淺談抗旱造林灌溉技術

高韻梅　穆紅霞

摘要：干旱是一個世界性的問題，造成干旱的原因主要是大氣環流、區域地理位置及區域森林分布。水資源短缺成為我國實現水資源持續利用的主要問題。為解決不斷增長的用水量和有限的水資源之間的矛盾，實現水資源持續利用的目標，節水已成為一項刻不容緩的重要任務。

關鍵詞：抗旱造林；灌溉

1渠道防滲技術

渠道防滲技術是古老的地面土渠灌溉的發展，也是應用最早最廣泛的灌溉節水技術之一。近幾年來隨著農田灌溉的管道化，井灌區逐步由管道灌溉取代了渠道灌溉，但渠道防滲技術仍然是目前大中型灌區較理想的輸水灌溉技術，有著極大的節水潛力。我國的渠道防滲工作始終圍繞開發性能好、成本低、易于施工、便于群眾掌握的防滲材料為中心，同時研究推廣新型防滲渠道斷面形式和襯砌形式，其斷面的主要形式有矩形、梯形和U型，根據使用的材料可分為土料壓實、三合土護面、磚石襯砌、水泥襯砌、塑料薄膜防滲和瀝青護面防滲等。這種灌水技術渠系水利用率可達70～80%，渠道防滲的作用不僅可以顯著提高渠系水利用系數，減少渠道滲漏，較多地節約灌溉用水，而且可以提高渠道輸水安全保證率，提高渠道抗沖擊能力和提高輸水、輸沙能力。隨著科學技術和國民經濟的不斷發展，對渠道防滲技術提出了更高的要求。目前，我國渠道防滲由單一防滲向復合防滲發展，以人工施工為主向半機制化、機械化施工方向發展。特別是在高寒地區，對高分子材料的研究應用使得復合式襯砌防滲在渠道防滲處理中的優勢明顯。但復合式防滲在國內渠道襯砌防滲中也存在一些問題：襯砌技術成本高，影響大面積推廣。

2 低壓管道輸水技術

低壓管道輸水灌溉技術簡稱"管灌",它是通過水泵提供的較低壓力，把水用管道送到田間口，再接末級輸水軟管來灌溉作物的一種灌水技術。不接軟管的管灌稱為不完全管道系統，接軟管的稱為完全管道系統，后者節水效果比前者更佳，但灌水較麻煩。管灌分為固定式、半固定式和移動式，管灌一般比渠灌省水30～40%，節地3%，節能30～40%，管灌基本不受地形限制。"管灌"由于具有一次性投資少、設備簡單、比土渠省水40%、省工、省地、省時，增產效益顯著，農民易于掌握等優點，頗受重視。因此在無力發展噴灌和微灌的地方，采用"管灌"是一個方向。在井灌區，逐步用低壓管來代替中小型渠道，也可以取得很顯著的節水效果。在我國北方井灌區已發展到30×106 hm2。其中陜西省的關中、陜北地區大片機井灌區大量采用"管灌"技術。實踐證明,"管灌"是我國北方地區發展節水灌溉的重要途徑之一。低壓管道輸水技術需要較多管件和設備，用多泥沙水灌溉時還存在泥沙淤積等問題。當不考慮水源建設時，低壓管道灌溉系統的畝均投資100～150元，符合我國目前農村經濟狀況，適宜于含沙量較低的渠水和機井抽水灌溉。

3 噴灌技術

噴灌是利用專門的設備將壓力水噴灑到空中形成細小水滴，并均勻地降落到田間的灌水方法。噴灌幾乎適用于所有作物和各種形式，興建在起伏不平、土壤透水性較強的地塊經濟效益最好。噴灌系統的形式很多，其優缺點也就有很大差別。在我國用得較多的有固定管道式噴灌、半移動式管道噴灌、滾移式噴灌、時針式噴灌、平移式噴灌、絞盤式噴灌等。以上各種噴灌溉形式各有利弊，各自適合于不同的條件，因此只能因地制宜地選擇應用。噴灌明顯的優點是灌水均勻，少占耕地，節省人力，對地形的適應性強。主要缺點是受風影響大，噴灌的最大克星是風，一般風力達3級就要停噴，但由于農作物在生長期內缺水的因素，且西北等地區長年風大，不噴作物會旱死，風使噴灌均勻度大幅度下降，出現漏噴現象，導致大量減產。噴灌投資大、折舊及大修費用高，噴灌投資高于其他地面灌溉工程，且主要是設備現金投資。設備的損耗主要是銹蝕、老化等自然損耗，與設備的使用關系不大。而且設備利用率低，噴灌設備利用率一般隨固定程度的提高而降低。噴灌系統的形式很多,其優缺點也就有很大差別。我國從20世紀70年代開始發展噴灌技術,經過多年的努力,取得了比較顯著的節水、增產效益。這項技術比較適合在山丘地區、干旱缺水地區和經濟作物灌區發展。

4 滴灌技術

滴灌是通過管道系統及安裝在末級管道上的灌水器，將有壓水以水滴形式給樹木根系供水分和養分，使作物根系活動區的土壤經常保持適宜的水分和營養的節水灌溉技術。由于滴灌不產生深層滲漏，地面形成的濕潤區很小，且幾乎全在陰影之中，所以表土蒸發量很小，而樹木行間保持干燥，又幾乎無輸水損失，能把株間蒸發、深層滲漏和地表徑流降低到最低限度，大部分水分消耗于植物蒸騰作用。據試驗滴灌比土渠灌溉節水82.8%，是沙地最理想的節水灌溉技術；滴灌不會造成土壤鹽漬化。相對土渠灌溉，滴灌省工、省井、省地、省肥、增產，沙地造林中，滴灌能極大地提高苗木成活率、保存率，造林成活率可達到95%以上，造林效果優于任何一種灌溉方式。滴灌較常規灌溉造林具有諸多優點，如節水、減少整地費用、排鹽、提高造林成活率等。這在蘭州南北兩山灌溉造林中的研究中得到了充分證明，滴灌比噴灌節水64~70%，噴灌區每月噴一次水，在大旱或高溫時節楊樹、柳樹等葉子發黃甚至枯萎脫落，而灌溉區樹木嫩綠，當年新生長量達15~30cm。滴灌造林可以根據不同季節、不同土壤墑情及時供水。但是滴灌設計計算復雜，管道和噴頭容易堵塞，易老化，對水質過濾要求嚴，并對田間作業有一定影響。且滴灌設施成本高，滴水欠均勻。

5 滲灌技術

滲灌是繼噴灌、滴灌之后的又一節水灌溉技術，它起源于地下浸潤灌溉，是當今世界最先進的農業節水灌溉技術之一。滲灌是一種地下微灌形式，這一灌溉方法是以低壓管道輸水，再通過埋于作物根系活動層的灌水器，根據作物的生長需水量定時定量地向土壤中滲水供給作物。因此，滲灌可以看作是滴灌的一種特殊形式，又被稱為地下滴灌。這種灌水技術無地面蒸發損失和深層滲漏損失，是水的利用率最高的灌水技術之一。

目前國內有低壓滲灌和重力滲灌兩種方式。滲灌可以減少用水，減少肥料用量、節省土地和勞動強度。采用滲灌后，土壤表面能夠保持較為干燥狀態，不僅棵間蒸發大大下降，能有效地控制室內空氣濕度，抑制作物病蟲害的發生，還能防止雜草生長。滲灌處理的表層土壤經常呈疏松狀態，防止了毛管損失，保持耕作層具有良好的透氣性，土壤內微生物活性高，分解作用強，土壤肥力高，當然，滲灌也存在一些缺點：堵塞不易發現，不便于維護；當管道間距較大時灌水不夠均勻，在土坡滲透性很大或地面坡度較陡的地方不宜使用。賈黎明的研究表明地下滴灌可促進樹木光合作用和水分利用效率。地下滴灌區樹木葉凈光合速率在一天中幾乎一直顯著高于對照，幅度達10.0～21.4%；從一個滴灌周期來看，滴灌區樹木葉凈光合速率顯著高于對照9.0～9.9%；滴灌區樹木水分利用效率也較對照區顯著提高。王穎、王百田的研究也說明經滲灌處理的枝條總長度為854 cm，比未滲灌的增加200 cm，而且滲灌增大了葉面積，促進了樹木的光合作用，提高光合產物，同時因為滲灌改良了土壤的理化性狀，從而促進了根系的生長發育，表現為根量增加，吸收根的比例顯著提高，且促進新稍發育，改善枝類組成，提高新稍的質量，促進花芽分化，為生長打下良好的基礎。

參考文獻

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