1 我國農(nóng)業(yè)灌溉用水的現(xiàn)狀
我國人口是世界上最多的國家,人均只有水資源僅為世界平均水平的l/4,其中農(nóng)業(yè)用水占據(jù)著較大部分。農(nóng)業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,而農(nóng)業(yè)用水約占水資源總量的65%,農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)十分嚴(yán)重,主要表現(xiàn)在:灌溉水利用系數(shù)低,平均僅為45%左右;自然降水利用率低,僅達(dá)到56%;農(nóng)業(yè)用水的效率不高,其中農(nóng)田灌溉水的利用效率僅有1.0kg/m3左右;初步改造的節(jié)水灌溉工程面積僅占全國灌溉面積的30%。另外,全國正常年份缺水量近400億m3,其中農(nóng)業(yè)缺水約300億m3。
廣大的西南地區(qū)是我國重要的糧食產(chǎn)地之一,因此對水資源的需求量也是非常巨大,雖然西南地區(qū)處于亞熱帶,年均降水較多且流經(jīng)的大型河流較多,但是由于當(dāng)前農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的落后,造成了水資源的極大浪費(fèi)。加之近年來干旱天氣益發(fā)頻繁造成了夏秋季節(jié)我國南方旱情嚴(yán)重,影響著農(nóng)業(yè)創(chuàng)收。因此,為確保廣大的西南地區(qū)農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,必須要在農(nóng)業(yè)灌溉用水上進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo),推廣新技術(shù),提高節(jié)水意識。
2 農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水措施
(一)實(shí)行間隙性放水灌溉模式
在西南地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉大都是通過田間水渠放水進(jìn)行灌溉,這之中由于日曬與漏水的等因素的影響,水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,水資源利用率較低,已經(jīng)不能滿足當(dāng)前農(nóng)業(yè)用水的需要。因此,可以把傳統(tǒng)的連續(xù)性放水模式改為為間歇性放水,也即使水流呈波涌狀推進(jìn),利用土壤孔隙會自動(dòng)封閉的特性,在土壤表層形成一薄封閉層,進(jìn)而使得水流速度而加快,節(jié)省了途中的損害。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,與連續(xù)性放水相比間歇性放水不僅減少了水流的滲漏,而且田間水利用系數(shù)可達(dá)0.8~0.9。在進(jìn)行間隙性放水時(shí)要注意以下兩個(gè)方面:其一、合理選擇灌溉時(shí)間,避開農(nóng)田灌溉高峰,或者制動(dòng)相應(yīng)的管理制度按秩序進(jìn)行灌溉,以避免引發(fā)事故;其二、加強(qiáng)引水渠的防漏處理,避免因?yàn)樗穆┧F(xiàn)象而減緩水流速度造成灌溉時(shí)間的延長,導(dǎo)致水資源的再次浪費(fèi)。
(二)推廣引水渠防漏技術(shù)
引水渠(土渠)是我國南方地區(qū)放水灌溉的重要設(shè)施,歷朝歷代都是通過利用田間引水渠來進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉的,但是由于引水渠在構(gòu)造是上并沒有進(jìn)行有效的防滲漏處理,因而導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重,土渠輸水滲漏損失約占水量的50%~60%,因此進(jìn)行土渠的防漏處理至關(guān)重要。另外,還可以通過管道輸水的減少水資源的浪費(fèi)。所謂管道輸水也即從水庫、調(diào)壓室、前池向水輪機(jī)或由水泵向高處送水,以及埋設(shè)在土石壩壩體底部、地面下或露天設(shè)置的過水管道,此法已經(jīng)在廣大地區(qū)得到了運(yùn)用,帶來的節(jié)水效果也是較為顯著。
(三)合理選擇灌溉時(shí)間
當(dāng)前我國南方大部分農(nóng)民在作物灌溉上,大都是當(dāng)農(nóng)田即將干旱時(shí)立刻放水進(jìn)行灌溉,雖然達(dá)到了及時(shí)補(bǔ)水保障農(nóng)作物成長的作用,但是并沒有遵循科學(xué)的灌溉原則。在水源充足的情況下,這樣的灌溉方式是可許的。尤其是隨著當(dāng)今氣候的變化,降水豐沛的南方在夏季也開始出現(xiàn)了嚴(yán)峻的旱情,因此,合理選擇植物灌溉時(shí)間是非常在當(dāng)前的形勢下是極其重要的。
“水分臨界期”是農(nóng)作物對水分最敏感,也是水分對農(nóng)作物產(chǎn)量影響最大的分界線,而不同的農(nóng)作物在水分臨期上是不同的。因此,在對農(nóng)作物的灌溉上,就應(yīng)根據(jù)其水分臨界期進(jìn)行合理的補(bǔ)水,這樣既能確保農(nóng)作物生長所需水分又可節(jié)約珍貴的水資源。另外,在灌溉時(shí)間上應(yīng)盡量不要選擇在溫度交稿的時(shí)間點(diǎn)上,以減少水分的蒸發(fā),延長水分對作物的滋養(yǎng)時(shí)間。
(四)收集和利用空中水分灌溉
降水是通過空中的水分子與氣壓相互作用而形成的,因此,在南方降水量相對豐沛的情況下,當(dāng)干旱時(shí)可以通過一定的設(shè)備來收集空中水分對農(nóng)作物進(jìn)行灌溉或者匯集到蓄水池中以供灌溉之用。這一技術(shù)在德國已經(jīng)得到了驗(yàn)證,其利用一根內(nèi)壁涂有吸聚陽光熱的涂料的圓筒,使之與眾多的噴嘴管進(jìn)行連接,最后將噴嘴管埋在兩行植物根部之間。當(dāng)白晝的高溫炙烤著地面時(shí),熱氣就通過圓筒進(jìn)入到噴嘴管里,到晚間氣溫下降時(shí),空氣中的水分就會凝結(jié)成了露水珠而流到作物的根部,進(jìn)而給予農(nóng)作物充足的水分;在秘魯有研究人員在沿海灘涂的灌溉上就通過在海岸線上懸掛大型的尼龍網(wǎng)來吸收霧氣,當(dāng)霧氣化作水后就會流進(jìn)已挖好的蓄水池中進(jìn)行作物的灌溉用水。因此,在我國當(dāng)前農(nóng)業(yè)缺少較為嚴(yán)重的地區(qū),也可以吸收國外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合自身的實(shí)際情況,通過利用空中水汽蓄水以補(bǔ)充灌溉用水。
(五)發(fā)展精細(xì)地面灌溉技術(shù)
我國幅員遼闊,地形變化較大,既有一馬平川的平原也有高低不平的丘陵地帶,而土地平整是節(jié)水和改進(jìn)地面灌溉的前提和重點(diǎn)所在。在廣大的南方地區(qū)由于農(nóng)田面積廣,灌溉用水量大,地形起伏不平導(dǎo)致在夏季旱情較為嚴(yán)重,因此,可以在地面相對平整的,面積較大的農(nóng)田上應(yīng)用激光控制平地技術(shù),水平畦田灌溉技術(shù),田間閘管灌溉系統(tǒng)以及土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)等一切改進(jìn)地面灌溉措方缸,逐步實(shí)現(xiàn)田間灌溉水的有效控制和適時(shí)適量的精細(xì)灌溉。 激光控制平地技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了充分的利用,是當(dāng)前較為先進(jìn)的土地平整技術(shù),具有高自動(dòng)化、操作簡便、作業(yè)效率高等優(yōu)勢,尤其適合于打規(guī)?;淖鳂I(yè)。激光控制平地設(shè)備由激光發(fā)射裝置,激光接收裝置,控制器,平地鏟運(yùn)設(shè)備等四部分構(gòu)成。激光發(fā)射裝備被水平安裝在矗立于田間的三角支架上,它產(chǎn)生的激光光束被高速旋轉(zhuǎn)的棱鏡反射,在田間上方產(chǎn)生一個(gè)激光平面,該平面作為平地作業(yè)的基準(zhǔn)面。家光接收裝置則垂直安裝在平地鏟運(yùn)設(shè)備桅桿上。平地作業(yè)時(shí),鏟運(yùn)機(jī)具刀口的初始位置一旦被確定,無論天面地形如何起伏,受激光發(fā)射和接受系統(tǒng)的控制,控制器始終通過液壓升降系統(tǒng)將鏟運(yùn)刀口與平地作業(yè)的基準(zhǔn)面保持在某一恒定值,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的土地平整。結(jié)果表明,該項(xiàng)技術(shù)能夠大幅度改善農(nóng)田的平整狀況,土地平整精度達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)偏差值小于2~3cm;通過科學(xué)的田間設(shè)計(jì)與管理,田間灌水效率達(dá)到了70%~80%。水利部組織召開現(xiàn)場會,農(nóng)業(yè)部和科技部先后發(fā)文,對該項(xiàng)技術(shù)給予了充分肯定,并在東北,新疆,山東等地開始推廣應(yīng)用。在未來的時(shí)間內(nèi),必將會得到更廣發(fā)的運(yùn)用,給我國的灌溉節(jié)水做出更大的貢獻(xiàn)。
3 結(jié)語
節(jié)水灌溉時(shí)保障我國農(nóng)業(yè)穩(wěn)定、良好發(fā)展的基礎(chǔ),在當(dāng)今我國農(nóng)業(yè)缺乏較為嚴(yán)峻的情況下,各地應(yīng)充分結(jié)合自身的實(shí)際情況,提高節(jié)水意識,合理選擇農(nóng)作物灌溉的時(shí)間,不斷推廣和應(yīng)用先進(jìn)的、科學(xué)的農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水技術(shù),以達(dá)到節(jié)水和確保農(nóng)業(yè)豐收的雙贏局面。同時(shí)我國政府也應(yīng)不斷加強(qiáng)對農(nóng)民的科學(xué)務(wù)農(nóng)的教育,給農(nóng)民提供科學(xué)的指導(dǎo);加強(qiáng)對農(nóng)業(yè)節(jié)水科學(xué)技術(shù)的研究和設(shè)備的投入,以加快我國農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水技術(shù)的發(fā)展,為穩(wěn)定我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供有力保障。 來源:論文網(wǎng)