送各類農業信息的應用技術已到了實用化的階段,中國在這方面的工作也開始起步,如作物估產、土壤含水率分布的監測等,如果能在農業節水中推廣應用“3s”技術,產生的節水效能將是革命性的。此外,國外還出現了地面浸潤灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤網灌溉、繩索控制灌溉等新的節水灌溉技術,都對我國的節水灌溉有積極的參考借鑒意義。
3我國農業節水灌溉的發展
3.1我國農業節水灌溉的現狀
根據《中國水利年鑒2005》的統計數據,截至2004年底,我國灌溉面積為0.615×loshm2,其中有效灌溉面積0.562×loshm2,節水灌溉面積為0.203×loshm2,占有效灌溉面積的36.1%;其中噴滴灌和微灌面積315.447Xlo4hm2,占節水灌溉面積的15.5%,占有效灌溉面積的5.6%;低壓管道輸水灌溉面積470.627×lo4hm2,占節水灌溉面積的23.1%;其余為渠道防滲和其他節水工程,占節水灌溉面積的61.4%。2005年的耕地面積為1.221×loshm2,由此看出,全國約有1/2的耕地面積沒有灌溉設施;約2/3的有效灌溉面積還在沿用傳統落后的灌溉方法。在節水灌溉面積中,采用現代先進節水灌溉方式的微乎其微,絕大部分只是按低標準初步進行節水改造,輸水渠道的防滲襯砌率不到30%。
3.2推廣農業節水灌溉出現的問題
(1)節水法規制度建設不健全,未形成水市場,缺乏強有力的政策支持。雖然我國近期大力推動節能減排,也出臺了一系列的包括節水在內的節能條例,但不可否認的是,我國節水法規制度方面的建設很不完善,尤其灌溉用水的市場機制不健全。其次,農用水價偏低,未形成水市場,調節手段單一。再就是政策扶持力度不夠,優惠措施不到位,都不利于節水灌溉工作的實施。
(2)多頭管理導致“水亂”,影響節水灌溉推廣。地方水務存在多頭管理的問題,出現“城鄉分割、職責交叉、多頭治水”等弊端嚴重,在水資源與供水管理、排水與河道管理、河涌綜合整治涉及的截污、堤岸建設和環境、綠化工程、城市供水與農村供水、涉水工程審批等環節上權責不明,政事和政企不分,嚴重影響了節水灌溉的推廣。其次,重建設、輕管理仍然是長期以來沒有解決好的問題。
(3)農民群眾的認識程度低,不具備水資源危機意識。很多地方老百姓養成了“一條土渠一把掀,開個豁子隨便澆”的大漫灌思想,認為“有河就有水,挖井就有水,水是用不完的”,對水資源缺乏認識不到位,沒有水資源危機意識,節水意識淡薄,導致了抵觸情緒。又由于節水灌溉將打破以往農作方式,這也給農民群眾帶來了新問題,因循守舊的思想促使著他們抵觸此類工程。
(4)地方政府支持與否是節水灌溉推廣的瓶頸。很多地區借節水灌溉的幌子騙取國家資金,這些工程往往是形式主義,面子工程,往往是“領導來了放一放,領導走了蓋起來”,甚至到最后不了了之,給當地的群眾造成了很大的心理傷害。
新疆很缺水,群眾普遍對節水工程有較高的認識,再加上兵團化的管理,對推廣節水灌溉起到了組織保障。但對于有水灌溉的東部平原區來說,就沒有那么高的積極性去節水灌溉。即使做了節水的工程,但也不會有節水的積極性。以灌區工程為例,灌區做了節水工程措施節水了,但直接的問題是灌區管理部門收繳的水費少了收入就少了,這個損失如何進行彌補?節約的水如果用到工業上會創造更大的價值,那就是全社會收益,應由政府主導來對灌區管理部門做補償,但現在尚未建立一個有效的補償機制。
(5)節水灌溉只適合規?;a需要,投入很大。節水灌溉的工程一次性投資是很大的,以噴滴灌為例,教科書中說的造價約15000元/hm2,其實這個造價應該是說管網部分,而非全部工程。一個節水灌溉工程需要有動力源、水源、取水設備、水處理設備、輸水管、分水的三通、多通、灌水器等多種設備。這里水源部分又有河水、泉水庫水、方塘水、井水等,而這些攔蓄設施的造價是很高的。由于集中種植,又涉及到產品銷售等問題,不適合散戶發展節水灌溉。因此說節水灌溉只適合規模化土地種植采用。
(6)節水灌溉工程的技術培訓、技術支持等服務不到位。投資建設了節水灌溉工程,有時候卻得不到足夠的技術培訓,甚至由于各種原因,得不到后續的技術支持因此,對作為使用者的農民群眾來說,節水灌溉工程就等于毫無用處。
總之,資金、政策、管理、觀念、技術支持等問題制約著節水灌溉的推廣。
3.3逐步推廣節水灌溉,循序漸進
(1)加強宣傳力度,提高節水意識。發展節水灌溉作為我國的一項國策,要首先在群眾中建立起水資源有限和水危機的意識,變被動接受為主動節水,積極投入到節水灌溉的開展中去,有利于節水灌溉的快速推廣,使農民節水增產增收。
(2)政策配套改革,加強引導。加快我國的節水法規制度的建設和健全,尤其加快水價改革措施,加強節水灌溉中的管理環節,逐步實現以水養水,達到節水的良性循環,通過管理降低成本,理順體制,提高節水效益。出臺相關優惠政策,鼓勵農民參與節水,加強引導力度。
(3)快建立水市場,形成補償機制。在加快水價改革的基礎之上,更需要加快研究建立水市場,用市場經濟的杠桿來促進節水意識。而在水市場的框架內,建立合理、有效的補償機制,形成“誰收益,誰補償”的用水氛圍,帶動農民群眾節水的主動性,進而促進節水灌溉工程的推廣。
(4)變多頭管理為統一管理,更有效推進節水灌溉。現在相當多的地方比如廣州,已經開始成立統一管理涉水事務的水務局,類似這樣的理順的管理結構,將有利于解決水務管理工作中存在的諸多弊端與瓶頸,更能有效推進節水灌溉。
(5)優先在灌溉條件差地區進行推廣。灌溉條件差的地區,糧食產量低,通過廣泛推廣節水灌溉工程,利用有限的水資源實現增產,讓農民增產又增收,農民致富,在區域性的范圍內起到一個示范帶頭作用。
(6)以國家投入為主。我國農民收入水平相對較低,而節水灌溉的效益主要體現在改善生態環境等社會效益方面,要求農民投入太多的資金用于發展節水灌溉是不現實的。從現階段的國情來看,除發展溫室大棚或經濟作物等高產出的節水灌溉,以業主或農民為主投入外,我國節水灌溉的投入應以國家為主。
(7)統籌安排,因地制宜,切勿盲目。在發展節水灌溉采取的措施上,要打破常規,采取非常措施,改分散為集中、改小打小鬧為戰略安排、改單純搞示范點、示范區為全流域綜合治理,改以需定供為以供定需,改追求工程建設規模為出臺重大管理舉措,統籌安排,合理發展。我國地域廣闊,各地經濟條件不同,作物類型有別,氣候差異較大。因此,發展節水灌溉要從各地的實際出發,在充分考慮當地自然條件和農村社會經濟水平的基礎上,因地制宜地選取各種適宜的節水灌溉技術和模式。
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設施農業栽培也稱保護地栽培,是利用日光溫室、塑料棚等保護設施,人為地創造適于作物生長發育的環境條件。從而達到優質、高效、高產。其生產對象是高附加值的供城市居民消費的蔬菜、花卉等價格高的作物。
郊區是發展設施農業節水高效工程技術較理想的地區,在這些地區滴灌技術為最常用的節水灌溉技術。這種工程技術模式一般包括:水源工程、日光溫室(或塑膜大棚)、灌溉首部樞紐(水泵、控制設備、施肥設備、過濾設備)、輸水管道、灌水器。灌水器常用滴頭、滴灌管(帶)、涌水器,還可結合覆膜進行膜下灌溉。
設施農業節水灌溉工程技術裝備應立足于國內先進水平。尤其在現階段我們吸收先進技術的基礎上,大力發展適合寧夏地方的設施農業裝備。在設施農業用的節水灌溉設備方面,應重點解決適合普通溫室應用的成套微灌設備的材料配方、生產工藝問題,降低銷售價格、提高可靠性和耐久性。為最大限度發揮微灌設備在設施農業應用中的優勢,應花大力氣解決利用微灌設備施肥的技術落后和裝備不過關的問題,研究生產適合設施農業各種作物在各個生育期使用的可溶性肥料,使灌溉時能做到水肥同步,發揮最大的水肥綜合效益。
2井灌區生態農業節水灌溉工程技術模式
目前寧夏的井灌區,大多存在地下水位逐年下降,生態環境惡化的問題。在這類灌區,減少灌溉用水量的主要目的應是改善水環境,恢復生態平衡,維護農業生產的持續發展。因此,在灌區內的作物灌溉用水量,應按生態要求可供給的地下水開采量來確定。在這種前提下,當前這類灌區大多數已不能對全部灌溉面積上的作物實行充分灌溉。要解決這個問題可采取兩種辦法,一是減少灌溉面積,在余下的灌溉面積上,仍采用追求最高單產的傳統充分灌溉方法,其他面積則發展“雨養農業”;二是仍維持原來的灌溉面積,對作物灌溉則采取非充分灌溉方法,即在水分對作物產量形成的最敏感時期實行充分供水,而在其他時期實行少供水甚至不供水,不追求作物單產最高,而追求總產最高。在高效節水灌溉技術方面,一般對大田作物采用低壓管道輸水灌溉或噴灌,對經濟作物可采用微灌。
3丘陵水庫灌區自壓管道輸水灌溉工程技術模式
在灌溉水源緊缺、農業生產水平高的灌區,采用自壓管道輸水灌溉工程技術是一種較理想的模式。其重點是解決規劃設計和田間用水管理的技術問題。另外,還有諸如管材選用、施工技術、渠管聯接、防淤積等一些技術問題需要解決。
4渠井結合灌區節水灌溉工程技術模式
渠井結合灌溉主要有兩種形式,一種是在灌區上游用引河水灌溉,下游用井水灌溉,采用渠灌和井灌兩套灌溉工程系統;另一種是灌區內同一地塊既用河水灌又用井水灌,共用一套灌溉工程系統。在這類灌區發展節水灌溉時,既可以采用渠道防滲和先進的灌水技術減少渠道輸水損失和田間灌水損失的工程技術措施,也可以渠道不防滲,田間灌水仍用傳統方法,而采用相應的工程技術和管理措施提高灌溉水的重復利用量。
5低山丘陵區河道截滲攔蓄和高水位池聯合供水的節水灌溉工程技術模式
北方丘陵山區的小河道,盡管干旱季節河道經常斷流,但到汛期往往洪水洶涌,且泥沙很多。因此,在這種河道截滲攔蓄開辟灌溉水源時,一定要做好水文分析,進行周密的工程設計,確保能防洪和防淤積,并要符合國家有關這類河道的防洪規定。在設計高位水池時,要認真研究分析河道通過截滲攔蓄能供給灌溉的水量,防止因水池設計過大,引起整個灌溉工程投資的浪費。為了降低工程投資,從河道水源向水池供水的“上水管”與水池自壓向灌溉系統輸水的“下水管”應共用同一條管道。因此,在設計時應在同時滿足這兩種需要的條件下選用適合的管徑。
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我國農業灌溉用水占全國年總用水量的67%左右,是用水大戶,也是節水潛力最大的領域,節約灌溉用水對我國實施可持續發展戰略具有重要意義,因為①農田灌溉耗水量最多,約占全國總耗水量的2/3,北方地區更是高達80%左右,節水灌溉用水可有效緩解水的供需矛盾;②目前農田灌溉無效耗水的比重很大,發展節水灌溉不僅可以減少無效耗水、提高作物產量,同時還能減少土地鹽漬化危害和水源污染,改善生態問題,一舉多得。因此,改變供水條件,發展節水灌溉,推廣先進的節水灌溉技術是緩解農業用水緊缺的重要途徑和有效方法。
2.農業節水灌溉的作用
2.1節水灌溉可以提高農作物產量
普及節水灌溉不僅要研究作物需水與灌水,還要研究開發一系列與之相關的新材料、新設備、新工藝、新技術。普及節水灌溉為農作物創造了比較適宜的水分條件,通過水的作用,影響土壤的肥、氣、熱等因素,促進作物穩產、高產。
2.2節水灌溉省時省工
無論是比較簡單的渠道防滲、管道輸水,還是機械化自動化程度較高的噴灌、微灌,都不同程度地減輕了農民用于平地、挖渠、灌水的勞動強度和用工,節省出大批勞動力轉向鄉鎮企業和其他行業,促進農村產業結構調整、農村經濟發展和社會進步。
2.3節水灌溉可以促進淼優化配置
普及節水灌溉,還促進水資源優化配置,節省出的部分水資源用于工業和城鎮生活,緩解了城市和工業用水供需矛盾,為國民經濟快速、健康、持續發展創造了條件。
2.4節水灌溉可以減少地下水用水量
普及節水灌溉,可以減少地下水超采地區的地下水提取量,緩解由于水資源過度開發造成生態環境惡化地區的用水矛盾,增加保護環境所需用水,是實現農業和國民經濟可持續發展的得力措施。
2.5節水灌溉措施可以提高人們節水意識
普及節水灌溉,還有利于促進人們在用水方面的思想觀念更新,有利于水費改革,提高用水管理水平,促進建立適應社會主義市場經濟體制要求的供水、用水、節水、管水新機制。
3.發展節水灌溉的模式
(1)節水灌溉規劃和節水工程設計必須進行經濟分析,注重投入產出,做到投資小,見效快,效益大。工程要講求實效,充分考慮當地農民的承受能力。
(2)自流灌區和泵站灌區要考慮配套和完善渠系建筑物,搞好渠道維護,減少運行中的水量損失。輸水系統的節水以渠道防滲為主,襯砌形式和結構滿足節水和抗凍脹的要求。
(3)揚水灌區以及井灌區可對該灌區進行技術改造,應以發展渠道防滲或低壓管道為主。
(4)田間工程應采取農藝節水增產技術措施。
(5)對高產、優質、高效的農業生產區和經濟作物區,可適當推廣噴灌、滴灌等技術。
(6)各類節水型灌區都必須加強灌溉管理,研究優化合理的灌溉制度,做到節水示范。
4.節水灌溉發展途徑
4.1建立完善的節水灌溉體系
4.1.1水資源合理開發利用技術措施
自流灌區在干旱季節地表來水量少,輪灌周期長,供水量不能滿足灌溉要求,可采取井渠結合的方式,利用抗旱機電井,提取地下水以補充地表水的不足。抽取地下水后,水位降低,可以騰出地下蓄水空間,增加雨季降水及灌溉水入滲補給地下水的速度。
4.1.2再生水的利用
隨著社會的發展,城市生活污水、工業廢水排放量逐年增加,合理利用這部分水資源,可以使再生水源利用,以解決灌溉用水比較緊張的區域得到緩解。
4.1.3節水灌溉工程技術措施
(1)渠道防滲技術:渠道防滲是提高渠道水有效利用系數,減少輸水過程損失的工程措施,一般用不易透水防護層,如混凝土護面、漿砌石護坡、塑料薄膜防滲、U型渠等多種形式進行防滲處理,既可減少水的滲漏損失,又可加快輸水速度,減少輪灌時間,縮短輪灌周期,提高灌水效率,深受群眾歡迎,成為目前應用較廣泛的節水技術之一。調查中發現,U型渠比土渠減少滲漏損失70%-85%,漿砌石比土渠平均減少滲漏損失50%-55%,塑料防滲減少滲漏損失80%以上。
(2)低壓管道輸水技術:用混凝土管或PVE塑料管代替土渠輸水,可大大減少輸水環節中的滲漏、蒸發損失,水的有效利用率可達95%。它的另一特點是節地、節能、省工,可提高輸水速度,加快澆地進度。由于縮短輪灌周期,有利于控制灌水量,因而也有一定增產效果。管道輸水系統通常由地下管道、地面移動管道組成。據測試,管灌與渠道灌溉相比,可提高灌溉水利用系數30%-50%。
(3)溝畦灌水技術:溝畦灌溉農田配套工程為節水增產,可在精細平整土地基礎上,大畦改小,長溝改短,使溝畦規格更符合技術要求,一般灌水定額可比常規溝畦減少50%,并增產10%-15%。
4.2深耕細作保墑技術
采用深耕松土,中耕除草,增施有機肥料,改善土壤種植與耕作方式。同時要優選抗旱品種,調整種植結構或采用化學制劑節水技術。
4.3節水管理技術措施
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關鍵詞:節水灌溉 德州市 存在問題 措施
水資源作為生態環境的基本要素,又是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源。隨著經濟社會的迅速發展,水資源已經成為經濟社會發展的重要制約因素。大力發展節水灌溉,節約用水已經到了該不容緩的地步。
1、節水灌溉現狀
德州市位于山東省的西北部,屬黃泛沖積平原。全市轄8縣2市1區,總面積10356km2,耕地面積56萬hm2,總人口543萬人,其中農業人口425萬人,是一個農業大市。德州市多年平均地表水資源量5.36億m3,地下水資源量9.91億m3,重復計算量1.69億m3,水資源總量13.58億m3,人均占有量262m3,為全國的10%,山東省的61%,而且水資源時空分配不均。德州市水資源嚴重短缺,農業是用水大戶,灌溉用水量占全市總用水量的80%,是節水的主要領域。因此,德州市缺水已成為國民經濟生存與發展的基本限制因素。近幾年來,德州市因地制宜、科學規劃,切實加強農田水利基礎設施建設。實施了灌區節水改造與續建配套、小農水重點縣建設工程、節水增效示范、末級渠系改造、水權轉換等工程項目,在設施農業和特色農業種植區,推行了低壓管灌、滴灌、噴灌等現代化節水灌溉技術。截止目前,全市節水工程已完成投資5.3億元,共發展節水灌溉面積124萬畝,恢復改善灌溉面積60萬畝,年可節水4.5億m3,增產3060萬kg。節水灌溉技術的推廣應用,提高了水的利用率和產出效益,緩解了水資源供需矛盾,改善了生態環境,既節約了水資源,又促進了農業增產。
2、節水灌溉存在問題
2.1 政策導向不夠,農民認識不高
在節水灌溉宣傳方面明顯滯后于經濟發展的需要,許多地方除了水利行政主管部門在開展工作之外,各地政府和有關部門把精力放在了地方經濟的發展的主航道上,加上機構改革的深入,鄉鎮水利站等站點的撤銷,基層的節水政策宣傳幾乎處于盲區,再加上節水灌溉系統建設投資大、使用成本高等原因,使得農民認識不高,特別是沒有及時推廣農田節水灌溉的經驗,農民看不到節水技術的效益和希望,從而推廣節水灌溉的積極性不高。
2.2 產權不清,責任監督不到位
灌區和節水灌溉工程都程度不同地存在著產權關系不明,管理職責不清,政事企不分,監督激勵機制缺乏,工程管護責任不落實,管理、監督不到位,造成工程有人用,沒人管,工程損壞嚴重,沒有很好地發揮工程效益。
2.3 資金投入不足,工程失修嚴重
很多工程已運行多年,由于資金不足,年久失修,滲水漏水嚴重,使灌溉面積和灌溉效益降低,新建節水灌溉工程,特別是配套資金不到位,達不到應有的發展規模,影響新建工程效益的發揮。因設備質量問題或維護維修不及時,導致工程使用壽命短,損壞率高,影響了節水灌溉技術的推廣。
2.4 缺乏業務培訓,技術人員偏少
在水利項目建設中,技術骨干力量發揮了重要的作用,但是由于缺乏業務培訓,總體業務素質偏低,部分工作人員沒有經過系統、集中、規范的培訓,水利方面的基本知識沒有掌握,業務不熟練,技術能力差,管理水平較低,不利于工作正常開展,影響了節水灌溉工程效益的發揮,同時給管理帶來很大不便。
3、節水灌溉的措施
3.1 加強宣傳,提高節水灌溉意識
加強水危機的宣傳工作,推動全民養成節約用水的習慣,在宣傳方面,通過廣播、電視、報紙、雜志、簡報、宣傳標語、宣傳車、網絡等多種形勢進行宣傳,讓節約用水成為人們的一種自覺行為。樹立水資源有限和水危機意識,大力提昌和鼓勵節水行為,組織各種節水活動,提高全民的節水意識,讓節水保水成為全民的一種社會責任。
3.2 改革現行管理機制和運行機制
加大灌區用水者協會、農村供水協會、農民合作社等各種群眾組織參與灌溉工程管理經驗的總結推廣和規范力度,按照“誰受益,誰負擔,誰投資,誰所有”的原則,廣泛吸收用水戶參與灌區經營管理,將經營管理權交給用水戶,明晰產權,合理確定灌區專管機構與用水戶協會的責、權、利,改革運營機制,以充分調動與激發用水戶參與管理的積極性,更能有效推進節水灌溉。
3.3 加大投資,發展節水改造
加大節水工程建設投資力度,抓好老化工程維修改造,鼓勵支持節水改造和小型水源配套建設,進一步完善灌排體系,加快形成與節水增效相適應的工程基礎,努力提高灌溉工程標準和配套能力,減少水量損失,維護工程的正常運行。
3.4 搞好中低產田節水灌溉
選擇適當的節水灌溉技術,因地制宜地制定發展規劃,切忌盲目引進,盲目搞不適合當地的“樣板工程”。中低產田改造已列為今后農業發展的主攻方向,向中低產田要效益,擴大節水灌溉面積。對鹽堿地搞好以水沖鹽、以水壓堿和土壤改良,研究制定適宜的沖洗定額和節水改造技術措施。
3.5 大力推廣節水灌溉技術,不斷加強業務培訓
因地制宜地推廣噴灌、滴灌、微灌及管道輸水灌溉等先進節水灌溉技術,總結節水灌溉實踐經驗,創新節水灌溉管理模式,探索適宜的節水灌溉技術,確立適合各方面限制因素的節水灌溉方法,對加快我國節水灌溉的發展意義重大。將計算機、3S技術、太陽能等現代化高科技應用于灌溉領域,對農作物土壤墑情、氣候等進行監測預報,并根據監控結果,采用精確的灌溉設施對作物進行嚴格有效地施肥和灌水,這是灌溉技術發展的方向。加強業務培訓,不斷舉辦專業技術培訓班,普及掌握水利基本業務知識,一方面培養群眾學習和使用節水灌溉技術的熱情,另一方面為基層培養水利專業技術人才和經營管理人才,提高專業技術人員的業務水平和水利職工隊伍的整體素質,更好地在工作中發揮作用。同時組織技術骨干外出參觀學習,認真研討,相互交流,拓寬思路,吸收國內外先進的灌溉技術,開發我市我省及我國的信息化節水灌溉系統,提高節水灌溉工程的技術水平和科技含量,共同營造節水的良好氛圍。
篇5
關鍵詞:高效節水;噴灌;微灌;滴灌;節水措施
中圖分類號:S274 文獻標識碼:A
高效節水灌溉是所有除土渠輸水和地表漫灌之外的灌溉方法,灌溉技術發展的過程中,在土渠輸水方式基礎上經歷了防滲渠和管道輸水2個階段,用水利用系數從0.3逐漸增加到0.95,灌溉模式由原來的地面灌溉發展噴灌、微灌、滴灌等,用水系數由0.3逐漸增加到0.98。目前,中國的水資源匱乏,傳統農業水資源浪費非常嚴重,水資源消費占總用水量的70%以上,水的有效利用率只有30%~40%,是發達國家的一半。為了改變人們傳統的灌溉習慣,使用更少的水來獲得更高的產出效率,推廣高效節水灌溉技術是一個重要的手段,是解決水資源緊缺問題的重要方法,也是現代農業發展的重要趨勢。
1 高效節水灌溉技術
1.1 噴灌
噴灌是利用噴頭等專用設備把有壓水噴灑到空中,形成水滴落到地噴灌面和作物表面的灌水方法。噴灌可以控制噴水量和均勻性,它具有省水、省工、提高土地利用率、增產等特點。使用條件是風力不超過3級。
1.2 微灌
是按照作物需求,通過管道系統與安裝在末級管道上的灌水器,將水和作物生長所需的養分以較小的流量,均勻、準確地直接輸送到作物根部附近土壤的一種灌水方法。具有節水、節能、增產效應,灌水均勻、對土壤和地形的適應性強等優點。缺點是微灌系統投資較高,對灌溉水質及日常系統維護要求較高。
1.3 滴灌
是滴水灌溉的簡稱。通過安裝在毛管上的滴頭、孔口或滴灌帶等灌水器將水一滴一滴地、均勻而又緩慢地滴入作物根區附近土壤中的灌水形式。由于滴水量小,水滴緩慢入土,因而在滴灌條件下除僅靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態外,其他部位的土壤水分均處于非飽和狀態,土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴散。滴灌技術是近幾年國家大力推廣的新型灌溉技術,適應性強,使用范圍廣,可以完全不受風的影響,可實施立體精確定位水肥灌溉,水的利用率高達98%。
2 高效節水灌溉技術的優點
高效節水灌溉技術的應用,極大的改變了傳統勞作方式,降低了勞動成本,提高了勞動生產率,可以解放一部分勞動力,為發展其他產業提供了充足的人員;提高了水的利用率,高效節水灌溉技術對土壤和地形的適應性較強,也提高了土地的利用率。
3 高效節水措施
3.1 充分利用天然降水
做好土壤墑情測報工作,根據土壤墑情含水量和作物在不同生長期需水量不同,確定作物是否受旱,及時收聽、收看天氣預報,在不影響作物生長的前提下,利用雨水達到灌溉目的。在灌溉地作物先灌墑情好的作物;先灌經濟作物,后灌其他耐旱作物。
3.2 短窄畦灌溉
畦長30~50m,畦寬1.5~1.6m,這樣灌溉水的流程減少了沿畦產生的深層滲漏損失,可節約用水量。
3.3 耕作保墑
采用深耕松土,中耕除草,改善土壤結構等方法,可促進作物根系生長,增加雨水下滲速度,減少水分蒸發。
3.4 覆蓋保墑
播種后,在地面覆蓋塑料薄膜、秸稈或其他材料,可以抑制土壤水分蒸發,減少地表徑流,起到蓄水保墑、提高水利用率的作用。通常情況下,覆蓋秸稈可節水15%~20%,覆蓋塑料薄膜可節水20%~30%。
3.5 調整作物種植結構,選用優質抗旱高產品種
利用不同作物的需水特性,合理調整作物種植結構,合理搭配作物品種,充分發揮品種的增產潛力,通過選擇耗水少而水利用率高的優良品種來達到節水的目的,可使作物產量提高15%~25%。
3.6 化學調控節水
為在作物生長發育期抑制水分過度蒸發,可使用無毒的保水劑、復合包衣劑及多功能抑蒸抗旱劑等,同時多施磷肥,有利于促進根系下扎吸水,以提高作物抗旱能力。
4 高效節水管理
節水管理包括組織管理、工程管理和用水管理。要完善節水管理制度,制定工程管理措施,確定合理水價,明確職責,加強宣傳,增強人們節水意識,真正達到節水的目的。農業高效節水技術是一種綜合技術體系,必須把節水灌溉工程技術與田間農業綜合節水技術和節水管理技術有機地結合起來,互相配合,互相補充,從而形成從水源管理,經輸水到作物吸收利用的農業綜合節水技術體系。
5 結語
在水資源緊缺,供需平衡嚴重失衡與用水矛盾日益突出的今天,大力推廣高效節水灌溉農業技術是對目前農業用水緊張行之有效的緩解手段,而農業又是我國的基礎和用水大戶,保證農業穩定有序的發展是必須的,所以探討農業高效節水方式是十分必要的。
參考文獻
[1]國家質量監督檢驗檢疫總局和中華人民共和國建設部聯合.節水灌溉工程技術規范[S](GB/T 50363-2006).
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關鍵詞:節水灌溉;噴灌技術;對策
中圖分類號:TU991 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20160932065
農業灌溉用水是將水源引入到田地,然后澆灌農作物,目前我國已有的節水灌溉體系包括調配水資源技術、節水灌溉技術工程、農作物節水技術和節水技術的應用管理。節水灌溉技術工程是節約農業用水的重點,節水灌溉技術工程中還包括防止滲漏技術、噴灌技術、管道運輸技術、逐步滲透技術、改進灌溉技術和對抗干旱灌溉技術。噴灌技術是澆灌技術中的重要技術,本文主要對噴灌技術進行分析。
1 噴灌技術
噴灌技術是利用水泵壓力或者不同高度的水流之間形成的水壓通過壓力管道將灌溉用水輸送到田地間,這些水再經過田地間的噴頭噴灑出來形成細小的水注,全方位均勻的落在農作物中,實現農作物的澆灌。噴灌方式最大的優勢是節約用水,減少人力,該方法適宜各種各樣地形土地。這種方法除了有優點外還有容易受風的影響和投資高的缺點。綜合該灌溉技術的優缺點,人們認為該技術的優點大于缺點,對水資源的節約有重要意義。
2 噴灌技術的問題
2.1 受外部環境影響大
噴灌技術是通過地面的水龍頭旋轉噴射將水形成水滴裝噴射到土地中,水滴先落在農作物表面或者土壤表面,隨著噴灌的水量增多,水分逐漸滲透入土地,實現澆灌的目地。在噴灑過程中水滴重量有限容易受環境因素的影響,當外部環境的風比較大,可以將水滴吹到其他區域的土壤,甚至吹到更遠的地方,浪費水資源。當外部的溫度較高時,落在農作物和土壤表面的水滴容易增發,使灌溉的水量不夠無法達到預期效果。
2.2 投資大推廣困難
噴灌設備的安裝是一項比較復雜的工程,需要技術和資金的支配,當然技術也是需要資金來提供的。但是在一些貧困地區既缺少水資源,又缺少資金,導致噴灌技術實施非常困難。這就需要國家投入大量經濟到這個地方去,促進當地發展的同時節約水資源。
3 噴灌的方式以及適用性
3.1 固定管道式噴灌
固定管道式噴灌是將主要走水的管道埋在地下,水流也直接在地下流動對土地進行灌溉,這種噴灌方式的節水效果不太理想,但是其灌溉效果十分明顯。而且這種灌溉方式不經過地上澆灌,受環境的影響小,可以適用于環境溫度高,風大的地區進行土地灌溉。需要注意的是這種噴灌方式的投入非常高,這種灌溉方式主要節水的環節是在水的運輸過程,提高水資源的利用。
3.2 半移動式管道噴灌
半移動式管道噴灌的主要運水管道固定,分支的噴射管道是可以移動的,在分支處可以將管道拆接,以便于澆灌不同區域的土地。半移動式管道適合澆灌面積大的區域,可以根據不同區域土地干旱程度調整澆灌范圍,在很大程度上實現了節約用水的目的。但是半移動式管道有它的缺點,就是需要專業人員定期維護管理,防止分支管道的損壞,減少因管道原因提高的資金花費。
3.3 中心支軸式噴灌
中心支軸式噴灌是將分支管道的一端固定,而另一端就以固定一端為中點,呈環狀噴灌土地。這種灌溉方式的應用是有一定要求的,需要灌溉土地中沒有阻礙物存在,能夠使水資源分散到足夠大的范圍,主要適用于平原地區和大范圍的農場。但是中心支軸式噴灌面積只是圓形噴灌,一些邊邊角角的土地無法噴灌,這是這一灌溉方式的一個弊端。為了克服中心支軸式灌溉的弊端,現在科學技術研發了可以采用分支管道進行水平移動澆灌,澆灌面積不僅可以呈圓形,還可以呈矩形,方便了帶走邊角的土地澆灌。為了使灌溉方便,可以根據不同地形土地采用不同類型的灌溉方式。
3.4 紋盤式噴灌
紋盤式噴灌需要應用軟水管道,由軟水管道來供應噴頭噴水,軟管和噴頭是一個整體,軟管呈盤形圍繞在噴頭周圍,在灌溉時可以調節軟管的盤曲實現邊走邊噴。噴頭的噴射范圍可以進行調節,最大可以噴射到10m。這種噴灌方式適用于投資小噴灌單位范圍大的土地。
3.5 滾移式噴灌
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關鍵詞:節水 地面 灌溉技術 節水灌溉 技術
地面灌溉是古老的田間施水技術,但它目前仍是世界上特別是發展中國家廣泛采用的一種灌水方法,約占全世界中灌溉面積的90%以上。我國則有98%以上的灌溉面積依然采用傳統的地面灌溉技術。
鑒于我國水資源與能源短缺,經濟實力不足,廣大農村地區的技術管理水平較低的現實,大面積推廣噴、微灌等先進灌水技術還受到很大的限制,因此在今后相當長的一段時間內,我國還仍須加大田間工程的建設力度,大力研究和推廣節水型地面灌水技術。
一、平整土地,設計合理的溝、畦尺寸與灌水技術參數
平整土地是提高地面灌水技術和灌水質量,縮短灌水時間,提高灌水勞動效率和節水增產的一項重要措施。結合土地平整,進行田間工程改造,劃長畦(溝)為短畦(溝),改寬畦為窄畦,設計合理的畦溝尺寸和入畦(溝)流量,可大大提高灌水均勻度和灌水效率。
陜西洛惠渠的研究表明,在入畦單寬流量為3~5L/s時,灌水定額隨畦長而變,當畦長由100米改為30米時,灌水定額減少150~204m3/hm2;當畦長30~100米時,畦單寬流量從2L/s增加到5L/s,灌水定額可降低150~225m3/hm2。
寶雞峽灌區進行深層滲漏的對比試驗,灌水定額小于675m3/hm2,基本不發生深層滲漏;灌水定額825~990m3/hm2時,約有150m3/hm2水產生深層滲漏;灌水定額1350m3/hm2時,有一半水成為深層滲漏水。
我國幅員遼闊,各地地形和土質差異較大,因此難有統一標準,各地應根據田間試驗結果,建立計算機模型,通過實驗和計算機模擬,給出適合本地的適宜畦溝尺寸和灌水技術參數。
二、改進地面灌溉濕潤方式,發展局部濕潤灌溉
改進傳統的地面灌溉全部濕潤方式,進行隔溝(畦)交替灌溉或局部濕潤灌溉,不僅減少了課間土壤蒸發占農田總蒸散量的比例,使田間土壤水的利用效率得以顯著提高,而且可以較好地改善作物根區土壤的通透性,促進根系深扎,有利于根系利用深層土壤儲水,兼具節水和增產雙重特點,值得大力推廣。實踐證明,春小麥與春玉米套種隔畦灌,棉花、玉米等寬行作物隔溝灌或隔溝交替灌,濕潤面積可減少50%,節水高達30%以上,增產幅度5%~10%。玉米坐水種,可節水900m3/hm2,節電90~105千瓦時,增產幅度約16%,增收幅度約28%。
三、改進放水方式,發展間歇灌溉
改進放水方式,把傳統的溝、畦一次放水改為間歇放水,進行間歇灌(又稱波涌灌),被稱為80年代地面灌水技術的一大突破。間歇放水使水流呈波涌狀推進,由于土壤孔隙會自動封閉,在土壤表層形成一薄封閉層,水流推進速度快。在用相同水量灌水時,間歇灌水流前進距離為連續灌的1~3倍,從而大大減少了深層滲漏,提高了灌水均勻度,田間水利用系數可達0.8~0.9。
四、改進溝畦放水設施
改進溝畦放水設施,采用虹吸管(用于明渠輸水)或地面移動閘門孔管(用于管道輸水)放水,與人工開口放水相比,田間水利用率可提高5%~10%。目前這些設施國內仍處于試驗階段,尚未批量生產。因此,有必要開展聯合攻關,對這些設施的材料和加工工藝進行深入研究,向著技術標準化、生產規模化、推廣應用普及化方向去發展。
五、大力發展節水保墑膜上灌
膜上灌是我國在地膜覆蓋栽培技術的基礎上發展起來的一種新的地面灌溉方法。它是將地膜平鋪于畦中或溝中,畦、溝全部被地膜覆蓋,從而實現利用地膜輸水,并通過作物的放苗孔和專業灌水孔入滲給作物的灌溉方法。由于放苗孔和專業灌水孔只占田間灌溉面積的1%~5%,其他面積主要依靠旁側滲水濕潤,因而膜上灌實際上也是一種局部灌溉。目前,新疆采用膜上灌的農田已達23.33公頃,甘肅、河南等省也開始推廣。膜上灌形勢有開溝扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、溝內膜上灌、膜縫灌、格田膜上畦灌、膜側膜上灌等多種。膜上灌作物有棉花、蔬菜、玉米、小麥等。地膜栽培和膜上灌結合后具有節水、保肥、提高地溫、抑制雜草生長和促進作物高產、優質、早熟等特點。生產試驗表明:膜上灌與常規溝灌相比,棉花節水40.8%,增產皮棉5.12%,霜前花增產15%;玉米節水58%,增產51.8%;瓜菜節水25%以上。由于膜上灌是一種新的灌水技術,還有許多不成熟和不完善的地方,對其技術機制、技術要素及其設計方法都需要進一步研究。
新的節水技術
一、污水噴灌技術
利用污水噴灌是將污水處理與農業用水結合起來的一種污水處理方式,同時又是一種開源節流的灌溉方式。噴灌凈化污水,就是將污水噴灑在田里,利用土壤、微生物和作物來分解污水中的一些成分,并使部分水蒸散到大氣中,部分水經土壤凈化后滲透泄出再利用。
在利用污水噴灌時,應先對污水進行沉淀、篩濾,除去固體污物,有的還需加入消毒殺菌劑。污水灌的作物應以除蔬菜以外的經濟作物為主,對于谷類作物最好只用于作物生育前期,在作物收獲前一段時間應停止污水灌。污水灌的土壤以砂壤土、壤土和壤質砂土為好,水量應結合作物的種類和生育期確定,如在作物苗期、早春和晚秋應少灌。實施污水灌要防止大定額灌溉,以免造成地表及地下徑流,灌溉強度以不造成土壤粘閉和不產生地表徑流為原則。如污水水質不符合灌溉水質標準時,可采用清水污水混合方法,使混合后的水質符合灌溉要求后再進行噴灌。此技術較復雜,最好在專家指導下運用。
二、咸水灌溉技術
咸水灌溉技術主要包括不同水質的水混灌和輪灌,此外,還有依據電滲透作用原理利用地下咸水灌溉的技術。
混灌是將兩種不同的灌溉水混合使用,包括咸淡混灌、咸堿(低礦化堿性水)混灌和兩種不同鹽漬度的咸水混灌,目的是降低灌溉水的總鹽漬度或改變其鹽分組成?;旃嘣谔岣吖喔人|的同時,也增加了可灌水的總量,使以前不能使用的堿水或高鹽漬度的咸水得以利用。
輪灌是根據水資源分布、作物種類及其耐鹽性和作物生育階段等交替使用咸淡水進行灌溉的一種方法。如旱季用咸水,雨后有河水時用淡水;強耐鹽作物(如棉花)用咸水,弱耐鹽作物(如小麥、玉米、大豆)用淡水;播前和苗期用淡水,而在作物的中、后期用咸水。輪灌可充分、有效地發揮咸淡水各自的作用和效益。
奧地利研究人員利用電滲透作用原理研制出一種灌溉系統,該系統使地下水經土壤毛細管及各種孔隙上升到地表層,同時從聚集于電極周圍的某些鹽類中游離出凈水,上升到地表層供作物利用。其設備是由兩組電極組成,將一組裝有正電極的金屬管打入地下水位以下,另一組為負電極的導體柵網,埋于與植物根部深度相等的地方。根據土質結構及土壤含鹽量,接通2~12V電源,就會在兩極間建立直流電場,產生電滲透效果。這種灌溉系統適用于地下水較豐富的干旱區果園、草坪及固沙植物等。
三、利用空氣中的水分進行灌溉
利用空氣中的水分進行灌溉就是通過一定的設施來收集空氣中的水分,直接供給植物利用或匯集到蓄水池中以供灌溉之用。德國研究人員用一圓筒來收集空氣中的水分,其內壁涂有吸聚陽光熱的涂料,圓筒與若干個噴嘴管連接,將噴嘴管埋在兩行植物根部之間。白天高溫烤熱的空氣經圓筒進入噴嘴管里,到了夜間降溫時,空氣中的水分就凝結成了露水珠而流到作物的根部。秘魯的研究人員沿海岸垂直張掛一些大型尼龍網,以吸聚霧氣,待霧變為水后流進蓄水池,以供沿海灘涂灌溉之用。智利的科研人員利用沙漠地區的云霧來改造沙漠,他們在巨大的框架上面安裝由聚丙烯塑料制成的雙層網來“捕捉”云霧,云霧在網上凝結成水,匯集到貯水池中,以供種植的林草或天然沙生植物的灌水之用。
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關鍵詞:水田節水;抗旱節水;途徑
中圖分類號:S275 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2010)-12-0323-1
吉林省四平市目前有水田66萬畝,是全省水田面積比較多的地區之一。多年來,水田缺水是制約當地農村經濟發展的主要矛盾?,F階段,為了解決這一矛盾,在采取工程措施的基礎上,水田實行節水灌溉,這不僅是抗旱節水的有效途徑,也是節約資源的有效方法。
1 從四平市的水資源看節水灌溉的必要性。
四平市位于吉林省中西部,地處東遼河等河流下游,幅員7131km2。歷年平均降水總量為54.3億m3,其中蒸發和滲漏占降水量的20%左右,河川徑流占30%左右。四平市水資源總量為10.9億m3,河川年平均徑流量為13.6億m3,地下水資源量1.50億m3,與全國和吉林省的平均人均占有水量相比,四平市的人均占有水量明顯不足。導致我市水資源匱乏的原因之一是地表徑流和降水處于同一時期。年徑流深從南部的190mm,向北遞減到120mm,在空間上分布不均。一般春季干旱,夏季多雨,秋季降水少,枯水期較長,水分充足的時間較短,這是引發水資源匱乏,最終導致干旱的重要原因。干旱制約著四平市水田的發展,每年一到春季就要開始進行抗旱工作,消耗了大量的人力和物力。尤其是2002年的大旱,對四平市水田造成了巨大的毀壞,使東遼河四大灌區水田面積減少了將近一半。要想維持水田的良好發展,保證糧食增產,就必須先解決缺水問題,尤其是春季缺水問題。根據四平市多年的實踐經驗表明,解決缺水的問題有兩種方法:一是采取工程措施增加水量,二是通過節水灌溉來節約用水,用有限的水量發揮最大的灌溉效益。以上兩種方法是促進水田發展,保證糧食增產的有效途徑。
2 我市推廣水田抗旱節水灌溉的可能性
為了盡早解決水田用水問題,應在我市大范圍推廣水田節水灌溉。其推廣具有一定的優勢。
2.1 我市的旱育苗技術已實施多年,發展空間很大
可以對其進行進一步的改進,使技術日趨成熟。現階段,已全面普及化學除草技術,并且前幾年在市農田水利研究所也已進行過節水方面的試驗,并積累了一定的經驗,只要技術成熟便可以達到高產的目的。在我市發展水田節水灌溉雖然存在著很多優勢,但同時也有許多不利因素,我市灌區田面工程渠道不配套,在一定程度上影響節水效果。應該及時對現有的灌溉水渠道進行改造,促進節水工作的順利進行。
2.2 讓農戶知道節水灌溉的好處
在農機具方面,適宜旱整地的農機具不多,加之農民群眾對節水灌溉技術了解較少,在今后的工作中需要加大宣傳力度,讓農戶知道節水灌溉的好處。
2.3 減少泡田整地的用水量
在耕作方面采用旱整地,減少泡田整地的用水量,我市按傳統泡田方法用水量每200-250m3,每畝可節水100m3以上,節水50%。采用這種方法進行整地,插秧后秧苗不下沉,緩苗快,土壤結構疏松,透氣性好,地溫較高,有利于水稻根系發育,不早衰,活桿成熟。其方法可在秋翻地或春翻地塊用重耙進行干耙,沒翻的稻田可用旋耕機旋耕,要求耙碎耙細,田面無大塊,然后進行旱打埂。在旋耕前將底肥均勻撒到田內,然后進行旋耕和旱耙,使肥料在耙層內均勻分布,減少肥料流失,提高肥效。每畝可施磷酸二銨10kg,尿素3.5kg,硫酸鉀10kg。
節水間斷灌溉,是目前水田灌溉制度的一項創新,它是按水稻生長階段對水稻生理需求進行灌溉的方法。水稻各生育期需水的要求是不同的,只要滿足移栽緩苗期,有效分蘗期,幼穗分化期,減數分裂期及抽穗灌漿期對水分的供應,就可獲得較高的產量。而在幼苗期,有效分蘗終止到幼穗分化期,以前是比較耐旱的,緩苗至有效終止期,應盡量保持土壤含水充足,可采用淺濕灌溉,隔3-5天一次;有效分蘗終止到幼穗分化期以前,應停灌或減少供水,以控制無效分蘗,提高地溫,幼穗分化至減數分裂期為水稻需水臨界期,采用淺濕灌溉,隔3-4天灌一次,適當推遲斷水期,防止發生枯熟現象,為節省灌溉用水,灌水最好與追肥、化學除草結合起來,以取得最佳節水和高產效果,隨著節水技術的應用,所產生的社會效益是非常大的。
3 大力推廣節水灌溉
篇9
關鍵詞 水稻;淺控結合;灌溉技術
中圖分類號 S511;S275 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)24-0228-02
水稻的特殊構造和生長演變進化過程決定了水稻離不開水。水對水稻生長的作用主要表現在水是水稻的最大組成部分,是水稻制造有機物質的原料,是水稻體內溶媒和物質代謝的環境,可以調溫、調氣、調肥等。水稻各生育期對水的要求是不同的,為保證水稻穩產高產,應針對不同生育期實行科學的水量管理[1-3]。湖南省灌溉試驗中心站科研人員在中國農科院農田灌溉研究所孫景生研究員與肖俊夫副研究員指導下,經過多年試驗研究與大田示范,形成了“水稻‘淺控結合’灌溉技術”這一重要科研成果。該成果是根據水稻各生育期需水規律量身定制的一項水稻節水灌溉新技術,其有效應用能產生節水、增產、省工、節本的綜合效益,促進農業增產與農民增收[4-6]。
1 技術簡介
該項技術是根據水稻需水規律量身定制的灌溉技術,其核心為“四淺三控”,即移栽返青期、分蘗前期、孕穗期與抽穗期淺灌,分蘗后期、乳熟期與黃熟期控灌(圖1、表1)。該項技術適用于常規稻與雜交稻種植,同時隨著農業灌溉用水緊缺問題越來越突出,其應用前景將越來越廣泛。
該項技術與常規灌溉技術相比,有四大突出特點。
(1)增產效益明顯。通過控制田間水分,協調肥、氣、熱,能有效提高分蘗成穗率、結實率與千粒重,實現增產300~600 kg/hm2。
(2)節水效益明顯。根據水稻需水量進行合理灌溉,改變了大田漫灌這一傳統灌溉模式,實現節水1 200~1 800 m3/hm2。
(3)省工與節本效益明顯。應用該項技術進行水稻種植,減少了田間灌水次數與灌水量,同時擱田時間相應增加,占到了本田生育期的70%~80%。隨著擱田時間的增加,降低了田間濕度,不利于病蟲草害生長,從而減少了病蟲草害防治費用。實踐證明,應用該項技術后,能實現省工45~75個/hm2、節本1 200~1 800元/hm2。
(4)通過協調水、肥、氣、熱,能在一定程度上緩解農業面源污染問題,提高稻米品質。
2 有關指標
2.1 技術指標
水稻移栽返青期淺灌(灌20 mm,擱田1~2 d)、分蘗前期淺灌(灌20 mm,擱田2~4 d)、孕穗期淺灌(灌30 mm,擱田1~2 d)、抽穗期淺灌(灌20 mm,擱田1~2 d)和分蘗后期控灌(擱田5~7 d)、乳熟期控灌(灌跑馬水,擱田3~5 d)、黃熟期控灌(擱田至收割)。
2.2 經濟指標
2012年,在湖南省益陽市桃江縣石牛江鎮、三堂街鎮與高橋鄉3個鄉鎮應用該項技術進行超級雜交稻種植10 169 hm2(早稻2 871.80 hm2、中稻4 018.47 hm2、晚稻3 278.73 hm2),通過常規灌溉技術與水稻“淺控結合”灌溉技術對比試驗,經國家統計局桃江農調隊測產驗收,并按照市場價格核算出經濟效益,技術應用各項經濟指標如下。
(1)早稻生產指標,增產262.5 kg/hm2,節水927 m3/hm2,節省用肥21.75 kg/hm2,節省用藥1.5 kg/hm2,節省用工54個/hm2,增收4 110元/hm2。
(2)中稻生產指標,增產517.5 kg/hm2,節水862.5 m3/hm2,節省用肥20.25 kg/hm2,節省用藥3 kg/hm2,節省用工48個/hm2,增收4 875元/hm2。
(3)晚稻生產指標,增產274.5 kg/hm2,節水1 194 m3/hm2,節省用肥13.5 kg/hm2,節省用藥3 kg/hm2,節省用工69個/hm2,增收5 910元/hm2。
3 國內外同類技術比較
國外在水稻節水灌溉研究方面起步較早,以以色列、美國、日本等為主要代表[1]。這些國家以先進的灌溉技術與灌溉設備相結合的方式,推廣示范自動化灌溉技術、管道灌溉技術等實用技術,取得了巨大的經濟效益。
我國水稻節水灌溉技術研究起步較晚,但發展迅速。在全國范圍內,各地區根據自身的自然氣候、水源條件和土壤特性因地制宜地形成了各具特色的水稻節水灌溉技術,其中具有代表性的有水稻淺濕曬灌溉、水稻控制灌溉和水稻薄露灌溉。“水稻淺控結合灌溉技術”是對這些技術的進一步提升、細化與規范。
(1)該項技術不僅節水效益明顯,而且增產、省工、節本效益突出。應用該項技術進行水稻種植,能實現增產300~600 kg/hm2、省工45~75個/hm2、節本1 200~1 800元/hm2。
(2)該項技術不僅具備完整的操作規程,且其操作規程通俗簡便,貼合農民的知識文化水平,可操作性強,農民易于接受。
(3)該項技術不僅能為農民增加收入,而且能在一定程度上改善土壤水肥氣熱條件,抑制病蟲草害滋生,減少農藥化肥施用,降低有毒物質殘留,減輕農業面源污染,生態效益突出。
4 推廣應用情況
2012年,在湖南省益陽市桃江縣石牛江鎮、三堂街鎮與高橋鄉3鄉鎮應用該項技術進行超級雜交稻種植10 169 hm2,通過宣傳培訓、田間示范與技術指導,取得了全年新增效益6 086.60萬元的效益成果。
(1)經濟效益。示范區應用早、中、晚稻面積分別為2 871.80、4 018.47、3 278.73 hm2,分別增產814.2、2 254.4、2 129.5 t,共計5 198.1 t,全年增產效益為1 555.70萬元;節約灌溉水量266.22萬、346.59萬、391.48萬m3,共計1 004.29萬m3,節約田間管理用工15.51萬、19.29萬、22.62萬個,共計57.42萬個,全年節水節本效益合計3 373.10萬元;節省農藥化肥成本328.68萬、330.92萬、498.20萬元,全年共計節省化肥農藥成本1 157.80萬元。
(2)社會效益。提升了農民對水的重視程度,農民種植水稻的科學技術水平有所提高;新增的農業節水能力能滿足一定程度的工農業用水與生活用水需求,為全面推進節水型社會建設貢獻了力量;隨著灌溉能力的提升,水稻生產的抗旱減災能力得到了加強。
(3)生態效益。通過減少農藥化肥的施用次數和數量,在一定程度上減輕了因盲目過量施用農藥化肥造成的環境二次污染;通過減少灌水次數與灌水量,改善了農田小氣候,促進了農田水土生態系統的良性循環;通過節水灌溉技術的應用,促進了水資源的可持續利用。
5 參考文獻
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篇10
關鍵詞:農田水利;節水;灌溉;改善措施
一、概述
農業水利工程是發展農業過程中至關重要的一部分,影響著我國農業發展的速度。農民對農作物進行灌溉時一般都是地面灌溉,在我國農業中廣泛應用,但是對于水資源的利用率來說,要做到節約水資源,就要節約灌溉用水量,修建農業水利工程時大勢所趨??茖W的改進灌溉方式,統一管理灌溉用水,才能提高有限水資源的利用率,同時還要保證農產品的高產和高質量。因為農業節水灌溉發展的時間較短,還存在著許多不足之處,需要我們不斷地去研究解決,為我國農田水利節水灌溉的發展做出努力。
二、農田水利節水灌溉中存在的不足
1.節水灌溉管理系統不夠完善。隨著我國農業的發展,國家對農田節水灌溉的重視度越來越高,對農田水利工程的投資不斷增加,發展步伐也在加快,一定程度上改善了我國農田水利工程中的節水灌溉問題,提升了水資源的利用率。但同時,在水利工程投入使用之后,因為節水灌溉管理系統不夠完善,且農業生產者的文化水平普遍不高,欠缺節水的自覺性,看不到節水灌溉與農業發展之間的聯系,依然使用傳統的地面灌溉方式,造成了節水灌溉沒有達到預期的效果。
2.節水灌溉設施不夠完善。因為每個地區都有各自的環境與氣候,有的地區水源充足,而有的地區降水量很少,所以每個地區的農業水利節水灌溉的現狀各異。因此要根據每個地區的氣候狀況和水資源配置不同的節水灌溉設備,合適的設備也能更好地提升節水灌溉的效率,而在降水不足的地方,設置基礎設施的重要性不言而喻。由于現在我國許多地方的灌溉基礎設施的配置不滿足該地區的需求,灌溉使用的技術與方法也有所不足,導致了水利節水灌溉的效果不盡如人意。
3.節水灌溉規劃不夠科學。要大幅提升節水灌溉的效果,就要科學的制定農田水利節水灌溉工程的方案。但是,我國許多地區在規劃農田水利節水灌溉工程的時候,只是根據以前的地質勘探資料或者是規劃人員以往的經驗水平展開規劃,沒有很好地結合當地的現況進行設計。這樣設計出來工程方案是十分不科學的,與當地的環境現狀不符合,會造成建設出來的工程實用性不強,不能很好地達到預期的節水灌溉效果。
4.先進的農業節水灌溉技術難以落實。近年來,隨著國家的發展,我國的農業技術水平也有所提升,節水灌溉技術也有喜人的發展,并在一些地區達到了不錯的成效。但是,由于沒有相關的政策支持和有關部門的資金補助,許多地方的節水灌溉機制不完善以及所需的資金供給不足,導致了這些先進的農業節水灌溉技術在大部分的地區都沒辦法很好地落實。這些原因都造成了農業工作者缺乏積極性,導致了先進的農業節水灌溉技術很難投入使用,對節水灌溉的效果產生了不利的影響。
三、農田水利節水灌溉問題的解決措施
1.提高對節水灌溉管理的重視程度。要改善節水灌溉的效果,就要更加重視節水灌溉的管理。所以,農業部門要提高對節水灌溉管理的重視程度,端正工作態度,結合每個地方的環境和水資源情況制定科學合理的節水灌溉管理方法。還要指派專門的部門進行負責,監督節水灌溉工程的進程,當節水灌溉工程出現問題的時候,要及時采取解決措施。另外還要加強節水灌溉工程建設對于農業發展和農民收入增加的益處的宣傳力度,要全力提升當地農民對節水灌溉工程的重視程度,提高他們的積極性,才能更好地配合節水灌溉工程的建設,提升節水灌溉的效果。
2.加強基礎設施的建設。在農田水利節水灌溉發展歷程中,基礎設施是必不可少的。所以,水利部門要完善水利節水灌溉基礎設施的建設,在開展工作之前,首先要結合當地情況進行科學合理的規劃,且施工過程要嚴格的根據預定方案來進行,這樣才能有效防止施工過程中出現人力物力甚至資金的浪費現象。另外,基礎設施的建設要按照因地制宜的準則,根據當地的實際環境情況來進行建設,才能夠保證基礎設施能在當地的節水灌溉中起到相應的作用。通過以上幾點,讓基礎設施的建設具有一定的針對性,且提高了建設合理性,能在一定程度上提高節水灌溉的效率,促進農業發展速度的加快。
3.科學的對節水灌溉進行規劃。要進一步的加強農業水利節水灌溉的效果,就要合理的設計節水灌溉工程。在對水利節水灌溉工程進行規劃的時候,要掌握當地相關的地質勘探資料,并據此結合當地的環境以及氣候狀況等,有針對性的規劃合理的水利灌溉計劃。此外,要積極探索水資源的利用渠道,把自然降水、地表水以及生活廢水等水資源進行充分的利用,拓寬該地區已有的農田水利工程,更加重視護岸和護坡的建設施工,加強各種渠道水資源之間的連通性。還要對不合理的閘涵進行改造,并加強排澇施工,才能更有效地提升該區域的農作物抵抗旱災的能力,提高節水灌溉工程的效果。
4.加大資金的投入,落實先進的節水灌溉技術。節水灌溉工程建設的資金來源主要是由政府相關部門提供,為了提高節水灌溉工程的范圍,要加大其建設資金的投入,國家要推行更多的優惠政策以及資金補貼政策來對節水灌溉工程建設提供更多的資金支持。比如推行農田水利工程的優惠貸款措施,并采取更多相關的手段來更好的支持節水灌溉工程的建設,例如開展無息貸款、財政貼息或者是延長還貸的年限等措施。此外,還要積極地利用財政政策的杠桿作用,讓金融公司基于節水灌溉工程建設貸款更加優惠的稅收或者是退稅政策,要積極的引導金融機構擴大節水灌溉工程建設的貸款投放量。因為充足的資金才能提升節水灌溉工程建設的速度,從而提高農業工作者的積極性,利于先進的節水灌溉技術的落實,并提高農田節水灌溉的效果。
四、結語
綜上,在我國經濟發展的過程中,農業發展始終占據著一個重要的地位,而農田節水灌溉工程的建設對于農業發展具有重要的意義。節水農業技術體系的綜合性體現的很明顯,在對農田水利工程進行設計的過程中,要注意與當地的農業的發展方向相適應,還需要考慮到當地的水土資源現狀。節水工程是為了節約農業用水以及提高單位用水生產出糧食的質量和產量。節水農業技術體系的核心是農業節水,對有限的水資源實現最優利用方法,提高水資源的利用率,達到農產品的高質量和高產的目的。
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