农业节水灌溉技术措施

蔡玉芳

东明县城关街道办事处

摘要 本文对当前农业灌溉用水的现状进行分析，进而提出了灌溉节水措施，包括应用节水灌溉技术和有效利用土壤水，以期为农业节水提供参考。
　　关键词 农业;节水灌溉;土壤水
　
　　我国是水资源大国，水资源总量居世界第六位，但人均水资源不到世界水平的25%，而农业灌溉用水约占总水量的70.4%。由于农田水利工程不配套、灌溉技术落后、管理不善等原因，灌溉水利用率仅为30%左右，其余70%白白流失。在广大的南方地区，农户依旧采用较为原始的灌溉措施，水分利用率较低，加上近年来干旱问题严重，如何节约农业灌溉用水是保障农业发展的重要前提。提高农业节水灌溉技术可减少农业用水量，对水资源保护具有重要的意义。
　　我国传统的灌溉方式主要是采用土渠、大水漫灌，耗水量大、效率低，目前许多地区开始推广采用现代节水灌溉技术[1-2]。现代节水灌溉技术的核心有2点，一是减少从水源进入农田直至被作物吸收利用整个过程中的无效损失，包括输水的沿途漏失、土壤深层渗漏和土层表面蒸发等;二是充分挖掘土壤水的潜力，根据土壤水的含量和作物需水情况，决定灌溉时机和灌水量。
　　1 节水灌溉技术
　　1.1 管道输水
　　管道输水主要采用低压管道代替明渠输水到田间地头。管道输水的优点是减少沿途漏失和蒸发损失，输水利用率可达95%～97%，较土渠输水节水30%，较硬化渠道输水节水5%～15%;若配置地面移动闸管系统和先进的灌水方法，还可再省水30%。此外，管道输水还具有减省能耗、占地少、输水及时、便于管理、投资少、见效快等优点[3-4]。
　　1.2 渠道防渗
　　渠道防渗是我国应用最为广泛的节水灌溉技术，适用于所有的输水渠道。渠道防渗的目的是减少土渠的渗漏，防止水量沿途损失过多。
　　渠道防渗所选用的材料可根据当地情况而定，防渗方法有草皮护面、黏土衬砌、石料衬砌、混凝土或沥青护面等。对于透水性强的砂质土渠可用黏土压实护面，厚度一般为10～15 cm，表面盖以砂土和砂砾。这种防渗方法投资小，但不耐冲刷。在石料丰富的地区宜采用浆砌块石护面，其防渗效果较好，且坚固持久、抗冲耐磨。在有条件的地区还可以采用混凝土护面或采用配有钢筋的U型预制件渠道，可使渠水利用系数达0.97～0.98，具有坚固耐用、流速快、不易淤积、抗压、抗冻等优点。
　　1.3 喷灌、微灌、渗灌技术
　　喷灌是利用专门设备将水加压或利用自流水头，通过喷头将水喷射至空中，散成细小水滴均匀散布在田间的一种灌溉方式。喷灌与地面漫灌相比可省水30%～50%，对透水性强、保水能力差的砂质土省水可达70%以上，但灌水设备一次性投资大。
　　微灌包括滴灌、微喷灌、涌流灌，是将适量的水送到作物根部附近的土壤表层。这种灌水方式基本上不产生深层渗漏，较地面漫灌省水50%～70%，较喷灌省水15%～20%;其另一优点是适应性强，可适用于山丘、坡地、平地等各种地形。缺点是一次性投资高，灌水器易堵塞，所以一般常用于局部灌溉。
　　膜上灌是将塑料薄膜覆盖在田间，在植株处留孔使之可以从孔中钻出，这些孔也是渗水孔，灌溉时水从渗水孔进入植株根部。由于减少了土面蒸发，灌水定额可大幅度降低。
　　应该注意的是，喷灌、滴灌、渗灌一般可减少或不产生深层渗漏，提高水分利用率;但对于干旱地区或采用劣质水灌溉的地区，会因缺少深层渗漏而不利于土壤脱盐，易产生次生盐渍化问题。
　　2 土壤水的有效利用
　　近年来，土壤水的有效利用已成为发展节水农业的重要研究课题[5]。事实上，喷灌、滴灌、渗灌之所以省水，除方法本身具有不产生深层渗漏、减少土面水分蒸发等优点外，更重要的是充分利用了土壤水。土壤水是指可被植物根系吸收利用的地表浅部土壤孔隙中的水，是植物可以直接利用的水资源形态。无论是灌溉水，还是大气降水，都要转化成土壤水后才能被植物根系吸收。土壤水的分布与气象条件、降水分布特征、包气带岩性及厚度、微地貌、土地利用等有关，并在土壤层垂直向上呈现有规律的变化。当土壤水的含量超过田间持水量时，会发生深层渗漏，出现土壤水补给潜水情况;反之，植物根系层的土壤水含量达到作物凋萎水量时，植物就不能正常生长。因此，根系层的土壤含水量和作物的凋萎含水量指标是决定是否灌溉的主要依据。
　　田间墒情的监视和预报已成为现代农业灌溉系统中的一个重要组成部分，也是节水灌溉技术获得预期效果的保证。根据土壤水的时空变化规律，国外在20世纪80年代提出了充分利用土壤水的另一种灌溉技术——间歇灌。间歇灌是用自动控制器间断送水入地，灌水间隔和供水量根据土壤墒情、作物的种类和生长期而定，这种方法的先进性在于充分考虑了土壤水的运动规律。当再次灌水时，土壤浅部含水量已降低，可再吸持水分又减少深层渗漏，同时减少肥分下移到根层以下，而土壤表层又不致因含水量过高而增加土面蒸发。不仅灌水量小，还可使土壤温度降幅小、通气性良好，为作物提供一个良好的生长环境。实践表明，该方法比連续畦灌省水34.5%，而作物产量与连续畦灌几乎一样。与间歇灌类似的灌溉方法还有限额灌溉、低定额灌溉以及通过种植结构调整扩大雨养农业等多种节水方式。

　　3 结语
　　农田节水灌溉对我国农业发展意义重大，必须加强农田水利建设，发展农田节水灌溉。要加大宣传力度，提高人们的节水意识;同时各部门统筹兼顾，针对各地不同情况做到具体问题具体分析，使我国农业节水灌溉事业获得可持续发展，从而提高我国农业生产的经济效益。
　　4 参考文献
　　[1] 马良霄.农业水利工程的节水技术和节水策略[J].江西农业，2020（6）：54.
　　[2] 赵金龙.浅谈加快农业节水灌溉技术的措施[J].门窗，2012（7）：114.
　　[3] 王田，齐泰辉.浅谈水利水环境及节水灌溉标准化的影响与思考[J].黑龙江科技信息，2008（21）：132.
　　[4] 高青春，肖雪梅，李雪松.加快农业结构调整 推广节水灌溉技术[J].河北水利，2005（10）：30.
　　[5] 周爱国，徐恒力，甘义群，等.西北地区水资源—生态可持续发展的若干问题探讨[J].长江流域资源与环境，2001（5）：419-425