田雷
摘要:我國一直特別重視農業生產,農業的發展是國家經濟科技技術發展體現。隨著節水節能減排理念不斷發展,我國農業發展也朝著節水農業發展。農業高效節水灌溉技術模式研究與發展,可以有效解決農業水資源短缺的問題,因地制宜選擇適合區域實際情況的高效節水灌溉技術是十分重要的。高效節水灌溉技術應用,可以提升農業經濟效益,保障農業健康可持續發展。本文主要闡述農業高效節水灌溉模式選擇與應用。
關鍵詞:農業;高效節水灌溉;模式選擇;研究進展
我國是人口大國,人口數量、農耕地使用面積以及水資源分布狀況都很不平均。隨著社會經濟發展,水資源短缺問題已經成為當今農業關健問題。如何在水資源短缺情況下改善農業灌溉情況一直是人們關心的問題。隨著高效節水灌溉技術發展與應用,有效改善農業水資源短缺問題,提升農業經濟效益和社會效益。在農業高效節水灌溉技術應用選擇上,各區域應該根據地區實際情況,因地制宜選擇適合本區域的高效節水灌溉模式,不要盲目選擇應用。
1 農業高效節水灌溉技術含義
隨著全球氣溫不斷上升,導致水資源越來越匱乏。我國社會經濟和科學水平不斷提高,全國用水需求不斷增加,特別是農業灌溉用水和生活用水,所以國家各個部門開始重視水資源利用和水資源節約問題。高效節水灌溉是用最低限度用水量獲得最大農作物產量和經濟收益,就是最大限度地提高單位灌溉水量農作物產量和產值的灌溉措施。
高效節水灌溉充分利用各種灌溉技術和水資源灌溉,通過提高水資源節能效率和水資源使用率,減少水資源消耗,降低生態環境破壞率,達到農作物高產高效的最終目的。高效節水灌溉技術就是由水資源、農業、管理、工程等各個環節的節水技術組成的一個全新綜合技術體系,通過高效節水灌溉技術系統應用,可以增加水資源整體使用率,促進農作物提高產量,實現農業可持續發展目標。目前節水灌溉主要措施包括渠道防滲技術、低壓管灌技術、噴灌技術、微灌技術等。
2 農業高效節水灌溉技術的意義
2.1 減少水資源浪費和消耗
農業實施高效節水灌溉技術最終目的就是減少水資源浪費與消耗。減少水資源在運輸途中造成的漏水、棄水以及水資源蒸發等問題的產生,實現高效率利用水資源,科學保護水資源可持續循環利用。
2.2 保護生態環境
農業對于高校節水灌溉技術的應用,有效節約水資源,提高農作物產量與質量,提高植物覆蓋率,有效保護當地生態環境不受污染。通過完善排水設施的建設,滿足農田灌溉需求,提升排澇能力,改善區域地區的氣候,避免水土流失問題出現,保護了區域生態環境不受破壞。
2.3 提高農業經濟效益
傳統灌溉技術對于水資源浪費與消耗嚴重,高效節水灌溉技術應用,有效解決水資源浪費與消耗問題,通過節水灌溉,減少水資源的使用量,減少灌溉時設備的用電量以及耗油量,節水節能減排效果顯著,經濟效益得到明顯提升。高效節水灌溉技術的應用,降低了人工勞動力的使用,經濟效益得到提升的同時農作物產量明顯提高。
2.4 提高社會效益
高效節水灌溉技術同傳統的灌溉技術相比,節水效果顯著,能夠節省30%~40%的水資源。傳統灌溉技術以漫灌為主,需要提前進行挖溝渠、打埂等各項漫灌前準備工作,使得耕地利用面積減少了10%,而高效節水灌溉技術則是采用噴灌、滴灌等高效節水技術,致使農業生產方式發生轉變,農業綜合生產能力得到明顯提升,提高農作物產量,社會效益顯著。
3 農業高效節水灌溉技術模式
3.1 微灌技術
微灌節水技術主要包括兩種方式:滴灌法和脈沖法。在高效節水灌溉技術模式中微灌技術是最先進也是最為常用的節水灌溉技術,微灌節水節水技術的利用率最高、節水效果最好,通過微灌節水技術可以實現根據農作物需要進行灌溉。微灌節水技術是通過連接水源管道,微頭等特質的灌溉設備,把農作物所需要的水分和養分通過微灌溉技術輸送給農作物根部進行灌溉,有效實現節水、節能目標要求,減輕勞動量。
3.2 噴灌技術
噴灌技術是建立在加壓水泵和動力機的基礎上,利用噴灌機工作壓力經水資源經過管道進入農田,以此來實現對農作物的灌溉。當前噴灌技術被大面積需要灌溉的農田進行廣泛使用,噴灌溉技術在實現農作物灌溉時,在噴灌機上安裝噴頭即可達到節水灌溉的目的。使用噴灌溉技術進行灌溉時,要根據農田的實際分布情況,按照實際灌溉路線進行有效灌溉,無論是什么地形環境,都可以實現噴灌溉節水技術進行農田灌溉,噴灌溉技術可以滿足任何灌溉需要,灌溉效率高,實用性強。
3.3 低壓灌溉技術
低壓灌溉技術就是利用低壓管道進行農田灌溉,在進行農田灌溉時,要使壓力值小于0.2MPa,把水灌溉到農田里。低壓灌溉可以使用硬塑料管或者塑料軟管等材質的管道進行灌溉,其使用成本低,灌溉效率高,節水效果明顯被廣泛應用。低壓灌溉技術的有效應用,使農業經濟效益得到顯著提升,極大的節約水資源,有效的改善水資源浪費,減少水分蒸發和水滲透,水資源實現整體有效利用,降低使用成本,使得農業可以健康可持續發展,大大提升農業的經濟效益和社會效益。
3.4 渠道防滲技術
渠道防滲技術是節水灌溉技術中最為重要的技術之一,渠道防滲技術可以有效減少水資源的浪費,節水節能效果顯著。渠道防滲灌溉技術主要有兩種方式:首次,利用物理和化學手段,將渠道土壤的滲透性改變,對土壤進行壓實、淤淀、抹光或者將適量的化學材料摻入到土壤等手段,減少土壤的間隙,是土壤變得更加緊密,土壤密度高,可以有效的減少水分下滲、提高渠道土壤的不透水性能。其次,在渠道底部進行布置防水層,提高渠道土壤的不透水性。農田采用渠道防滲技術,可以減少60%的水資源消耗,提高農業灌溉效率,減少水資源的浪費與消耗。
3.5 步行式灌溉技術
步行式灌溉技術的應用對于農用設備和電力資源具有十分重要的意義和作用。步行式灌溉技術具備成本低、勞動力消耗小、適用性強等特點,可以有效解決各個地區地形和地勢特點的灌溉要求,對一些特殊農作物進行針對性的灌溉,滿足灌溉需求。對于步行式灌溉技術來說在灌溉范圍上受到一定的限制,不能夠對農作物展開大規模的灌溉,但是根據其自身的特點,可以滿足小型農作物的灌溉需求,保證其健康生長。
4 農業進行高效節水灌溉技術選擇
4.1 適合北方的節水灌溉技術選擇
北方地區適合采用微灌節水技術進行灌溉。微灌技術可以利用灌溉設備將水分和養分輸送給農作物的根部進行灌溉。微灌技術適合北方的天旱天氣,微灌技術可以有效控制水資源的浪費問題,降低水資源的浪費。北方地區還適合應用低壓管道灌溉技術,在北方有水井的地區,利用設備及其進行水井取水,通過管道連接將水資源送入農田,進行農田灌溉,這種方式可以減少水資源在運輸過程中蒸發和浪費的風險,有效節約水能。根據北方干旱的氣候,水灌溉技術也是適合北方節水灌溉的一種技術。北方地區以平原和高原地勢為主,可以采用地面灌溉技術對農田進行灌溉。傳統的灌溉方式既浪費水資源,還會對農田造成一定程度的破壞,新型灌溉技術進行農田灌溉,可以有效的節約水資源,減少水資源浪費問題。
4.2 適合南方的節水灌溉技術選擇
在南方,最常見也是最常用的灌溉技術就是噴灌技術。噴灌技術就是利用噴灌機,將水資源噴灑到農作物上,滿足農作物對于水分的需要,促進農作物對于水分的吸收。噴灌技術是最有效的節水灌溉技術,適合南方所有的農作物,噴灌技術使用成本低,水資源浪費小,有效節約水資源,減少水資源的浪費問題。南方的氣候導致南方地區大多是季節性缺水,對于這種情況可以采用步行式灌溉技術,步行式灌溉技術操作簡單不復雜,灌溉機器使用簡單,拆卸方便,步行式灌溉可以在短期內,局限范圍內對農作物進行灌溉,步行式灌溉技術有效的控制了水資源浪費,降低了水資源浪費率,在南方季節性缺水時期特別使用。南方的主要種植的農作物就是水稻種植,水稻種植對于水資源需求很大,所以在南方水稻種植一般采用溝渠灌溉技術,進行大面積的水稻灌溉。但是水在溝渠流動的時候,水資源會滲入到地下,這樣會造成嚴重的水資源浪費現象,所以在進行這種灌溉技術時可以采用渠道防滲技術,有效解決溝渠水滲透問題,減少水分下滲、提高渠道土壤的不透水性能。
5 農業高效節水灌溉技術選擇的注意事項
5.1 因地制宜的選擇節水灌溉技術
農業生產中對于高效節水灌溉技術的應用選擇一定要根據自身實際情況,因地制宜進行合理、有效、科學的選擇。選擇時一定要明確高效節水灌溉技術不同灌溉技術的優點和缺點,科學合理的選擇能夠滿足自身灌溉需要且具有較高經濟性的高效節水灌溉技術。在選擇應用高效節水灌溉技術之前,一定要認真分析農田以及農作物狀況、農作物種類的分布、農田土壤的類型結合實際情況選擇適合的灌溉技術。農田灌溉時正確的使用高效節水灌溉技術,可以在節約水資源的同時,滿足農田灌溉的需求,有效的減少水資源浪費,提高灌溉效率。在選擇高效節水灌溉時還要充分考慮到當地區域的經濟條件,相對經濟較為薄弱的地區,就應該選擇低成本的高效節水灌溉技術,降低灌溉成本,增加灌溉效率。
5.2 根據不同的農作物的特點選擇
農田在選擇高效節水灌溉技術的時候,要根據農作物的不同特點進行分析,科學合理的選擇高效節水灌溉技術,滿足不同農作物生長對于水分和養分的需求。不同的農作物的生長習性、生長時所需要的水分和養分是存在差異性的,所以一定要科學合理的選擇好灌溉技術,在進行灌溉時要控制好灌溉水量、灌溉頻率,防止引發旱災或者洪澇災害的發生,影響農作物健康生長。例如:花生的生長過程中對于水分的需求并不高,所以不需要進行頻繁的灌溉,避免造成花生澇死現象。而水稻在生產的過程中,對于水資源的需求是很大的,所以要科學適當的增加灌溉次數。農業在選擇高效節水灌溉時一定要結合不同農作物生長特點科學合理應用灌溉技術,使灌溉變得更加合理,提高灌溉效率。
5.3 要注意灌溉設備維護
在農田實施高效節水灌溉技術時,保證高效節水灌溉應用實施,就必須做好灌溉設備的保養工作,定期對灌溉設備進行保養,確保灌溉設備處于穩定運行的狀態。在進行灌溉設備維護保養時,可以及時發現設備潛在的隱患,及時對存在的隱患進行排除,有效的提高灌溉設備運行效率,延長灌溉設備的使用壽命,提高灌溉設備節水節能目的。對灌溉設備定期進行保養維護,可以及時發現灌溉設備滲漏問題,對滲漏問題進行及時處理,減少水資源的浪費。
6 結語
農業生產在我國有著及其重要的地位,農業高效節水灌溉技術的應用上一定要根據地域的實際情況因地制宜的進行選擇,不要盲目的去選擇。區域在選擇高效節水灌溉技術的同時一定要根據自身實際情況進行分析,包括耕地地勢、農作物生長特點、土壤等因素,要采用最合理、最科學、最適應自身的高效節水灌溉技術,減少水資源浪費情況,提升農業灌溉效果,有效的促進農業可持續發展,保障經濟效益和社會效益的提升。
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