西吉縣機械化旱作農田節水技術

[摘 要] 目前，積極推廣與應用機械化旱作農田節水技術是寧夏西吉縣提高農業生產效率、充分利用農田水分的重要手段。本文主要介紹機械化旱作農業節水技術的應用情況，為未來農業節水技術的發展奠定堅實的基礎。

[關鍵詞] 機械化旱作；農田節水；生物技術；地膜覆蓋；機械化深松保水

[中圖分類號] S274 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）35-61-2

旱作是指在某一個地區沒有任何灌溉條件，主要靠雨水供給進行農業生產。干旱少雨、風化侵蝕、水土流失嚴重以及土壤貧瘠是在旱作農田中常見的問題。寧夏西吉縣是我國的主要干旱縣之一，水資源極其短缺，春季旱情嚴重，不能及時播種，延誤農時，影響人們的正常生產生活。

長時間以來，村民主要依靠人工打井抽水，采取大水漫灌的形式抗旱灌溉，以解決旱情帶來的煩擾。但是，這種方法并不是長久之計，既費人力又費時間，還浪費有限的水資源。再加上常年采用耕種模式，大水漫灌，地表結構嚴重受損，蒸發快，營養含量低，沙化情況嚴重，生產出來的農作物產量低且不穩定。所以，發展新型節水技術對于旱作地區來說勢在必行[1]。

多年來，通過對節水技術的深入研究和引進國內外的先進技術，目前生物節水技術、地膜覆蓋技術和機械化深松保水技術已經在西吉縣有了很大的發展，通過提高天然水的重復利用率有效解決了缺水問題，達到了節水目的，提高了農作物的質量和產量。

1 生物技術在機械化旱作農田節水中的運用

隨著科學技術的不斷發展，很多生物技術不斷應用到農業生產中，如生物化學抑制劑、抗旱保水劑等已經被廣泛應用于旱作農業生產[2]。保水劑的主要作用是在農作物移栽、插秧之前浸泡根部，從而使農作物的根部更發達，吸水能力更強，甚至可以提高農作物的成活率，增加產量。保水劑是一種高分子化合物，是用吸水性特別強的樹脂獲得的超高吸水生物化合物。大量試驗證明，保水劑不僅可以提高土壤營養成分含量，改善土壤結構，增強其蓄水能力，還可以增加農作物產量和質量，節約水資源。不斷推進生物技術的廣泛應用，是旱作發展的前景趨勢。

2 地膜覆蓋在機械化旱作農田節水中的運用

隨著科技的不斷進步，地膜覆蓋技術得到了廣泛應用。地膜覆蓋技術是利用地膜透光、基本不導熱和不透氣等特點，使旱作農田生態環境得到優化，促進作物生長發育的一種農業栽培技術。因為薄膜的氣密性好，使用地膜覆蓋后能夠在很大強度上減少土壤水分蒸發，使土壤濕度保持在穩定的狀態下，并能長期處于濕潤狀態，能夠促進農作物根部的生長發育。使用地膜覆蓋技術，在短時間內能保持土壤的溫度及水分，有效減少土壤水分快速蒸發，使水資源得到高效利用。此外，地膜覆蓋能夠保護地表結構不受破壞，不僅能減少雨水對土壤表面的沖刷，防止水土流失現象，而且能夠有效減輕大風對土壤的侵蝕，減少沙塵，對旱作農田的節水作用顯著。

2.1 節水效果

為了進一步明確地膜覆蓋的節水效果，對覆蓋地膜的玉米、小麥、馬鈴薯等主要農作物的節水效果進行研究，經常在這些旱作農業區進行實地考察，以此為依據，不斷深入研究地膜覆蓋技術，保證農作物土壤水分，提高水資源利用率[3]。在同樣條件下，通過將未用地膜覆蓋的農作物與運用該技術的同種農作物相比，通過作物的增產量來判斷節約的水資源量。結果發現，大規模使用旱作地膜覆蓋技術，成本低、收益高，不但保證了農作物的正常生長，還有效解決了旱季時期農作物缺水的問題，有效增加了土壤的含水量，保證土壤濕度和溫度，提高農作物的質量和產量。

2.2 節水原理

農田蒸發包括土壤蒸發和作物蒸發，根據水量平衡原理可知，在灌溉率保持不變的條件下，使用地膜覆蓋技術，可以保證土壤水分，減少水分蒸騰，增加水資源循環利用率。試驗研究旱作農業區某作物某一時間段內采用地膜覆蓋和地膜不覆蓋的種植情況發現，覆蓋地膜的作物在生育期內明顯改變了耗水的特征，同時提高了作物生產效率和產量；而不覆蓋地膜的農作物耗水量大，產量低。采用地膜覆蓋可明顯改善旱作缺水狀況，保證農作物質量的提高。

3 機械化深松保水在機械化旱作農田節水中的運用

充分利用現代先進工程技術，將天然水更長久地儲存于土壤中，減少地表水分蒸騰的現代機械技術，就是機械化深松保水技術。深松土壤層是蓄水效果最好的土壤層，可以打破犁底層使水分充分深入土壤，增強土壤蓄水功能，使農作物在外界環境不能給予水源的條件下，可自身從土壤中獲得水分和養分，使水資源得以充分的循環利用。此外，深松只需要松土，不翻土，可以大大節省人力資源，保證土壤營養成分不流失。因此，深松作業非常適合土壤層淺、不適合翻土的地質。機械化深松保水技術可以保證雨水、雪水的儲存，在土壤中形成巨大的土壤蓄水層，保證農作物旱季的正常供水。

4 結語

解決旱作水資源缺乏的主要手段就是不斷重復利用水資源。為此，要不斷發展和完善西吉縣機械化旱作農田節水技術，解決西吉縣旱區農業生產嚴重缺水的問題，實現水資源高效利用，提高農作物的質量和產量，推動西吉縣農業的不斷發展。

參考文獻

[1]韓思明.黃土高原旱作農田降水資源高效利用的技術途徑[J].干旱地區農業研究，2002（1）：1-9.

[2]韓思明，史俊通，楊春峰，等.渭北旱塬夏閑地聚水保墑耕作技術的研究[A]//陳萬金，信乃詮.中國北方旱地農業綜合發展與對策[C].北京：中國農業科技出版社，1994：186-190.

[3]張正茂，王虎全.渭北地膜覆蓋小麥最佳種植模式及微生境效應研究[J].干旱地區農業研究，2003（3）：55-60.