北方農田節水灌溉技術發展現狀

逯東力

我國農業大多數分布在北方，北方近幾年干旱少雨，水資源非常緊張，節水成為我國最迫在眉睫的工程之一。

1.節水灌溉技術的優點

根據節水灌溉技術的名稱可知其最大的優點是節約用水，提高農田水利工程資源利用率。傳統灌溉技術大多是挖溝成渠，這種灌溉技術不僅浪費大量人力還降低水資源利用率，且容易發生滲漏故障而淹死附近農田作物，浪費大量水資源，使大量人力勞作付之東流。為提高水資源利用率，現代節水灌溉技術被提出，其具有提高水資源利用率、降低農業勞力、財力成本、灌溉效率高等多種優點，可解決傳統灌溉技術存在的不足。

2.節水灌溉技術在農田水利工程中的應用

2.1滴灌

滴灌最大的優點是水資源利用率高，最節約農田灌溉用水，但它的缺點是成本高昂，是目前我國節水灌溉技術中最高昂的節水灌溉技術，僅適用于具有高附加價值的農田經濟作物。為節約用水國家大力研究滴灌技術，試圖將其成本降低到可接受程度，到今年為止該技術研究得到明顯進步，具體表現在成本不再過分高昂，我國農田水利工程開始廣泛應用。比如：常見的大棚蔬菜滴灌、果樹滴灌、鮮花滴灌等。滴灌技術的優點是減少不必要土壤表面水資源蒸發，提高水資源利用率。濕度低的北方農田使用滴灌技術后可提高農作物根系通透性，可將養分同時注入為農作物提供充足的水分、養分。滴灌可根據農作物實際需要控制水分，減少農作物病害和農藥使用量，提高農田作物產品質量，進而提高農田作物經濟效益。此外，滴灌還具有適用范圍廣、節約勞力、增產增收的優點。其缺點是造價成本高、故障率高，由于滴灌出水量比較小容易積累鹽分影響灌溉質量。

2.2噴灌

2.2.1噴灌類型

噴灌是我國最常見的節水灌溉技術，其發展最快，在農田水利工程中應用最廣。隨著噴灌技術的高速發展，噴灌類型不再單一。目前我國常見的噴灌類型有六種，第一種是固定管道式噴灌，這種技術主要是將用于灌溉的干支管道鋪設在凍土層中，農田需要灌溉時只需打開開關即可，不需要也只需關掉開關。這種技術的優點是節省勞力且可靠性高，設備受凍土層保護使用壽命長。其缺點是投資成本高，據2018年相關部門統計一套固定管式噴灌設備每公頃大概要投資15000元左右，高昂的甚至達到23000左右。第二種是半移動式管道噴灌，它與第一種的不同是主干管固定，支管可移動，如此可節省成本。第三種是中心支軸式噴灌機，該種在北方農田水利工程中應用比較常見，主要是將噴槍架設在2-3米高的支架上，將潛水泵下放進水源處，利用行走的噴槍進行澆灌。其優點是灌溉質量好、自動化程度高，缺點是容易漏灌。第四種是滾移式噴灌機，第五種是大型平移噴灌機，第六種是紋盤式噴灌機。

2.2.2噴灌流程以及現狀

噴灌技術是指利用潛水泵或者是自然水位高度落差形成壓力，壓力將水井、水庫等表面水資源通過塑料、纖維等管道輸送到農田，再由噴頭噴出。十幾年前我國噴頭大多是塑料管，水泵將水擠壓進管道后由農民拉扯管頭進行人工灌溉，這種灌溉方式的缺點是浪費人力，容易發生泄漏，灌溉不均勻，需要水管數量比較多，水資源利用率不高。截止到2018年為止，這種灌溉方式幾乎被淘汰，現在噴灌的噴頭大多是高壓水槍，將水槍架設完后只需遠程遙控即可。高壓水槍噴灌技術的優點是節約水管使用量、節省勞力、灌溉均勻、提高水資源利用率、避免泄露故障發生。尤其是近幾年國家在農田水利工程附近加建小微型電源，農田水利工程節水灌溉技術的應用更加方便。

2.2.3行走式灌溉

行走式灌溉技術是指利用農村現有的拖拉機、四輪車等運輸設備進行灌溉，它主要有三種灌溉方式，一種是農田種子保墑灌溉，一種是抗干旱保苗灌溉，最后一種是根際注灌。這種灌溉的優點是投資成本低，適用范圍廣且比較靈動，可以根據需要到處流動，也可集中水源進行注灌。此外它屬于綠色環保灌溉，可保護水源。其缺點是灌溉流程比較復雜，只適合小型農田水利工程，在需要大量水源灌溉的大型農田這種灌溉過于杯水車薪。種子保墑灌溉的流程是開溝、施肥、播種、施水、覆溝、踩均等，該技術僅適用與干旱、半干旱地區，不適用與濕潤和半濕潤地區。抗旱保苗灌溉是指利用農機改裝成保苗灌水機，其優點是可直接從水源處取水，不受距離限制。可直接進農田中進行灌溉，不占用農田土地資源。

3.薄、淺、濕、曬灌溉技術

薄、淺、濕、曬灌溉技術是指薄水時插秧，淺水時返青，農作物分孽前期進行濕潤管理，農作物分孽后期進行曬田管理，拔節孕穗、抽穗楊花、成熟期進行灌注管理。其優點主要包括可以增加農田農作物收成，優化農作物產品質量，提高水資源利用率節約水源，增強農田農作物生理活動能力，比較具有針對性可促進農田農作物的正常生長等。其缺點是工序復雜，對農田水利工程管理人員的技術要求比較高，適用范圍比較窄。

綜上所述，節水灌溉技術可提高水資源利用率，增產增值，在農田水利工程中應用特別廣泛。我國應用在農田水利工程中常見的節水灌溉技術主要有噴灌，滴灌，行走式灌溉，薄、淺、濕、曬灌溉等，其中噴灌主要適用于北方農田水利工程，滴灌適用于大棚農作物等經濟價值比較高的農田，行走式灌溉主要是播種和保苗，薄、淺、濕、曬灌溉在南方比較常見，主要適用于稻田水利工程。

（作者單位：122116遼寧省北票市三寶營水利服務站）