又寸節(jié)水灌溉技術(shù)和技術(shù)模式的探討
摘要：節(jié)水灌溉技術(shù)是此傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約用啦和高效用水的灌水方法，措施和制度等的總稱。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(從水源算起直到田問(wèn))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。因?yàn)楣?jié)水與否和高效與否，都是相對(duì)的概念，所以節(jié)水灌溉技術(shù)也是不斷發(fā)展，其效率也是不斷提高的。本文主要對(duì)節(jié)水德灌溉技術(shù)和一些節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析。
關(guān)鍵詞：節(jié)水；灌溉；技術(shù)；工程模式
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。只不過(guò)有些技術(shù)成熟一些，有些技術(shù)還有待進(jìn)一步研究，有些技術(shù)優(yōu)點(diǎn)更多些，適用范圍更廣些，而有些技術(shù)稍遜而已。
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別。
一、灌溉技術(shù)
節(jié)水灌水方法：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。
(一) 地面灌溉地面灌溉是最傳統(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 灌水技術(shù)要素的優(yōu)化灌水技術(shù)要素指溝、畦規(guī)格、入畦(溝)流量，改水成數(shù)。這些灌水技術(shù)要素的合理的組合就會(huì)得到節(jié)水的效果，一般經(jīng)驗(yàn)表明對(duì)溝灌和畦灌采用較小的畦、溝尺寸，就可以大大提高灌溉均勻度和灌水?dāng)柯剩闯Ｕf(shuō)的小畦短溝畦。至于溝畦尺寸多大為宜，則因不同地形與土質(zhì)而異，各地要通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。
2 新的淘畦灌水工具 傳統(tǒng)的溝畦灌水是用人工從配水渠開(kāi)口放水入溝畦，這樣既不準(zhǔn)確又不方便，而且常因放水口滲漏造成水的田間損失．國(guó)外早巳采用虹吸管(用于明渠輸水的情況)或閘門孔管(用于管道輸水的情況)放水，但這種方法造價(jià)較高，在我縣很少使用。我們也做了一些試驗(yàn)，證明可提高田間水利用率5％～10％。
3 尾水回收系統(tǒng)在土壤入滲速度較小時(shí)，每條溝的人流量大一些容易灌得均勻一些，但是往往使得水已流到溝尾時(shí)，溝首還沒(méi)有灌夠，這樣就不可避免地造成溝尾泄水，如將泄水排掉就會(huì)浪費(fèi)灌溉用水．如果此時(shí)在溝尾安裝集水系統(tǒng)把泄水收集起來(lái)用于更低地塊的灌溉，或用水泵抽到高處重新灌溉。這也是一種節(jié)水的措施。但我縣目前還很少采用。
4 膜上灌(叉稱膜孔灌) 在地膜上做成溝狀，水就在膜上流動(dòng)，到作物長(zhǎng)出孔處才滲入土地，這樣灌水效率高，一般可節(jié)水25％～35％。增產(chǎn)15％～20％，又不要專門的設(shè)施。
(二) 噴灌式灌溉噴灌技術(shù)是利用專門德設(shè)備將水加壓或是利用水的自然落差將有壓水通過(guò)壓力管道送到田間，再經(jīng)噴頭噴射道空中散成細(xì)小德水珠均勻的灑在農(nóng)田上。適合灌溉所有的旱作物，糧食、蔬菜等。適用于氣候溫暖的平原和山丘。也適用噴灑農(nóng)藥，但在北方很少使用。一是北方土地少，而是造價(jià)高。現(xiàn)在我國(guó)已有噴灌面積80多萬(wàn)公頃。噴灌系統(tǒng)的形式很多，其優(yōu)缺點(diǎn)也就有很大差別。
(三) 滴灌這是用小塑料管將灌溉水直接送到每棵作物根部的附近，水由滴頭慢慢滴出，是一種精密的灌溉方法，只有需要水的地方才灌水，可真正做到只灌作物而不是灌土地。這種方法也多在南方和大面積土地上使用。此法可長(zhǎng)時(shí)間使作物根區(qū)的水分處于最優(yōu)狀態(tài)，因此既省水又增產(chǎn)，我國(guó)現(xiàn)有面積34萬(wàn)公頃，但其最大缺點(diǎn)就是滴頭出流孔口小，流速低，因此堵塞問(wèn)題嚴(yán)重。對(duì)灌溉水一定要認(rèn)真地進(jìn)行過(guò)濾和處理。
1 固定式地面滴灌一般是將毛管和滴頭都固定地布置在地面(千、支管一般埋在地下)，整個(gè)灌水季節(jié)都不移動(dòng)，毛管用量大，造價(jià)與固定式噴灌相近，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省勞力，由于布置在地面，施工簡(jiǎn)單而且便于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題(如滴頭堵塞、管道破裂、接頭漏水等)，但是毛管直接受太陽(yáng)曝曬．老化快，而且對(duì)其他農(nóng)業(yè)操作有影響，還容易受到人為的破壞。
2 半固定式地面滴灌為降低畝投資只將干管和支管固定埋在田間，而毛管及滴頭都是可以根據(jù)輪灌需要移動(dòng)。投資僅為固定式的50％～70％。這樣就增加了移動(dòng)毛管的勞力，而且易于損壞。
3 膜下灌 在地膜裁培作物的田塊，將滴灌毛管布置在地膜下面，這樣可充分發(fā)揮滴灌的優(yōu)點(diǎn)不僅克服了鋪蓋地膜后灌水的困難，而且還大大減少地面無(wú)效蒸發(fā)。
二、節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式
為大規(guī)模發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)，各地結(jié)合自身的特點(diǎn)均采用了不同的節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式。為了使這些模式更加完善，下面介紹幾種有代表性的節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式。
(一)、城郊設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水高效工程技術(shù)模式
設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培也稱保護(hù)地栽培，是利用日光溫室、塑料棚等保護(hù)設(shè)施，人為地創(chuàng)造適于作物生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境條件。從而達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效。其生產(chǎn)對(duì)象是高附加值的供城市居民消費(fèi)的蔬菜、花卉等價(jià)格高的作物。
郊區(qū)是發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水高效工程技術(shù)最理想的地區(qū)，在這些地區(qū)滴灌技術(shù)為最常用的節(jié)水灌溉技術(shù)。這種工程技術(shù)模式一般包括：水源工程、日光溫室(或塑膜大棚)、灌溉首部樞紐(水泵、控制設(shè)備、施肥設(shè)備)．輸水管道、灌水器。灌水器常用滴頭、滴灌管(帶)、涌水器，還可結(jié)合覆膜進(jìn)行膜下灌溉。
設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術(shù)裝備應(yīng)立足于國(guó)內(nèi)。尤其在現(xiàn)階段，應(yīng)在吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展適合當(dāng)?shù)氐脑O(shè)施農(nóng)業(yè)裝備。在設(shè)施農(nóng)業(yè)用的節(jié)水灌溉設(shè)備方面，應(yīng)重點(diǎn)解決適合普通溫室應(yīng)用的成套微灌設(shè)備的材料配方、生產(chǎn)工藝問(wèn)題，降低銷售價(jià)格、提高可靠性和耐久性。為最大限度發(fā)揮微灌設(shè)備在設(shè)施農(nóng)業(yè)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)花大力氣解決利用微灌設(shè)備施肥的技術(shù)落后和裝備不過(guò)關(guān)的問(wèn)題，研究生產(chǎn)適合設(shè)施農(nóng)業(yè)各種作物在各個(gè)生育期使用的可溶性肥料，使灌溉時(shí)能做到水肥同步，發(fā)揮最大的水肥綜合效益。
(二)、純井灌區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式
目前，純井灌區(qū)大多存在地下水位逐年下降，生態(tài)環(huán)境惡化的問(wèn)題。在這類灌區(qū)，減少灌溉用水量的主要目的應(yīng)是改善水環(huán)境，恢復(fù)生態(tài)平衡，維護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。因此．在灌區(qū)內(nèi)的作物灌溉用水量，應(yīng)按生態(tài)要求可供給的地下水開(kāi)采量來(lái)確定。在這種前提下，當(dāng)前這類灌區(qū)大多數(shù)已不能對(duì)全部灌溉面積上的作物實(shí)行充分灌溉。要解決這個(gè)問(wèn)題可采取兩種辦法，一是減少灌溉面積，在余下的灌溉面積上，仍采用追求最高單產(chǎn)的傳統(tǒng)充分灌溉方法，其他面積則發(fā)展“雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)”，二是仍維持原來(lái)的灌溉面積，對(duì)作物灌溉則采取非充分灌溉方法，即在水分對(duì)作物產(chǎn)量形成的最敏感時(shí)期實(shí)行充分供水，而在其他時(shí)期實(shí)行少供水甚至不供水，不追求作物單產(chǎn)最高，而追求總產(chǎn)最高。在高效節(jié)水灌溉技術(shù)方面，一般對(duì)大田作物采用低壓管道輸水灌溉，對(duì)經(jīng)濟(jì)作物可采用微灌。
(三)、水庫(kù)灌區(qū)自壓管道輸水灌溉工程技術(shù)模式
在各水庫(kù)周邊灌溉水源緊缺，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平高的灌區(qū)，采用自壓管道輸水灌溉工程技術(shù)是一種較理想的模式。其重點(diǎn)是解決規(guī)劃設(shè)計(jì)和田間用水管理的技術(shù)問(wèn)題。另外，還有諸如管材選用、施工技術(shù)、渠管聯(lián)接、防淤積等一些技術(shù)問(wèn)題需要解決。
(四)、引河補(bǔ)源渠井結(jié)合渣區(qū)節(jié)水灌溉工程技術(shù)模式
在小型河道較多地區(qū)，渠井結(jié)合灌溉也是一種較好的灌溉模式。它主要有兩種形式，一種是在灌區(qū)上游用引河水灌溉．下游用井水灌溉，采用渠灌和井灌兩套灌溉工程系統(tǒng)-另一種是灌區(qū)內(nèi)同一地塊既用河水灌又用井水灌，共用一套灌溉工程系統(tǒng)。在這類灌區(qū)發(fā)展節(jié)水灌溉時(shí)，既可以采用渠道防滲和先進(jìn)的灌水技術(shù)減少渠道輸水損失和田間灌水損失的工程技術(shù)措施，也可以渠道不防滲，田間灌水仍用傳統(tǒng)方法，而采用相應(yīng)的工程技術(shù)和管理措施提高灌溉水的重復(fù)利用量。
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