浅析发展节水农业的主要途径

浅析发展节水农业的主要途径摘要水是人类赖以生存的无可替代的宝贵资源，是社会经济发展的物质基础。针对新疆用水利用率低和用水管理水平低的情况，笔者认为，发展节水灌溉是发展节水农业的有效途径；改进地面灌溉技术，提高地面灌溉对缓解水资源短缺，保持新疆灌溉农业的可持续发展具有十分重要的意义。关键词水利设施节水灌溉水资源喷灌随着新疆水资源供需矛盾的日益凸显和水资源环境的日趋恶化，节水已成为新疆解决水问题的有效途径之一。从新疆目前推广应用一些节水灌溉技术的效果来看，水泥板防渗渠可节水20%~30%，滴灌节水70%~80%，可见推广先进的节水灌溉技术和提高管理水平的节水潜力是巨大的。一、发展节水灌溉水是人类宝贵的自然资源，今天已成为促进和制约社会经济发展的一个基本因素。水资源的保护和利用是一项带有全局性和战略性的问题，因此我国政府十分重视水资源问题。发展节水灌溉是本世纪发展农业的有效途径，对粮食供应不足、供水不足的矛盾能起到较好的缓解作用。为了我国的社会主义建设，我们必须研究和发展节水灌溉。二、节水灌溉的必要性新疆地处欧亚大陆中心，主要由准噶尔、塔里木和吐哈三大盆地组成。盆地内降水极为稀少，年降水量小于100毫米，而蒸发极为强烈，是典型的干旱戈壁沙漠地区，真正可进行农牧业生产的绿洲面积只有8824.6万亩，每平方公里承载人口为258人，较全国平均每平方公里100人的承载量大一倍多，较美国则大八九倍。而和田、喀什等地州人均耕地只有1.5亩，在当前农业技术条件下，只能解决温饱问题。水资源的短缺，在干旱地区更为突出。新疆是干旱地区，没有灌溉就没有农业，建立具有新疆特点的节水农业体系，是解决水资源不足的必由之路，具有十分重要的战略意义。三、节水采取的措施1．田间节水灌溉新技术。(1)对波涌灌溉技术进行比较深入的研究。在波涌阀设计结构中，采用双阀形式和时间耦合方式，使设备具有独特的自动切断水流功能自控能力，对实现灌区输配水系统自动化控制管理十分有利，为波涌灌技术的推广运用提供了可靠的技术支撑。采用将波涌灌溉设计管理模式从设备主机控制系统中分离出的设计方法，使整个设备操作使用过程简便明了，易于农民实际应用。(2)滴灌技术是当今世界上最先进的节水灌溉技术之一。到过以色列的人无不惊叹于这个国家的节水型高科技现代农业，这是一个沙漠占国土面积60%以上，土地贫瘠的国度，靠封闭的输配水灌溉系统特别是滴灌系统，使全国可耕地面积从10万公顷增加到44万公顷，灌溉面积从3万公顷扩大到26万公顷以上。自采用滴灌以后，以色列农业用水总量30年来一直稳定在13亿立方米，农业产出翻了5番。2．滴灌高新节水技术的推广应用。新疆膜下滴灌经过多年的推广与实践，现已逐步发展为最经济实用的节水灌溉技术之一。其构成与特性如下：滴灌系统的组成，一般由四部分组成：(1)水源。能够按质、按量、按时地供给滴灌需要的水体均可作为滴灌水源。(2)控制首部。它是系统的控制枢纽，主要由水泵机组、肥料及化学药剂注入装置、过滤器及各种控制、量测设备组成，其作用是从水源取水，并将其处理成符合滴灌要求的水流送到输水管道中去。(3)管理系统。其作用是将经过控制首部处理过的水流输送和分配给滴头，一般包括干管、支管、毛管和控制设备。干、支管常用塑料管，埋入冻土深1.5m，间距决定作物行距和土壤性质。(4)滴头。滴头的作用是使毛管的压力经过滴头的狭长流道或微小孔口消能后，以稳定的水滴滴入土壤中。3．膜下滴灌的特性。灌溉面积均在500亩以上，最大面积可达4000亩左右。主要适合于地势平坦的大面积规则条田。控制方式简单，除大系统首部多台水泵联动采用电器自动控制外，小系统单台水泵一般只设自动降压启动控制，田间阀门均采用手动阀。过滤方式采用二极过滤器。渠道供水通常为砂石+网式，而井灌区则采用离心+网式。滴灌带主要以一次性滴灌带为主，较少采用多年生滴带。4．膜下滴灌的优点。提高了土地利用率，用地上、地下四通八达的滴灌网络代替了修渠、打梗和挖沟。土地利用率平均提高5%．7%，且省工省时。膜下滴灌让每年六七次的浇地变成了“推闸放水拧龙头”，一个农民从前最多能管理25.3亩地农田，现在最多可以管理80亩。100亩农田。滴灌后的农田土壤不板结，膜下不长草，还提高了化肥、农药的使用效率。5．膜下滴灌取得的成效：(1)2005年，膜下滴灌技术的应用面积达到700多万亩，除棉花外，甜菜、玉米、加工番茄等大田作物，以及果树、蔬菜、瓜类、生态林、经济林等均有应用，节水增产效果明显。(2)膜下滴灌对植物来讲就像是一个吊液瓶，只需轻轻按下控制泵房的电闸，水、化肥和可溶性农药按比例搭配而成的“营养液”就会通过铺设在地上和地下的输水干管、支管和毛管流到地膜下的滴头，给每一株庄稼“打点滴”，这样使作物可以充分吸收营养液，满足了作物所需的水分和养分，从而改善了土壤的水、肥、气、热状况和农田小气候，达到了促进农业增产的目的。四、节水高效灌溉制度通过对主要农作物节水高效灌溉制度的研究，我们确定了节水高效灌溉条件下，冬小麦、夏玉米、棉花关键需水期、土壤水分控制指标及需水敏感指数等定量指标。此外，还综合考虑了水分调控的作物生理生态及作物补偿效应，形成了节水灌溉条件下3种作物的水分生产函数。通过研究提出了节水高效灌溉条件下冬小麦、夏玉米、棉花的调亏灌溉指标、适宜调亏期及其土壤水分控制指标，确定了3种作物的水分生理、光合作用、冠层、结构、干物质积累等生态节水高效灌溉指标，提出了大田作物调亏灌溉综合技术体系。五、结束语节水途径再多，节水措施再好，如果无人组织推动、没有完好的工程质量保证、没有正确的政策引导、没有法律作保证、没有科学研究作先导，很难取得节水实效。目前新疆的管理水平仍很低，不少地方存在着体制混乱、组织松懈、工程残缺不全、用水浪费等现象。我们必须强化管理，建立健全规章制度，逐步实现节水管理的正规化。总之，当我们认识到水资源的危机时，就必须走节水农业滴灌之路，提高水资源的利用效率，实现农业持续、稳步的发展。