精河縣高效節水灌溉方式探究

高喜琴

新疆精河縣水利局 833300

摘要：西北地區的水資源包括地表水、地下水和土壤水，主要靠降水、高山冰雪融水補給，地區降水量較少，多年平均降水深201 mm，降水總量6934億m3。隨著西部大開發戰略的實施，西北地區工、農、林、牧業及城市用水還將大幅度增加，但是，在南水北調西線工程建成之前，西北地區農業用水總量不但不會增加，反而只會減少，其將制約著西北地區在工業和城市發展中的步伐。因此，西北地區農業要發展，要滿足未來人口的增長對糧食的需求，高效節水灌溉將是緩解現有水資源緊缺的有效途徑。本文就從精河縣農業用水發展現狀簡述了高效節水灌溉方式，旨在促進精河縣農業發展，促進人民生活水平提高。

關鍵詞：精河縣；高效節水；灌溉；干旱

“十二五”期間，節水灌溉工程將在有效灌溉面積內推廣渠道防滲控制、低壓管道輸水及噴灌微灌等高效節水技術。其中，在大中型灌區（主要分布在全國13個糧食主產區和缺水嚴重的北方特別是西部地區），主要是推進輸配水渠道及管網續建配套與節水改造工作；而在農田水利重點縣，北方地區要把節水灌溉作為重點，要在西北地區大力發展噴灌、微灌等高效節水灌溉。新疆是干旱地區，全新疆的年平均降水量只有146mm，為我國降水量平均值的1/4，由此可見，新疆地區水資源稀少，為了農業的可持續發展，精河縣農業走高效節水灌溉之路勢在必行。

一、精河縣情況概述

精河縣位于新疆維吾爾自治區西北部，準噶爾盆地西南邊緣，天山支脈婆羅科努山北麓。南部為天山山區，中部為博爾塔拉河沖積平原，北部為艾比湖區。有精河、大河沿子河、托托河、阿恰勒河等四條較大河流及艾比湖等水系，屬典型的北溫帶大陸性干旱氣候，光照充足，冬夏冷熱懸殊，干燥少雨，多大風。1998年，精河縣被國家農業部正式命名為“中國枸杞之鄉”。若以天山脊為界，將新疆劃分為南北兩區，北疆面積占全疆面積27%，平均降水深度255mm，南疆面積占全疆的73%，平均降水深度106mm，即北疆平均降水深度為南疆2倍多。南北疆平原區相比較，北疆伊犁河谷、塔城盆地年降水量250～350mm，準噶爾盆地降水量150～200mm，降水少的地區為三塘湖、天山尾閭淖毛湖一帶約10～30mm。精河縣降水在整個新疆區內不算最少，可相對于“枸杞之鄉”，大量的用水需求來說，用水量嚴重不足，用水現狀不容樂觀。

二、高效節水灌溉現狀

據統計，西北地區有效灌溉面積約585.3萬m3，占總耕地面積的48.8%，全區2/3的糧食是由只占耕地1/2的水澆地生產的，在干旱缺水、蒸發強烈的新疆，農業的發展全依賴于灌溉，有水便有綠洲，無水則為荒漠，沒有灌溉就沒有農林牧業，灌溉在西北地區農業生產中起著命脈的作用。而目前國家對新疆農業投入資金不足，地方配套資金有限，對以農藝、農機措施為主的田間節水措施則重視不夠，投資安排很少，農民自籌能力又較低，構成了全區節水資金投入的不足，不能滿足地區節水灌溉的發展需要；精河縣節水灌溉技術整體上技術水平尚處于較低層次，節水灌溉面積不到有效灌溉面積的1/3，渠道防滲和管道輸水、地面灌溉方式仍占主導地位，噴灌和微灌等節水灌溉方式僅占灌溉面積的4.3%左右，節水灌溉設備品種和質量還不能滿足節水灌溉的發展需要；灌區管理機構臃腫，人員過多增加了農民負擔，專業技術人員明顯不足，直接影響了灌區管理水平和服務質量。由此可見，改善精河縣灌溉方式，迫不容緩。

三、主要高效節水灌溉方式

1.噴灌。噴灌利用噴頭等專用設備把有壓水噴灑到空中，形成水滴落到地面和作物表面的灌水方法，噴灌具有省水、省工、省地、保土、保肥等優點，便于實現灌溉機械化和自動化，還可以噴灑化肥、農藥等。噴灌對土地平整要求不嚴格，特別適用于地形復雜，推行溝畦灌比較困難的地區，但耗能較高，且在四級風以上時，難以噴灑均勻。噴灌系統由水源、水泵機組、管道系統（干管、支管、豎管）及噴頭組成。噴灌系統從獲得壓力的方式可分為機械加壓的機壓噴灌系統和利用地形自然落差的自壓式噴灌系統。噴頭通過收縮管嘴或孔口將有壓水噴射到空中，形成細小水滴進行灌溉的噴灑器，噴頭按工作壓力高低可分為高壓（大于500kPa）、中壓（200～500kPa）和低壓（小于200kPa）三種。按噴灑特征及結構形式分為固定式和旋轉式，固定式噴頭又分為折射式、縫隙式及離心式三種，這類噴頭無轉動部件，結構簡單、運行可靠，工作壓力低、霧化好，但噴灑范圍小、噴灌雨強高、多用于溫室、園藝、苗圃或裝在行走噴灑的噴灌機上使用。旋轉式噴頭主要由旋轉密封機構、流道和驅動機構組成，按驅動噴體方式又分為反作用式、搖臂式和葉輪式三種，這類噴頭噴灑半徑大，噴灌強度低，噴灑圖形為圓形及扇形，是應用最廣的一種噴頭。

2.微灌。微灌是按照作物需求，通過管道系統與安裝在末級管道上的灌水器，將水和作物生長所需的養分以較小的流量，均勻、準確地直接輸送到作物根部附近土壤的一種灌水方法，與傳統的全面積濕潤的地面灌和噴灌相比，微灌只以較小的流量濕潤作物根區附近的部分土壤，因此，又稱為局部灌溉技術。典型的微灌系統通常由水源工程、首部樞紐、輸配水管網和灌水器四部分組成。江河、渠道、湖泊、水庫、井、泉等均可作為微灌水源，但其水質需符合微灌要求；首部樞紐包括水泵、動力機、肥料和化學藥品注入設備、過濾設備、控制器、控制閥、進排氣閥、壓力流量量測儀表等；輸配水管網的作用是將首部樞紐處理過的水按照要求輸送分配到每個灌水單元和灌水器，輸配水管網包括干、支管和毛管三級管道，毛管是微灌系統的最末一級管道，其上安裝或連接灌水器；灌水器是直接施水的設備，其作用是消減壓力，將水流變為水滴或細流或噴灑狀施入土壤。微灌是管網供水，操作方便，勞動效率高，而且便于自動控制，因而可明顯節省勞力；同時微灌是局部灌溉，大部分地表保持干燥，減少了雜草的生長，也就減少了用于除草的勞力和除草劑費用；肥料和藥劑可通過微灌系統與灌溉水一起直接施到根系附近的土壤中，不需人工作業。

3.地下灌溉。地下灌溉是將灌溉水引入田面以下一定深度，通過土壤毛細管作用，濕潤根區土壤，以供作物生長需要，這種灌溉方式亦稱滲灌，適用于上層土壤具有良好毛細管特性，而下層土壤透水性弱的地區，但不適用于土壤鹽堿化的地區。地下灌溉系統一般由輸水部分和田間灌水部分組成，輸水部分可采用渠道或管道與水源連接，田間灌水部分為埋設于田面以下的滲水管網，灌溉時水沿管壁的孔眼滲出，經土壤滲吸擴散，進入根層。暗管的滲水強度應和土壤滲吸性能相適應，一般為每米管長每小時滲出水量5～20L，強度過小則灌水慢，過大則增加向深層的滲漏，浪費水量。常用瓦管、礫石混凝土管、塑料管和鼠道（土洞）等作為滲水暗管，其中塑料管容易控制灌水強度，便于埋設施工。

四、結語

科學灌溉可有效保持土壤中水、肥、氣、熱等各項的良好狀態，具有省水、省工、節能、節肥、增產增收等諸多優點，正逐步被大家認可和使用，但由于資金和認識上的欠缺，還有很多工作需要業內同行努力去做。精河縣應抓住國家注重農業高效節水灌溉的政策，通過推廣噴灌、滴灌和地下灌溉來發展節水農業，以促進精河縣農業健康長久發展。

參考文獻：

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