北方地區(qū)主推節(jié)水技術(shù)

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)"三北"地區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)西北、華北、東北地區(qū)屬于干旱、半干旱或半濕潤偏旱地區(qū)，主要包括沿昆侖山-秦嶺-淮河一線以北的地區(qū)，涉及京、津、晉、冀、魯、豫、蘇、皖、蒙、黑、吉、遼、陜、甘、寧、青、新等17個?。▍^(qū)、市）。該區(qū)域資源性缺水問題突出，年均降水量300~700毫米，70%~80%的降雨發(fā)生在6~9月，春旱十分嚴(yán)重。由于氣候和人為原因，土壤沙化、退化嚴(yán)重，中低產(chǎn)田比重大。同時，農(nóng)業(yè)經(jīng)營粗放，農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)普及率低，旱作區(qū)降水利用率一般僅在45%~50%左右，農(nóng)作物產(chǎn)量低而不穩(wěn)。但這一區(qū)域的光熱充足，晝夜溫差大，對提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)較為有利。未來我國糧、棉、油、豆的重要產(chǎn)地將呈現(xiàn)向北方地區(qū)集中的趨勢，"三北"旱作區(qū)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性將進(jìn)一步凸顯，開發(fā)其生產(chǎn)潛力已成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的一個重要課題。一、"三北"地區(qū)基本情況西北區(qū)：包括黃河中上游、長城沿線以北地區(qū)和內(nèi)陸河流域的陜、甘、寧、新、青等省區(qū)以及內(nèi)蒙古部分地區(qū)，屬于干旱氣候區(qū)和半干旱氣候區(qū)。耕地總面積2.32億畝，其中水澆地1.09億畝，旱作耕地1.23億畝。該區(qū)域的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自然條件特征：一是干旱少雨，年均降水量不到400毫米，且季節(jié)分布不均，夏秋季節(jié)降水占年降水70%~80%。單位面積耕地?fù)碛兴Y源總量僅為全國平均水平的10%，春旱、冬春連旱嚴(yán)重，是全國缺水最嚴(yán)重的地區(qū)。二是人口增加較快，植被破壞嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境脆弱且不斷惡化，土壤沙化和水土流失嚴(yán)重制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，尤其以長城沿線的風(fēng)沙半干旱區(qū)為甚。三是該區(qū)域內(nèi)有我國主要的農(nóng)牧交錯帶，天然草場資源豐富，但過牧和草場退化嚴(yán)重。四是農(nóng)業(yè)資源豐富多樣，人均土地面積大，人均耕地資源超過全國平均水平30%左右，光熱資源豐富，生物資源多樣，適合特色旱作農(nóng)業(yè)的發(fā)展。華北區(qū)：包括晉、冀、魯、豫、京、津、蘇、皖等省（市）的全部或部分，耕地總面積5.07億畝，其中水澆地2.58億畝，旱作耕地2.49億畝。華北區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自然條件特征：年均降水量400~800毫米，畝均水資源僅有400立方米左右，降水年變率高，季節(jié)分布不均。西部和北部為山丘地，其余大部分屬于黃河、淮河、海河下游沖積平原，平均海拔50~1200米。土壤類型多樣，大部分土壤比較肥沃，耕性良好。是我國冬小麥、棉花、夏玉米、花生等農(nóng)作物的主要產(chǎn)區(qū)，也是木本板栗、山楂及蘋果、梨、桃等溫帶水果的重要種植區(qū)域。東北區(qū)：本區(qū)包括遼寧、吉林、黑龍江以及內(nèi)蒙古東北部，耕地總面積3.81億畝，其中水澆地0.6億畝，旱作耕地3.2億畝。東北區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自然條件特征：年均降水量300~900毫米，主要降水集中在6~9月，春旱十分嚴(yán)重。地形波狀起伏，平均海拔200~1200米；土壤退化嚴(yán)重。畝均水資源量620立方米。本區(qū)主要種植玉米、大豆等作物，是我國的糧食重要產(chǎn)區(qū)。二、"三北"地區(qū)節(jié)水技術(shù)推廣現(xiàn)狀及問題長期以來，在國家的重視和支持下，各級農(nóng)業(yè)科研推廣單位，針對"三北"區(qū)域特點和旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，圍繞提高降水利用率和利用效率，在品種選育、技術(shù)模式、田間工程、設(shè)施設(shè)備、化學(xué)制劑等方面開展了大量研究，取得了一批旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)科技成果，并結(jié)合優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品重大技術(shù)推廣旱作節(jié)水項目的實施，組織開展了技術(shù)試驗、示范和推廣工作，取得了很好的成效。據(jù)統(tǒng)計，2002年以來，農(nóng)業(yè)部實施旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)財政專項，以"三北"和西南地區(qū)為重點，在23個省303個縣示范推廣全膜覆蓋集雨保墑、膜下滴灌、集雨補灌、水肥一體化、抗旱坐水種等技術(shù)，建立示范區(qū)143.39萬畝，帶動節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)每年應(yīng)用面積達(dá)到4億畝（單項技術(shù)，按播種面積計算）。但是，"三北"地區(qū)旱地面積比例高，旱作節(jié)水技術(shù)推廣仍然面臨著一些問題：一是投入嚴(yán)重不足，旱區(qū)多為經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)地區(qū)，地方財力不足、農(nóng)民收入水平低，投資能力較差。我部每年旱作節(jié)水項目投資僅3000萬元，受資金制約，旱作節(jié)水技術(shù)推廣面積仍然偏小。二是認(rèn)識不到位，一些地方對發(fā)展旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)的重要戰(zhàn)略地位缺乏足夠的認(rèn)識，重灌區(qū)、輕旱區(qū)，重工程技術(shù)、輕農(nóng)藝技術(shù)的現(xiàn)象依然不同程度地存在，扶持政策和發(fā)展措施的連續(xù)性不夠，制約了旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展。三是推廣力度不夠，基層節(jié)水技術(shù)推廣機構(gòu)不健全，技術(shù)人員隊伍缺乏，墑情監(jiān)測和節(jié)水技術(shù)推廣手段不足，公共服務(wù)能力偏低，導(dǎo)致重大旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣普及速度慢、范圍小、到位率低。特別是農(nóng)民應(yīng)用旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的積極性和主動性沒有充分調(diào)動和發(fā)揮，難以適應(yīng)旱作區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展形勢需要。三、"三北"地區(qū)主推節(jié)水技術(shù)針對"三北"地區(qū)嚴(yán)重缺水的實際情況，重點推廣抗旱保苗節(jié)灌、膜下滴灌、菜果水肥一體化、窯窖（池）集雨補灌、生物覆蓋保墑、冬小麥綜合節(jié)水技術(shù)等技術(shù)模式。（一）抗旱坐水種技術(shù)模式"三北"旱作區(qū)屬溫帶半干旱和半濕潤偏旱氣候，降水量年際間和季節(jié)間分布極不均衡，多數(shù)降雨集中在7～9月份，每年10月下旬至第二年5月下旬降雨量不足全年降雨量的10%，形成"十年九春旱"。每年又必須在4月中下旬進(jìn)行春播作業(yè)，造成了播種季節(jié)與降雨季節(jié)的錯位，致使作物播種時土壤墑情極差，對春播和保苗極為不利。特別是近年來，由于暖冬和春旱時間的延長、大風(fēng)次數(shù)的增加以及伏旱的提前到來，春播作物的出苗保苗愈加困難，糧食產(chǎn)量波動幅度較大，春播抗旱保苗已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。技術(shù)要點：以春季抗旱保苗為重點，采用坐水種技術(shù)，先挖播種穴（溝），適量澆底墑水，然后播種、施肥、覆土（覆土后不要壓得太實）?；蚩刹捎脵C械化操作，將開溝、澆水、播種、施肥、覆土、鎮(zhèn)壓幾道工序一次性完成。一般情況下，每畝玉米坐水種需水5～8立方米，而噴灌需水15～20立方米，大壟漫灌35～40立方米，節(jié)水效果十分明顯，據(jù)多年試驗示范，坐水種比不坐水種平均增產(chǎn)15%以上。適宜范圍：重點示范推廣區(qū)域為春旱問題嚴(yán)重的黑龍江西南、中南和中北部、吉林中西部、內(nèi)蒙古東四盟農(nóng)牧交錯地帶、遼寧西部和內(nèi)蒙赤峰等風(fēng)沙旱作區(qū)，以及華北北部、西北部分區(qū)域。（二）膜下滴灌技術(shù)模式西北地區(qū)水資源約6953.3億立方米，人均水資源占有量2260立方米，單位面積水量僅為全國的21％，是我國水資源最為貧乏的資源性貧水地區(qū)，同時大水漫灌、大塊灌，灌溉定額過高，浪費嚴(yán)重，不僅造成土壤養(yǎng)分流失，局部地區(qū)地下水位抬升，加速土壤次生鹽堿化，更重要的是西北地區(qū)地下水位的下降，出現(xiàn)天然林面積減少、草地嚴(yán)重退化、土地沙漠化和沙塵暴等一系列生態(tài)系統(tǒng)問題。采用覆膜與滴灌技術(shù)相結(jié)合的膜下滴灌技術(shù)，是"三北"特別是西北地區(qū)的重要增產(chǎn)節(jié)水措施。技術(shù)要點：針對西北內(nèi)陸干旱少雨，蒸發(fā)量大的特點，實施膜下滴灌技術(shù)模式，是將滴灌施肥與覆膜保墑的有機結(jié)合，其主要特點是加壓的水流經(jīng)過過濾，進(jìn)入輸水管及鋪設(shè)在地膜下面的滴管（帶），再由毛管上的灌水器滴入根層土壤。膜下滴灌可根據(jù)作物的不同生長需要，適時、適量、水肥同步均勻、準(zhǔn)確的直接輸送到作物根際，使水的滲漏和地表蒸發(fā)減少到最小程度。推廣范圍：重點在降水400mm以下西北、華北的內(nèi)陸綠洲灌區(qū)和井灌區(qū)實施，主要包括甘肅河西走廊綠洲灌區(qū)、新疆綠洲灌區(qū)、有灌溉條件的甘肅、新疆、寧夏、青海內(nèi)陸河流域的綠州農(nóng)業(yè)區(qū)以及山西、內(nèi)蒙古、河北等地的井灌區(qū)。主要在棉花、馬鈴薯、瓜類、玉米等作物上應(yīng)用。（三）蔬菜、水果水肥一體化技術(shù)模式近年來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高，我國蔬菜、水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來越快，目前已成為世界蔬菜生產(chǎn)大國，播種面積在占世界蔬菜播種面積的23%，蔬菜產(chǎn)量占世界蔬菜產(chǎn)量的45.6%。與大田作物相比，蔬菜、水果生產(chǎn)能夠帶來較高的經(jīng)濟效益，許多農(nóng)民為了追求高產(chǎn)，長期過量投入肥水，帶來了一系列的問題。在集約化蔬菜、水果產(chǎn)區(qū)，過量灌溉、施肥現(xiàn)象非常普遍，造成水資源浪費、肥料利用率底、氮素大量淋洗損失，造成蔬菜品質(zhì)下降，菜地果園土壤生態(tài)環(huán)境惡化。采用蔬菜、水果水肥一體化技術(shù)，是提高水肥利用率、增加農(nóng)民收入、提高蔬菜水果品質(zhì)的重要措施。技術(shù)要點：選擇適宜的微灌方式，利用微灌系統(tǒng)，在灌溉的同時把肥料配兌成肥液一起輸送到作物根部土壤，使水和肥料在土壤中以優(yōu)化的組合供應(yīng)給作物利用。通過高頻率的灌溉和施肥使水分與養(yǎng)分供應(yīng)與作物生長需要相吻合，改變土壤水運行方式和肥料在土壤中的分布和移動狀態(tài)，使水和肥料更加緊密地結(jié)合，大幅度提高水肥利用率。在蔬菜設(shè)施栽培條件下，主要采取滴灌施肥技術(shù)，作物生長前、后期土壤水分含量宜控制在田間持水量的60～70%和70～90%之間，配兌肥料養(yǎng)分N:P2O5:K2O比例應(yīng)分別控制在1:1:1和2:1:3左右，灌溉肥液離子濃度在500～1500毫克/升之間。在果園條件下，根據(jù)生產(chǎn)情況選擇滴灌、微噴或者小管灌溉方式，果樹水肥一體化配套生物覆蓋，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件確定灌溉制度，并結(jié)合基肥的施用擬訂灌溉施肥方案。在果樹生長期間，土壤水分含量控制在田間持水量的55%至85%范圍內(nèi)，灌溉肥液適宜濃度在500～1200毫克/升之間。推廣范圍：重點在"三北"、西南、南方等地蔬菜、水果集中產(chǎn)區(qū)推廣應(yīng)用，包括大城市郊區(qū)的大型蔬菜基地以及丘陵山區(qū)的水果集中產(chǎn)區(qū)。（四）集雨補灌技術(shù)模式西北、華北是我國資源性極度缺水地區(qū)，在西北旱作區(qū)、華北丘陵山區(qū)旱作區(qū)年均降雨少于600mm，甚至有些地區(qū)只有250～300mm，且降水時空分布不均，6～8月降水占全年降水的60～80%，年度、季節(jié)變率大，春旱、伏旱、冬春連旱十分嚴(yán)重，嚴(yán)重影響到人民生活及農(nóng)作物安全生產(chǎn)。西南丘陵山區(qū)是季節(jié)性干旱嚴(yán)重地區(qū)，多年平均降水量為800mm以上，但降水時空分布不均，降水時間多為6～9月，且多以暴雨形成出現(xiàn)，并且坡耕地面積大，土層淺薄，土層在20cm左右坡土達(dá)30%左右，土壤蓄水保墑能力差，降雨徑流損失占全年降水1/3～2/3以上，雨水利用率不足30%，伏旱嚴(yán)重，部分地區(qū)冬春連旱。雨水資源是這些旱作區(qū)主要水源，發(fā)展以蓄水設(shè)施積蓄降水，作物需水關(guān)鍵期有限補充灌溉是實現(xiàn)主動抗旱和高效用水關(guān)鍵技術(shù)，具有廣闊的前景。技術(shù)要點：集雨補灌技術(shù)模式是將坡地、道路、日光溫室等徑流，集蓄于水窖或蓄水池等集水設(shè)施，采用滴、滲灌技術(shù)在作物需水生育關(guān)鍵期向作物實施有限補充灌溉綜合技術(shù)模式。一是集雨技術(shù)：利用有一定集雨面的山地、丘陵坡地，在田間、地邊合理配置30～50立方米的窯窖、旱井、蓄水池等集雨設(shè)施，在雨季，將徑流雨水經(jīng)過沉沙、過濾處理后，蓄積在集雨設(shè)施中備用。二是補灌技術(shù):根據(jù)作物類型、需水規(guī)律及集雨量，建立合理灌溉制度，在作物需水關(guān)鍵時期，及時進(jìn)行補灌，以獲取最大效益。推廣范圍：重點在我國西北的陜西、甘肅、寧夏、青海等省的黃土旱作區(qū)，華北的山西、河北、河南等省的丘陵山區(qū)推廣，也適用于西南的重慶、四川、云南、貴州、廣西、湖南、湖北等省的丘陵山區(qū)。（五）覆蓋集雨保墑技術(shù)模式"三北"半干旱大部分地區(qū)正常年份平均降水450mm以下，年均蒸發(fā)量1500mm以上，蒸發(fā)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于降水量。地區(qū)旱地面積大，氣候干旱，降雨量小，蒸發(fā)量大，自然降雨利用率低。在缺乏灌溉設(shè)施的旱作農(nóng)業(yè)中，如何科學(xué)"蓄住天上水，保住地里墑"，用好天然降水，是旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的根本出路和途徑。應(yīng)用地膜覆蓋、秸稈覆蓋集雨保墑技術(shù)，集蓄自然降水，抑制田間蒸發(fā)，已成為該地區(qū)重要的節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)。技術(shù)要點：采用植物殘體和地膜覆蓋農(nóng)田，配合起壟，通過大小壟面覆蓋充分接納作物生長期間的降水，特別是春季5～10mm的微小降雨，通過膜面匯集進(jìn)入播種溝，有效解決春季干旱影響播種的問題，達(dá)到最大限度蓄納降水，抗旱保墑的集水效果。通過不同的覆蓋形式形成與大氣間的隔離層，進(jìn)行物理阻割，割斷土壤與大氣的交換通道，從而減少土壤水的蒸發(fā)損失，將降水保蓄在土壤中，達(dá)到雨水高效利用的目的。配套有機肥料、長效肥料、緩控釋肥料施用技術(shù)，一次施肥滿足作物全生育期需要，可大幅度提高單產(chǎn)。主要分為全（半）膜覆蓋集雨保墑技術(shù)、秸稈覆蓋集雨保墑技術(shù)等。適宜范圍：該技術(shù)模式適于"三北"平原、丘陵等主要區(qū)域，在旱地推廣應(yīng)用效果顯著，也適用于西南地區(qū)。（六）冬小麥測墑節(jié)灌技術(shù)模式我國黃淮海地區(qū)是冬小麥主產(chǎn)區(qū)，但水資源緊缺，大部分地區(qū)常年降雨500～700mm，主要集中在夏季，小麥生長季節(jié)干旱少雨，不能滿足生長發(fā)育需求，必須要補充灌溉，傳統(tǒng)的小麥生育期灌水4～5次，麥田灌水量占農(nóng)業(yè)灌水量的60～70%。但由于不合理灌溉現(xiàn)象普遍存在，水資源浪費嚴(yán)重，地下水過量開采，地下水逐年下降，使井灌區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展嚴(yán)重受阻。推廣應(yīng)用測墑灌溉技術(shù)，采用科學(xué)的灌溉制度，改進(jìn)灌溉方法，實現(xiàn)節(jié)水、蓄水、保水和充分利用自然降水和土壤水，是冬小麥節(jié)水高產(chǎn)的重要技術(shù)。技術(shù)要點：根據(jù)土壤墑情監(jiān)測結(jié)果和麥田土壤適宜含水量范圍、適宜濕潤深度確定灌溉次數(shù)、灌溉時間、灌水定額，改進(jìn)灌溉方式，實施合理灌溉。配套畦田改造，"長畦改短畦，寬畦改窄畦，大畦改小畦"，改進(jìn)灌溉方式，以"小白龍"（移動式軟管）田間輸水減少輸水損失，提高灌溉質(zhì)量。推廣范圍：黃淮海地區(qū)冬小麥種植區(qū)域。（七）農(nóng)化抗旱技術(shù)模式農(nóng)化抗旱指在農(nóng)作物播種和生長期間使用抗旱劑、保水劑、植物生長調(diào)節(jié)劑等農(nóng)業(yè)化學(xué)制劑，實現(xiàn)提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)的目標(biāo)。施用保水劑，能夠高效吸附、保持土壤中的水分，供給作物利用。應(yīng)用蒸騰抑制劑能夠控制葉片氣孔開張度，減少水分蒸騰消耗。施用植物生長調(diào)節(jié)劑、生根劑等可以調(diào)節(jié)作物生長，提高作物體內(nèi)多種酶的活性和葉綠素含