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簡述農業節水灌溉技術

2009-05-04 10:15:20
現代農業研究 2009年4期
關鍵詞:農業

楊 志 關 建

農業的節水灌溉是節約用水、高效用水的一項無可替代的戰略措施,是節約農業用水為中心的高效技術措施,是現代農業的重要內涵,筆者根據最新的研究成果,對農業節水灌溉技術體系進行一般性的闡述。

1農業用水優化配置技術

農業用水水源包括降水、地表水、地下水、土壤水以及經過處理符合水質標準的回歸水,微咸水,再生水等,通過工程措施與非工程措施,優化配置多種水源,實現計劃用水,節約用水,提高農業用水效率。

1.1多水源聯合調度技術。通過對各種水利工程設施進行控制和合理調度,達到高效使用地表水,合理開采地下水的技術,達到在時間上和空間上合理分配與使用水資源的目標。主要代表技術是“長藤結瓜”灌溉系統及其灌溉水管理技術,它可實現“大、中、小、蓄,引、提”工程聯合調度,提高灌區內的調蓄能力和反調節能力,

1.2適水種植技術,根據當地的水、土、光、熱資源條件,以高效、節水為原則,以水定作物,合理安排作物的種植結構及灌溉規模,使農作物種植制度和技術與當地的水資源條件相適應。主要目標是限制和壓縮高耗水、低產出作物的種植面積。

1.3井渠結合灌溉技術。主要技術是地表水、地下水聯合調控技術,達到目標是“井渠雙灌、渠水補源、井水保豐”,這一技術的難點是地下水采補平衡。

2高效輸配水技術

農業用水輸配水過程中的水量損失所占比重很大,提高輸水效率是農業節水的關鍵。

2.1渠道防滲技術。技術要求:對支渠及其以上渠道優先防滲,井灌區無回灌補源任務的固定渠道及提水灌區渠道全部防滲,防滲材料:防滲工程中采用經濟適用的防滲材料,傳統的材料有灰土、砌石、混凝土等;現代的材料有高分子復合土工膜料、改性瀝青防水卷材、聚合物纖維混凝土、土壤固化劑等。防滲渠道斷面型式:大中型防滲渠道采用了坡腳或底面為弧形的非標準斷面,小型渠道采用了U型斷面。復合材料防滲結構形式:柔性膜料作防滲層,剛性材料作保護層的防滲結構。防滲工程防凍害技術:“適應、削減或消除凍脹”的技術措施,施工的機械化:U型渠道的開渠機、小型U形渠混凝土澆筑機和噴射施工法;混凝土預制塊壓塊機;輕便型泥漿成套設備等。

2.2管道輸水技術。較小流量輸水采用低壓管道輸配水技術;在高揚程提水灌區和有發展自壓管道輸水條件的灌區,采用了自壓式管道輸水系統。

2.3渠系動態配水技術,加強灌區用水管理,開發出了動態計劃用水管理和實時灌溉預報技術。

2.4灌區量測水技術。開發出了精度高、造價低、適應性強、操作簡便,便于管理和維護的小型量水設備。

2.5輸水建筑物老化防治技術。研究出了輸水建筑物老化防治技術、病害診斷技術和防腐蝕、修復、堵漏技術;開發出了輸水建筑物加固技術的產品。

3田間灌水技術

田間灌溉水技術既是提高灌溉水利用率的最后環節,又是引水、輸水和配水的基礎,改進田間灌溉水技術是農業節水的重點。

3.1改進地面灌水技術。開發出了小畦灌溉、細流溝灌、波涌灌溉的灌溉技術,技術的重點:合理確定溝畦規格和地面自然坡降,縮小地塊;技術的難點:推廣高效平整土地技術,特別是激光平整土地技術;技術的要點:科學控制人畦(溝)流量,水頭、灌水定額,改水成本等灌溉水要素。

3.2稻田干濕交替灌溉技術。開發出了稻田“干濕交替”、“淺濕淺”灌溉技術,無水層控制灌溉技術,育苗時旱育稀植技術等;開發出了水稻灌區大格田化技術和水稻泡田與耕作結合技術,目標:淘故水稻長期淹灌技術,杜絕稻田串灌申排技術。重點建立稻田適宜水層標準、土壤水分控制指標、曬田技術及相應的灌溉制度,

3.3噴灌技術。在經濟作物種植區、城郊農業區、集中連片規模經營的地區開發了噴灌技術,在山丘區和有自壓條件的地區開展了自壓噴灌技術,目前輕小型成套噴灌技術與設備應用較多。

3.4微灌技術。在果樹種植、設施農業、高效農業、創匯農業中采用了微噴灌技術和滴灌技術;開發出了微灌技術與地膜覆蓋、水肥同步供給等農藝技術有機結合灌溉技術;在山丘區利用地面自然坡降開發出了自壓微噴灌、滴灌、小管出流等微灌技術;部分地區結合雨水集蓄利用工程,開發出了低水頭重力式微噴技術。

3.5坐水種技術。在春旱嚴重、后期天然降水基本可滿足作物生長需要的地區開發出了坐水種技術。

3.6精準控制灌溉技術。其特點是適時適量灌溉;技術難點是分析農作物水分生理特性和需水規律,并計算出需要補水的時間與水量;技術重點是研究作物生長與土壤水分、養分,空氣濕度、大氣溫度等環境因素的關系。

3.7非充分灌溉技術,非充分灌溉技術就是在作物需水臨界期及重要生長發育期灌“關鍵水”技術。技術重點:試驗研究作物水分生產函數,作物的經濟灌溉定額和最優灌溉制度,研究非充分灌溉和調虧灌溉技術增產機理及運用控制性分根交替灌溉技術。

4結語

農業節水潛力巨大,且全面實行節水灌溉還需完善節水的法律法規,建立節約用水的激勵和約束機制,健全節約用水的技術服務體系等保障措施。

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