淺談農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)

摘要本文簡(jiǎn)要的介紹節(jié)水灌溉技術(shù)的概念，分別介紹了幾種節(jié)水技術(shù)，并分析利弊，反映當(dāng)前農(nóng)業(yè)節(jié)水新觀點(diǎn)、思路，為農(nóng)業(yè)節(jié)水更好的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞節(jié)水灌溉技術(shù)

節(jié)水灌溉技術(shù)是比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約用水和高效用水的灌水方法、措施和制度等的總稱(chēng)。是否節(jié)約灌溉用水，用水是否高效是以單位作物產(chǎn)量總耗水量(從水源算起直到田間)多少來(lái)衡量，或者，以單位耗水量所取得的產(chǎn)值多少來(lái)衡量。現(xiàn)在我國(guó)采用過(guò)的和正在研究或推廣使用的節(jié)水灌溉技術(shù)有數(shù)十種之多。各種技術(shù)都各有利弊，各有不同的適用條件。節(jié)水灌溉技術(shù)大致可分為灌水方法、輸水方法、灌溉制度和田間輔助措施等四大類(lèi)別。

1灌水方法

灌水方法即田間配水方法，就是如何將已送到田頭的灌溉水均勻地分布到作物根系活動(dòng)層中去。按灌溉水是通過(guò)何種途徑進(jìn)入根系活動(dòng)層，灌水方法可分為地面灌溉、噴灌、微灌和地下灌溉。

1．1地面灌溉水是從地表面進(jìn)入田間并借重力和毛細(xì)管作用浸潤(rùn)土壤，所以稱(chēng)為重力灌水法。地面灌溉是古老的傳統(tǒng)的灌水方法，一般說(shuō)來(lái)它是作為比較是否節(jié)水的基點(diǎn)。但是地面灌溉技術(shù)也在不斷發(fā)展不斷完善，所以最近也有許多比傳統(tǒng)地面灌溉技術(shù)更節(jié)水的方法。

1．2噴灌利用專(zhuān)門(mén)設(shè)備將有壓水送到灌溉地段，并噴射到空中散成細(xì)小的水滴，象天然降雨一樣灌溉。突出的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)地形的適應(yīng)力強(qiáng)，機(jī)械化程度高，灌水均勻，灌溉水利用系數(shù)高，尤其適合于透水性強(qiáng)的土壤，并可調(diào)節(jié)空氣濕度和溫度。但基建投資高，而且受風(fēng)的影響大[1]。

1．3微灌利用微灌設(shè)備組成微灌系統(tǒng)，將有壓力的水輸送到田間，通過(guò)灌水器以微小的流量濕潤(rùn)作物根部附近土壤的一種灌水技術(shù)。主要特點(diǎn)是灌溉時(shí)只浸潤(rùn)作物周?chē)耐寥溃h(yuǎn)離作物根部的行間或棵間的土壤保持干燥，一般灌溉流量都比全面灌溉小得多，因此又稱(chēng)為微量灌溉，簡(jiǎn)稱(chēng)微灌，其中包括滲灌、滴灌、微噴灌、涌灌和膜上灌等。主要優(yōu)點(diǎn)是：灌水均勻，節(jié)約能量，灌水流量小，對(duì)土壤和地形的適應(yīng)力強(qiáng)，能提高作物的產(chǎn)量，增加耐鹽能力；便于主動(dòng)控制，明顯節(jié)約勞力。比較適合于灌溉寬行作物、果樹(shù)、葡萄、瓜果等[1]。

1．4地下灌溉地下灌溉是用控制地下水位的方法進(jìn)行灌溉。在要灌溉時(shí)把地下水位抬高到水可以進(jìn)入根系活動(dòng)層的高度，地面仍保持干燥，所以非常省水，不灌溉時(shí)把地下水位降下去。這方法的局限性很大，只有在根系活動(dòng)層下有不透水層時(shí)才行，不適于普遍推廣。2輸水方法

渠道滲漏水量占渠系損失水量的絕大部分，一般占渠首引水量的30%～50%，有的灌區(qū)高達(dá)60%～70%。渠系水量損失不僅降低了渠系水利用系數(shù)，減少了耕地面積，浪費(fèi)水資源，并且引起地下水位抬升，招致農(nóng)田漬害。渠道防滲工程和管道輸水可以減少水量損失。

2．1渠道防滲工程就是杜絕或減少由渠道或渠床而流失的水量的各種工程。有以下突出的優(yōu)點(diǎn)：

減少渠道滲漏損失，節(jié)省灌溉用水量，更有效的利用水資源；提高渠床的抗沖能力，防止渠坡坍塌，增加渠床的穩(wěn)定性；減少渠道滲漏對(duì)地下水的補(bǔ)給，有利于控制地下水位和防止土壤鹽堿化。

2．2管道輸水灌溉以管道系統(tǒng)代替田間渠系，通過(guò)低能耗的機(jī)泵和管道系統(tǒng)，將低壓水輸入田間，并可用末級(jí)軟管直接澆地來(lái)滿(mǎn)足作物需水要求的輸水方式。灌溉管道系統(tǒng)有以下幾個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)：

由于輸配水部分（管網(wǎng)）大部分或全部埋在地下，一般可以少占7%～13%耕地，提高了土地利用率，并減少了對(duì)交通和耕作的影響；在工程完好的情況下，可以基本沒(méi)有輸水損失（滲漏損失和蒸發(fā)損失），節(jié)約了用水，提高了灌溉水利用系數(shù)；雜物不易進(jìn)入管道，減少了清淤工作量，也不存在雜草問(wèn)題[1]。

3灌溉制度

3.1充分灌溉制度當(dāng)作物在各個(gè)生育階段所需的水分都得到充分滿(mǎn)足，即作物生長(zhǎng)發(fā)育處于最佳水分環(huán)境，配合相應(yīng)的農(nóng)業(yè)管理技術(shù)，使作物產(chǎn)量達(dá)到最高，這種灌溉制度則稱(chēng)為充分灌溉，即稱(chēng)為充分灌溉[2]。所謂的充分灌溉條件下的灌溉制度是指灌溉供水能夠充分滿(mǎn)足作物各生育階段的需水量要求而設(shè)計(jì)制定的灌溉制度。長(zhǎng)期以來(lái)，人們就是按充分灌溉制度來(lái)規(guī)劃、設(shè)計(jì)灌溉工程，顯然不節(jié)約水量。

3.2非充分灌溉制度所謂非充分灌溉制度就是可供水資源不能充分滿(mǎn)足作物各生育階段的需水量要求，實(shí)施非充分灌溉條件下的灌溉制度[1]。目前非充分灌溉理論研究比較薄弱，應(yīng)用也不廣泛，主要是由于非充分灌溉具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性和條件性，需要在水源、雨情和墑情的監(jiān)測(cè)、傳感和信息處理方面具備一定條件及相應(yīng)管理權(quán)限，把這些技術(shù)配套成模式化技術(shù)還需要時(shí)間[2]。

4田間輔助措施

4.1秸稈覆蓋蓄水保墑

所謂秸稈覆蓋系指利用農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品如莖稈、落葉、糠皮或以綠肥為材料進(jìn)行的地面覆蓋。農(nóng)田覆蓋一層秸稈后，一方面可使農(nóng)田土壤表面免受風(fēng)吹日曬和雨滴的直接沖擊，保護(hù)土壤表層結(jié)構(gòu)，提高降水入滲率；另一方面可隔斷蒸發(fā)表面與下層毛細(xì)管的聯(lián)系，減弱土壤空氣與大氣之間的亂流交換強(qiáng)度，可以起到抑制土壤蒸發(fā)的目的。4.2塑料薄膜覆蓋保墑

塑料薄膜覆蓋栽培技術(shù)早期主要用于蔬菜、瓜類(lèi)和經(jīng)濟(jì)作物，隨著超薄膜的出現(xiàn)及其成本的降低，塑料薄膜覆蓋在玉米、冬小麥、薯類(lèi)等作物得到廣泛應(yīng)用。塑料薄膜覆蓋栽培應(yīng)包括田間覆蓋和溫室大棚兩大類(lèi)，這里主要討論地膜覆蓋節(jié)水技術(shù)。地膜覆蓋的主要優(yōu)點(diǎn)是，具有顯著抑制田間土壤水分無(wú)效蒸發(fā)，集水、保墑、提墑；提高耕作層地溫，改善作物中下部光照條件，促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育，縮短作物生長(zhǎng)期，避免冷凍災(zāi)害；抑制雜草生長(zhǎng)等作用。地膜覆蓋比秸稈覆蓋更具有節(jié)水增產(chǎn)的效果。

4.3機(jī)械蓄水保墑措施

機(jī)械蓄水保墑措施主要包括：深翻（深松）、早耕、耙耱、中耕松土、雨后（灌后）適時(shí)鋤地松土、少耕和免耕等，是千百年來(lái)行之有效的蓄水保墑措施。近年主要推廣了深松中耕等措施。所謂早耕是指農(nóng)作物收獲以后適墑早耕；所謂深耕是提高土壤調(diào)控水分能力和管理農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的重要措施；所謂耙耱是指翻地后用齒耙或圓盤(pán)耙進(jìn)行碎土、松土、平整地面，實(shí)行翻地——耙地——耱地的“三連貫”作業(yè)，可以進(jìn)一步耱碎表土、耱平耙溝，使田面更加平整，并具有輕壓作用，使地面形成一個(gè)疏松的覆蓋層，減少蒸發(fā)；所謂雨后（灌后）適時(shí)鋤地是指一場(chǎng)透雨或一次灌水之后的農(nóng)田土壤水分無(wú)效蒸發(fā)消耗速率最大，這時(shí)鋤地松土或中耕松土都可以達(dá)到破壞毛細(xì)管，減少土壤水無(wú)效蒸發(fā)，提高對(duì)降水量的納蓄能力的作用[3]。

當(dāng)前緩解農(nóng)業(yè)用水緊張的各類(lèi)節(jié)水措施基本上都被采用了，也取得了良好的效果，但是在我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水