孫夫建

農業(yè)發(fā)展是一個典型的用水大戶,其約占全國用水總量的65％左右,加上我國是一個水資源缺乏的國家。尤其是新疆、寧夏、甘肅等省份是我國嚴重缺水的地方,推廣節(jié)水灌溉已成為緩解我國水資源供求矛盾、促進農村快速穩(wěn)定增長發(fā)展的重要戰(zhàn)略措施。近年來,新疆在結合國家農業(yè)節(jié)水灌溉等方針政策的基礎上,大力推廣發(fā)展膜下滴灌高效節(jié)水增效技術,其實際節(jié)水增效效果已在灌區(qū)農田工程中通過大面積多種類的農作物種植應用中得到證實。膜下滴灌技術,不僅可以大幅度節(jié)約農田生產的用水量,降低用水成本;同時可以增加農田施肥性能、改善農田生產環(huán)境、降低設施農業(yè)管理費用等,能夠大幅度提高農民經濟收入,促進灌區(qū)農業(yè)生產高效穩(wěn)定的可持續(xù)經濟發(fā)展。因此,對灌區(qū)現狀進行分析,并結合實際節(jié)水工作經驗,對發(fā)展滴灌節(jié)水增效技術提出一些可行性建議,就顯得非常有工程實踐應用價值意義[1]。

1 滴灌節(jié)水技術的主要優(yōu)點

1.1 提高農作物產量

在灌區(qū)中由于受當時技術水平和建設投資資金等因素的影響,農田生產的灌溉方式普遍采用溝灌、畦灌、甚至漫灌等方式,一次性灌水間隔時間相當,灌水量也相當大,農田中灌溉水量呈現嚴重不均勻情況。在灌水期間農田中土壤含水量非常大,而在間隔期內土壤含水量變化十分大,對農作物生長發(fā)展影響十分大,不利于農作物持續(xù)穩(wěn)定生長提供合適的水資源,造成水資源大量浪費,同時不能為農作物營造一個舒適供水環(huán)境。采用滴灌節(jié)水技術后,農田土壤中含沙量變幅較小,能趨于均勻灌溉,土壤含水量可以長期保持在最佳供水狀態(tài),便于作物吸收有效水分和養(yǎng)分,減少農作物體內能量的不必要消耗。

1.2 節(jié)水增效

膜下滴灌節(jié)水技術,其在灌溉時水分不在空中中直接流動,也不打濕葉面,也沒有有效濕潤農作物生長范圍以外的土壤,減少土壤表面蒸發(fā),故膜下滴灌技術其直接損耗與土壤蒸發(fā)水量較少,容易根據農作物生長需求動態(tài)控制水量,不會產生地面徑流和土壤深層滲漏等水資源浪費情況,節(jié)水效果十分明顯。膜下滴灌技術,根據農作物生長動態(tài)需水需要,在作物根部需要區(qū)域提供合適的水量供應,不僅可以有效滿足作物生產用水需求,同時可以大大減少水資源灌溉過程中的浪費。膜下滴灌技術,其水資源利用效率可以高達95%以上,大約比傳統地面溝灌、畦灌、漫灌等方式節(jié)水約50%～70%,比噴灌灌溉方式要節(jié)水約35%～60%左右,節(jié)水效果十分明顯。

1.3 改善農業(yè)設施環(huán)境

在膜下滴灌灌溉供水方式下,由于有效地控制了農田生產灌溉過程中,不必要水分的浪費蒸發(fā),可以有效降低農業(yè)設施內部的濕度,約下降20%左右,從而可以有效減少水分蒸發(fā)對棚膜透光性能的影響,同時還可以降低冬季設施內部病蟲害發(fā)生和傳播機率。膜下滴灌節(jié)水技術,可以有效控制農作物根系的熱量損失,也就是相對于傳統地面灌溉方式,可以有效提高地溫,為作物提供良好生長環(huán)境。在滴灌節(jié)水灌溉方式下,化肥和農藥通過細管直達農作物根部,不會將化肥和農藥等向農田地下深層進行淋洗滲漏,提高了化肥和農藥利用效率和避免了其對灌區(qū)農田地下水體的污染。

2 灌區(qū)現存問題及節(jié)水改造必要性分析

2.1 灌區(qū)現存問題

2.1.1 渠道水利用系數較低

我國灌區(qū)中很多機電井大部分修建于上世紀60～70年代,很多已經接近或超過設計使用壽命,井管堵塞嚴重、出水量較少、農業(yè)設施老化嚴重,直接影響到灌區(qū)農業(yè)用水灌溉效率。在渠道中,除了少部分斗渠、農渠采取了節(jié)水防滲襯砌外,其它支渠等均直接為土渠,渠道滲漏、滑塌淤積等較為嚴重,水資源浪費十分嚴重,輸水效率較低。渠道建筑物及量水自動化設施已較為陳舊老化、設施配套嚴重不全,橋涵、閘閥等建筑物長期運行已不能適應現代高效節(jié)水農業(yè)發(fā)展需求,直接影響到灌區(qū)渠道及建筑物正常運營和水資源的統一調度管理。

2.1.2 節(jié)水灌溉配套工程滯后性較強

灌區(qū)由于沒有進行整體規(guī)劃,農作物種植結構嚴重不合理,加上田間節(jié)水配套工程滯后性較強,灌溉節(jié)水技術較為落后,水資源浪費較為嚴重。灌區(qū)農田中復套種和糧食作物比重較大,從而造成農田灌溉定額普遍偏高,加上傳統耕作運營管理習慣和灌水模式的影響,進行較大田間地塊的直接灌溉、土地不平整、以及灌水不均勻等不利現象在灌區(qū)普遍存在,從而造成農田土壤深層含水量嚴重不均勻,滲漏現象較為嚴重,不僅不能促進農作物高效持續(xù)生長,反而由于土壤中水分流動,帶走了水溶性養(yǎng)分,造成田間水資源利用系數偏低、農業(yè)生產成本提高、管理效率較低。

2.2 灌區(qū)實施節(jié)水技術升級改造必要性

為了降低灌區(qū)地下水開采量、提高灌區(qū)水資源利用效率、遏制生態(tài)環(huán)境惡化、增加農業(yè)生產經濟效益,節(jié)水技術升級改造是一種必要的技術措施。只有通過灌區(qū)節(jié)水技術升級改造,才能有效降低灌區(qū)地下水資源的綜合消耗量,才能保證灌區(qū)地下水采補間基本實現均衡,確保灌區(qū)流域水資源可持續(xù)利用。通過節(jié)水技術升級改造,使灌區(qū)田間地里工程相應配套設置得到逐步完善,減低農業(yè)生產用水,在農業(yè)生產經濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的同時,增加生態(tài)用水,保護和改善灌區(qū)生態(tài)環(huán)境,實現灌區(qū)有效水資源的可持續(xù)高效利用,促進農業(yè)生產和農村經濟的可持續(xù)高效穩(wěn)定發(fā)展,有效提高農民農業(yè)生產發(fā)展的經濟效益[2]。

3 加大膜下滴灌節(jié)水增效技術發(fā)展的幾點建議

3.1 加強滴灌節(jié)水技術宣傳

在注重加強農民對灌區(qū)水資源基本情況知識的教育和農田節(jié)水技術措施的介紹和宣傳的同時,灌區(qū)節(jié)水技術管理部門要結合當地農田地里實際情況,著重引進、示范推廣相應農田節(jié)水優(yōu)質高產農作物品種,引進精準灌水、精準施肥、精準用藥等精細化管理技術措施,農業(yè)機械自動化等一系列生產設備。

3.2 成立灌區(qū)農田節(jié)水管理機構

通過成立由農民積極參與的灌區(qū)農田節(jié)水管理機構,強化如膜下滴灌、微灌等農田節(jié)水增效技術的指導和培訓,并引進高技術人才指導節(jié)水灌溉技術在實際農業(yè)生產中的應用。并實行獎罰等激勵政策,加強滴灌節(jié)水系統設備的管理維護力度,從日常管理維護和定期檢修維護等相結合,有效確保灌區(qū)滴灌系統工作性能的充分應用發(fā)揮。

3.3 強化節(jié)水灌溉技術研究

在節(jié)水灌溉技術推廣過程中,要發(fā)展土地集約經營,形成種植大戶聯合承包經營高效生產模式。另外,要集中政府、科研院校、農戶等多方優(yōu)勢,結合灌區(qū)實際情況,認真研究灌溉次數、灌溉時間等特性指標,強化節(jié)水灌溉技術的探索研究,真正實現增產、節(jié)本、增效等目的,全面推進節(jié)水農業(yè)的可持續(xù)高效健康穩(wěn)定發(fā)展。

4 結語

灌區(qū)膜下滴灌的節(jié)水技術升級改造措施,可以有效改善灌區(qū)農業(yè)生產條件,加快傳統農業(yè)向現代節(jié)水農業(yè)、設施農業(yè)、以及生態(tài)農業(yè)等方向轉變,促進灌區(qū)農、林、牧、副業(yè)的全面高效穩(wěn)定發(fā)展,實現節(jié)水增效、農民增收、以及保護生態(tài)環(huán)境的目的。

參考文獻

[1] 安詳,柴愛霞.日光溫室膜下滴灌技術存在的問題及對策[J].農業(yè)科技與信息,2010(11):11～12.

[2] 張志新.新疆節(jié)水灌溉發(fā)展態(tài)勢和滴灌的生態(tài)效益[J].節(jié)水灌溉,2008,(11):51～54.