農(nóng)田水利工程在生態(tài)農(nóng)業(yè)思路下的設(shè)計(jì)

摘 要：和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)比較起來，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)廣泛應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和科學(xué)管理策略，有效解決了糧食產(chǎn)量問題，但是卻對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了不容忽視的污染，大量農(nóng)藥化肥的應(yīng)用也嚴(yán)重影響著農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。本文以蔬菜大棚為例，將生態(tài)農(nóng)業(yè)的設(shè)計(jì)理念融入到蔬菜大棚的灌溉系統(tǒng)中來，通過優(yōu)化農(nóng)田水利工程的灌溉模式，開辟傳統(tǒng)農(nóng)田水利工程向生態(tài)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的新路徑。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田水利工程；生態(tài)農(nóng)業(yè)；設(shè)計(jì)思路

中圖分類號(hào)：S274 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180333071

人類的農(nóng)業(yè)史大致分為原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)這3個(gè)階段。我國(guó)目前正處在現(xiàn)在農(nóng)業(yè)階段，也就是農(nóng)業(yè)的最新階段，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展大幅度提高了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率、土地生產(chǎn)率和農(nóng)產(chǎn)品商品率，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村面貌都發(fā)生了重大變化，不僅能夠滿足最基本的溫飽問題，也極大地提升了農(nóng)戶的收入。但是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)存在著生態(tài)污染的問題也是一個(gè)重大弊端，如何在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)模式下進(jìn)行綠色安全生產(chǎn)，讓人們能夠吃到放心的綠色食品，逐步實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)，下文中農(nóng)田蔬菜大棚的農(nóng)用灌溉水設(shè)計(jì)思路給出了答案。

1 蔬菜大棚

蔬菜大棚通過使用具有出色保溫性能的框架覆膜結(jié)構(gòu)來為蔬菜的生長(zhǎng)營(yíng)造一個(gè)溫室空間，塑料膜可以很好地起到穩(wěn)固CO2和保溫的效果。它的出現(xiàn)不僅可以讓人們吃到反季節(jié)蔬菜，也極大成程度上提高了人們的生活質(zhì)量，為廣大菜農(nóng)創(chuàng)造了不菲的經(jīng)濟(jì)收益。但是農(nóng)田水利工程在蔬菜大棚產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用技術(shù)卻存在著很大的缺陷，距離實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)還很遠(yuǎn)。

2 蔬菜大棚灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 灌溉水源

灌溉水源的品質(zhì)往往決定著有機(jī)蔬菜的品質(zhì)，因此對(duì)水源的選擇一定要嚴(yán)格把控。為了達(dá)到節(jié)約用水的目的，可以在降水量比較豐富的地區(qū)挖掘蓄水池儲(chǔ)存雨水，然后再將池水進(jìn)行凈化處理來作為灌溉用水。蓄水池內(nèi)可以種植一些優(yōu)化水質(zhì)的植物，讓其應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)的自我凈化能力來實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)的凈化，如果凈化程度不能夠達(dá)標(biāo)就需要安裝凈化設(shè)備來對(duì)水源進(jìn)行進(jìn)一步凈化。

2.2 高壓灌溉系統(tǒng)

高壓灌溉系統(tǒng)的布置一定要以服務(wù)對(duì)象為判斷依據(jù)，考慮蔬菜品種在不同季節(jié)的需水要求。棚內(nèi)一般需要設(shè)立滴灌和噴灌2套系統(tǒng)來滿足不同蔬菜品種和不同季節(jié)的需水量，一般灌溉系統(tǒng)的管道系統(tǒng)分為3級(jí)，各個(gè)大棚區(qū)域都要鋪設(shè)主管，主管到大棚內(nèi)部是支管，大棚內(nèi)部鋪設(shè)毛管來對(duì)蔬菜進(jìn)行灌溉。各個(gè)管路之間的接頭通常采用3通頭或者彎頭，管路和接頭要采用質(zhì)量較好的UPVC管，接頭處要確保連接緊密。

2.3 洗鹽壓堿處理

大棚內(nèi)的蔬菜種植需要大量的無機(jī)肥料以及抗病蟲害農(nóng)藥，過度使用這些化學(xué)產(chǎn)品雖然會(huì)提升產(chǎn)值，但是對(duì)土壤的破壞是非常大的，土壤的肥力會(huì)大幅度下降，鹽堿化程度加劇。所以大棚內(nèi)的施肥最好選擇比較養(yǎng)地的有機(jī)肥料，并且定期休耕各塊田地，對(duì)土壤進(jìn)行一定的洗鹽壓堿處理，為了配合洗鹽壓堿工作就需要為大棚設(shè)置一套低壓灌溉系統(tǒng)。洗鹽水對(duì)水質(zhì)的要求不用太高，農(nóng)田的洗鹽處理主要是將淡水抽到土壤當(dāng)中去浸泡土壤，浸泡時(shí)間持續(xù)在4h左右，浸泡結(jié)束后將水排干，再對(duì)土壤進(jìn)行晾曬深耕，重復(fù)這些操作來不斷地降低土壤鹽分。

2.4 排水系統(tǒng)

排水系統(tǒng)是蔬菜大棚的水利系統(tǒng)中非常重要的部分，生態(tài)農(nóng)業(yè)提倡的整體與循環(huán)也對(duì)排水系統(tǒng)提出了較高要求。目前大多數(shù)排水系統(tǒng)都采用硬質(zhì)材料，這樣的排水系統(tǒng)具有耐久和積淤少的優(yōu)點(diǎn)，但是也正是因?yàn)椴牧系倪x擇讓其暴露出了許多不足之處，由于排水渠道的封閉隔絕，使得土壤與排水之間的物質(zhì)交換受到了影響，切斷了土壤和有機(jī)物之間的有機(jī)聯(lián)系。如果排水在排水渠道內(nèi)的停留時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)的惡化，影響生態(tài)環(huán)境。

排水渠道最好選用由土砌成的明溝，并在明溝2側(cè)覆蓋植被，植被的覆蓋既可以起到固坡的作用，又可以大大改善生態(tài)環(huán)境，創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境氛圍。

2.5 降漬系統(tǒng)

農(nóng)田的地下水位如果過高，或者農(nóng)田土壤存水過多都會(huì)導(dǎo)致土壤過濕，嚴(yán)重影響土壤的通氣效果，土壤的肥水比也會(huì)失調(diào)，不利于植株根部的生長(zhǎng)發(fā)育。為了給土壤提供最適宜的水源環(huán)境，防止土壤漬水，要將地下水位控制在地面60cm以下，棚內(nèi)需要增設(shè)暗管排水系統(tǒng)來盡快將多余水分排出，具體排水方式是土壤中的多余水分會(huì)通過土工布滲透到暗管中，最后流入排水系統(tǒng)。

3 結(jié)語(yǔ)

生態(tài)農(nóng)業(yè)并不是憑空形成的，它需要傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)提供必要的種植經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)之上利用現(xiàn)代科技成果來協(xié)調(diào)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)之間的關(guān)系。農(nóng)田水利工程的設(shè)計(jì)要嚴(yán)格遵守生態(tài)農(nóng)業(yè)的主張，減少化肥農(nóng)藥的使用、合理利用水資源、優(yōu)化灌溉水源、改善灌溉模式。本文中提到的蔬菜大棚水利工程融入了生態(tài)農(nóng)業(yè)的設(shè)計(jì)理念，將高壓低壓灌溉系統(tǒng)充分結(jié)合，合理設(shè)置排水系統(tǒng)，完善生態(tài)環(huán)境，在傳統(tǒng)農(nóng)田水利向生態(tài)農(nóng)業(yè)的改造道路上做出了大膽嘗試，為農(nóng)田水利工程在“生態(tài)農(nóng)業(yè)”思路下的設(shè)計(jì)提供了新思路。

作者簡(jiǎn)介：邵成穎（1979-），女，本科，吉林省四平市人，工程師，研究方向：水利工程。