王靜

節(jié)水農業(yè)發(fā)展問題研究

王靜

山東省東明縣沙沃鄉(xiāng)政府

節(jié)水農業(yè)不同于節(jié)水灌溉,它包括工程措施節(jié)水、農業(yè)措施節(jié)水和管理措施節(jié)水,是一個更加完整的節(jié)水概念。在水資源日益緊缺、大力提倡節(jié)水農業(yè)的新形勢下,節(jié)水農業(yè)有著廣闊的發(fā)展空間和旺盛的生命力。通過對農業(yè)節(jié)水措施的論述,旨在讓更多的讀者了解節(jié)水農業(yè)在維護區(qū)域水資源平衡的重要作用,推動我國節(jié)水農業(yè)的發(fā)展,實現農業(yè)及經濟的可持續(xù)發(fā)展。

農業(yè)工程;節(jié)水;措施;方式

一、工程措施節(jié)水

1．渠系輸水過程節(jié)水。

渠道防滲和改渠道輸水為管道輸水節(jié)水的主要措施。渠道防滲包括預制混凝土板防滲、現場澆筑混凝土防滲、塑料薄膜或土工布防滲、粘土防滲、灰土防滲、石料漿砌防滲。防滲渠道與非防滲渠道相比,可節(jié)水10%-15%。管道輸水分為低壓管道輸水和高壓管道輸水。高壓管道輸水主要是指噴灌的高壓輸水管道。低壓管道輸水是利用低壓管道代替土渠道輸水到田間地頭的一種地面灌溉技術,低壓管道主要有鋼管、鋁合金管、混凝土管、PVC管、田間塑料軟管等。管道輸水比土渠道輸水可節(jié)水35%-40%。

2．渠井結合應用節(jié)水。

將大型灌區(qū)渠系水利用系數和田間水利用系數提高到一定水平,在短期內實現比較困難且投資較大,采用渠井結合的運行方式,是合理開發(fā)利用水資源的有效措施,可以起到開源節(jié)流的作用,達到節(jié)水的目的。

二、農業(yè)措施節(jié)水

農業(yè)措施節(jié)水主要包括耕作措施節(jié)水、種肥措施節(jié)水和化學制劑措施節(jié)水。耕作措施主要以蓄水保墑為主,特點是能利用土壤積蓄降水,減少土壤表面無效蒸發(fā)量,改善作物根層土壤水分、養(yǎng)分、溫度狀況,達到節(jié)水增產的目的。耕作措施包括:免耕、深松、耙耱、秋耕地、秸桿覆蓋、塑料薄膜覆蓋等。

免耕是在前茬作物收獲后不耕地直接播種,免耕有省工、省時、節(jié)能、保持土壤水分等優(yōu)點,一般可提高土壤含水量30%左右,增產10%-15%。

深松是建立旱地合理耕作制度的核心,是提高土壤調控水分能力和管理農田生態(tài)系統(tǒng)的重要措施。經過深松的土地貯水深度一般可達1.0-1.5m,而未深松的土地僅為0.6m左右。

耙耱是指翻地后用齒耙或園盤耙進行碎土、松土、平整地面,使地面形成一個疏松的覆蓋層,減少蒸發(fā)。耙耱地比非耙耱地一般可提高土壤含水量20%。

秋翻地即在秋收后適墑早耕,起到“春墑秋保、春苗秋抓、秋雨春用、春旱秋抗”的作用。秋耕地可提高土壤含水量17%-20%。

另外,種肥措施和化學制劑節(jié)水也是不可忽視的節(jié)水方式。節(jié)水抗旱品種,具有節(jié)水抗旱性強、高水分利用率的節(jié)水高產穩(wěn)產等綜合性狀的優(yōu)良作物品種,與一般品種相比,水分利用率可提高10%以上。平衡施肥比不平衡施肥作物光合作用速率可提高25%-30%。增施有機肥主要是改變土壤理化性狀,提高土壤保水、持水能力,有效調節(jié)土壤水分。化學制劑節(jié)水可以進行化學保墑,提高光合效率,減少無效蒸騰。

三、管理措施節(jié)水

管理措施節(jié)水主要包括加強工程管理、改進灌溉制度及栽培技術、加快政策法規(guī)建設、改革水管理體制、完善服務體系。

1．加強工程管理。

(1)加強水源工程管理,做好地表水和地下水的監(jiān)測和調度,防止地下水過量開采產生地下漏斗;統(tǒng)一規(guī)劃使用地表水,協(xié)調好上下游、左右岸的用水關系,做到計劃用水,科學用水;因地制宜發(fā)展集雨、集水、截流工程,充分利用土壤水庫、地下水庫、溝渠河塘集蓄降水和徑流,減少地表水無效流失;加快大中型灌區(qū)節(jié)水改造與續(xù)建配套步伐,提高工程標準和供水保證率,增加控制水建筑物,減少渠系輸水損失,降低用水成本。

(2)加強骨干和田間工程管理,加強骨干和田間工程管理包括設計管理、施工管理和運行維護。設計是工程建設的靈魂,是貫徹節(jié)水農業(yè)方針政策、確定建設標準的關鍵環(huán)節(jié),其內容也比較廣泛,包括灌溉制度設計、增產指標設計、工程建設的規(guī)劃可行性研究及施工設計,只有加強設計管理,提高設計產品質量,才能保證工程效益的發(fā)揮。施工管理就是要嚴格按首選設計方案施工,采用優(yōu)質材料與設備,嚴格按照規(guī)程、規(guī)范施工,加強施工過程中的檢查監(jiān)督,不留工程隱患、確保工程質量。運行維護首先要確保嚴格按照設計方案進行安全操作,其次建立建全運行維護組織,落實責任人和制定規(guī)章制度,對設備和設施進行維護和管理。

2．改進灌溉制度,加強墑情監(jiān)測。

大量試驗顯示,作物的產量與田間耗水量之間的關系并非唯一性,同一作物相同產量情況下,實測的田間凈耗水量可相差1-2倍。耗水量相差懸殊的原因是作物各生育階段供水狀況的影響。供水次數多、供水量大,作物蒸騰量和土壤表面蒸發(fā)量也就越大,反之越小。供水次數和供水量取決于灌溉制度的設計和運行,因而合理的灌溉制度可起到節(jié)水的作用。目前我國正大力推廣改進型高效節(jié)水灌溉制度,這種灌溉制度的設計以不影響作物正常光合速率為原則,通過控制土壤水分下限指標(含水率由70%降到60%),以達到較大幅度降低農田無效耗水量而不影響作物正常光合產量。

推廣改進型高效節(jié)水灌溉制度,必須建立完善的社會服務體系,做好墑情監(jiān)測和預報。墑情是農田耕作層土壤含水率的俗稱,墑情監(jiān)測即直接監(jiān)測農作物當前土壤水分的供給狀況。墑情監(jiān)測是農田用水管理和區(qū)域性水資源管理的一項基礎工作。根據墑情監(jiān)測資料發(fā)布墑情預報,對指導抗旱服務和適時進行節(jié)水灌溉意義重大。改進型節(jié)水灌溉制度科技含量比較高,大面積推廣應用必須有相應的農業(yè)栽培技術、社會化服務體系和管理體系相配套。

3．建立建全水管理法規(guī),大力推進體制、機制改革。

國家已頒布《水法》,并且正在逐步完善。各地應根據《水法》,因地制宜制定相應的政策、法規(guī)及有關規(guī)范,重點是限制地下水超采、防治水污染及節(jié)水用水獎懲制度,用法律手段達到節(jié)水和保護水資源的目的。