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摘要:水資源緊缺是一個世界性的問題,農業是最主要的水資源消耗部門。農業用水占全球總用水量的70%,在一些非洲和亞洲國家,農業用水比例高達85%~90%,因此水資源高效利用的核心是農業水資源高效利用。人口增長、資源短缺、生態環境惡化及社會經濟迅速發展的新形勢給農業生產用水帶來新的要求和挑戰。農業綠色高效節水是新時代保障國內食物安全、農產品有效供給和農業可持續發展的重要措施。
引言
近年來,人們的節水意識越來越強,無論是工業用水、農業用水還是生活用水,都講究利用效率。尤其是新疆這樣的缺水地區,用水時更要提高水資源的利用效率。過去的農業灌溉,農民從河道向農田里抽水灌溉,100畝農田要澆上幾天才能澆透,這種大水漫灌不僅極度浪費農業用水,而且灌溉速度極慢,效果也不好。隨著節水灌溉技術的應用,農民只需要在控制柜上打開電源開關,水就被運送到了田間,大大節省了灌溉時間。
1農田水利建設中的高效節水灌溉技術要點
1.1農藝節水技術
(1)覆蓋技術
通過地膜覆蓋、秸稈覆蓋、砂石覆蓋等簡單且低成本的地面覆蓋技術來抑制蒸發、提高地溫、蓄存雨水。
(2)耕作技術
通過少耕及免耕技術,由淺耕向深耕發展,由耕翻向深松發展,以肥調水等改良耕作的方式來調節土壤物理性狀,以達到良好的節水效果。
(3)生物節水技術
生物節水技術是以基因工程為核心的現代生物技術,廣泛應用于農業領域,通過轉基因和基因重組等手段,實現節水高產優質農作物新品種的研發。
1.2渠道防滲技術
在農田水利建設中應用防滲技術不僅能夠起到節約水資源的作用,還能夠對地下水位進行有效的控制,防止土壤出現鹽堿化的情況,并且能夠有效提高土壤的輸水能力。通過采用漿砌、襯砌、石襯砌、預制混凝土和土工布復合防滲等方法來提高渠道水的利用系數,加大渠道的過水能力,減小渠道過水斷面,實現節水灌溉。
1.3噴灌技術
噴灌技術是一種比較常見的節水灌溉技術,也是應用較早的一種技術。其工作原理是通過壓力作用將水運送到管道頂部的噴頭,然后通過噴頭的作用再將水均勻地噴灑到農作物上,這樣可以在一定程度上達到節水的目的。用噴灌技術灌溉的農田,均勻度非常高,通??梢赃_到90%以上,灌溉效果特別好。相較于以往的大水漫灌模式,噴灌可以節約用水量,同時還會節省大量的勞動力,降低勞動強度。噴灌設備的管道都埋在地下,不會影響地表植物的正常種植,所以噴灌技術還能提高土地資源的利用率,對農民來說是一個非??尚械墓喔饶J?。
1.4滴灌技術
近幾年,不斷探尋先進科學的節水灌溉技術,滴灌技術就是一種新型的節水灌溉技術。滴灌技術采用低壓管道,將灌溉水轉換成持續緩慢滲出的水滴,使其均勻地滲透到植株的根系部位,讓植株根系地區的土壤保持充足的水分。由于根系活躍區能夠始終保持著最優含水量,所以植株的根系可以得到充分發育,植株也能夠旺盛的生長。采用滴灌方式進行灌溉的灌溉水是逐漸滲入到土壤中的,所以土壤的結構不會被破壞,更不會產生地表徑流的現象。隨著近幾年對滴灌技術的不斷研究和完善,科研人員將覆膜技術和滴灌技術結合起來,形成了膜下滴灌技術。該技術在棉花作物的生產中得到了大力推廣和廣泛應用,膜下滴灌技術不僅可以保證土壤的水分含量,還可以減少化學肥料的施加,產生了很好的效益。
1.5微灌技術的應用
在滴灌技術得到了廣泛應用的基礎上,科研人員通過對滴灌技術進一步的改善,發展出微灌這種新型的節水灌溉技術。微灌技術的灌溉方式分為滴灌、滲灌、微噴灌以及中小管涌流灌溉等幾種,水資源、輸配水管網、灌溉區域和灌溉設備是微灌技術的主要構成。微灌技術的灌溉周期更短,對水量的控制更為精準,該技術可以將肥料混合與灌溉水中,然后通過水分將肥水一起送到植株的根系土壤中,不僅能夠節省水源、肥料、農藥和人力,還可以促進作物的健康生長,改善土壤質量。
2節水灌溉技術的發展趨勢
2.1智能化發展
科技發展日新月異,傳統落后的灌溉技術已經不在能夠滿足農田灌溉需要,未來的節水技術需要不斷向智能化方向推進。運用智能系統全面了解農作物的生長發展狀況,針對作物不同生長階段和生長質量情況,依靠大數據進行分析統計,分析的內要內容包括:溫度、濕度、土壤中水的含量等方面,把所有收集到的收據全部輸入系統中,進行統一分析整理,為作物提供更加健康的生長環境,有效節水。
2.2網絡化發展
運用先進的計算機信息技術,把節水軟件放置于計算機內部,利用科技的力量對節水系統進行控制,只要安排相應的管理人員完善計算機系統和操作步驟,就可以實現網絡化發展背景下的自動灌溉。
2.3灌溉自動控制
中央處理控制器的另外一個重要的功能是生成一個每日的節水灌溉計劃,下發至灌溉控制器和數據監測控制器執行。節水灌溉計劃會定期進行修正,由于每一次的土壤監測數據都會上傳至中央控制器,所以在土壤含水率比較高的時候,灌溉計劃會自動地將灌溉頻率降低,將灌溉時間減少。在土壤的含水率較低的時候,會自動校正灌溉計劃,將灌溉的時間加長,將灌溉的頻率提高,以確保灌溉的合理性和科學性。
3結束語
水資源是農業發展的命脈,經過國家的不懈努力,節水灌溉技術已經在新疆地區實現了廣泛的應用,為綠洲農業發展做出了巨大貢獻。但從整體上看,新疆地區的節水灌溉技術還不夠成熟,仍然有很大的進步空間,需要國家持續保持對新疆農田灌溉的高度關注,以促進新疆農業不斷發展。
參考文獻
[1]吾熱古麗•肉孜.關于農田水利工程高效節水灌溉發展思路的探索[J].珠江水運,2016,(22):75-76.
[2]于方明.農田水利工程高效節水灌溉發展思路[J].黑龍江科學,2016,7(22):150-151.
[3]羅興梅.農田水利節水灌溉存在的問題及解決措施[J].黑龍江水利科技,2016,44(06):159-161.
[4]李健.農田水利工程節水灌溉技術研究[J].黑龍江科技信息,2015,(12):196.
作者:呂梟雄 單位:四川省達州市開江縣水土保持局