第一篇:目前在我国推广应用的节水灌溉型式主要种类
目前在我国推广应用的节水灌溉型式主要种类
1.渠道防渗 渠道输水是目前我国农田灌溉的主要输水方式。传统的土渠输 水渠系水利用系数一般为 0.4—0.5,差的仅 0.3 左右,也就是说,大部分水 都渗漏和蒸发损失掉了。渠道渗漏是农田灌溉用水损失的主要方面。采用渠 道防渗技术后,一般可使渠系水利用系数提高到 0.6—0.85,比原来的土渠 提高 50%—70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省 土地等优点,是当前我国节水灌溉的主要措施之一。根据所使用的材料,渠道防渗可分为:①三合土护面防渗;②砌石(卵石、块石、片石)防渗;③混凝土防渗;④塑料薄膜防渗(内衬薄膜后再用土料、混凝土或石料护面)等。2.管道输水 管道输水是利用管道将水直接送到田间灌溉,以减少水在明渠 输送过程中的渗漏和蒸发损失。发达国家的灌溉输水已大量采用管道。目前 我国北方井灌区的管道输水推广应用也较快。常用的管材有混凝土管、塑料 硬(软)管及金属管等。管道输水与渠道输水相比,具有输水迅速、节水、省 地、增产等优点,其效益为:水的利用系数可提高到 0.95;节电 20%— 30%;省地 2%—3%;增产幅度 10%。目前,如采用低压塑料管道输水,不计水源工程建设投资(以下同),亩投资为 100 元—150 元。在有条件的地方应结合实际积极发展管道输水。但是,管道输水仅仅减少了 输水过程中的水量损失,而要真正做到高效用水,还应配套喷、滴灌等田间 节水措施。目前尚无力配套喷、滴灌设备的地方,对管道布设及管材承压能 力等应考虑今后发展喷、滴灌的要求,以避免造成浪费。3.喷灌 喷灌是利用管道将有压水送到灌溉地段,并通过喷头分散成细小水 滴,均匀地喷洒到田间,对作物进行灌溉。它作为一种先进的机械化、半机 械化灌水方式,在很多发达国家已广泛采用。喷灌的主要优点如下:(1)节水效果显著,水的利用率可达 80%。一般情况 下,喷灌与地面灌溉相比,1m3 水可以当 2m3 水用。(2)作物增产幅度大,一般可达 20%—40%。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂,增加了 15%—20%的播种面积;灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗;改善了田间小气候和农业生态环境。(3)大大减少了田间渠系建设及 管理维护和平整土地等的工作量。(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳,增 加了农民收入。(5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免 由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心 支轴式、卷盘式和轻小型机组式。移动管道式咳灌
通常将输水干管固定埋设在地下,田间支管和喷头可拆装搬 移、周转使用,因而降低了投资。移动式管道喷灌除了具有一般喷灌省水、
增产、省工、减轻农民负担和有利于农业机械化、产业化、现代化等优点以 外,还具有设备简单、操作简便、投资低、对田块大小和形状适应性强、一 户或联户均可使用等优点,是目前较适合我国国情、可以大力推广的一种微 型喷灌形式,可适用于大田作物、蔬菜等,亩投资为 200 元一 250 元。固定管道式喷灌是将管道、喷头安装在田间固定不动,其灌溉效率高,管 理简便,适用于蔬菜、果树以及经济作物灌溉。但是投资较高(亩投资一般 在 1000 元左右),不利于机械化耕作。中心支轴式与平移式大型喷灌机,只能在预定范围内行走,行走区域内不 能有高大障碍物,土地要求较平整。其机械化和自动化程度高,适用于大型 农场或规模经营程度较高的农田。使用国产设备,每亩投资为 300 元-400 元。卷盘式喷灌机,靠管内动水压力驱动行走作业,与中心支轴式及平移式的 大型喷灌机相比,具有机动灵活、适应大小田块、亩设备投资低等优点。目前进口设备每亩投资为 50 元左右,设备国产化后可进一步降低投资,这 是一种适合我国国情、有发展前景的喷灌形式,可适用于大田作物、蔬菜 等。卷盘式喷灌机有喷枪式和析架式两种,后者具有雾化好、耗能低的优 点。轻小型机组式喷灌,可以手抬或装在手推车或拖拉机上,具有机动灵 活、适应性强、价格较低等优点,通常用于较小地块的抗旱喷灌。每亩投资 为 100 元-200 元。4.微喷 微喷是新发展起来的一种微型喷灌形式。这是利用塑料管道输水,通过微喷头喷洒进行局部灌溉的。它比一般喷灌更省水,可增产 30%以 上,能改善田间小气候,可结合施用化肥,提高肥效。国产设备亩投资一 般在 500 元-800 元。主要应用于果树、经济作物、花卉、草坪、温室大棚等 灌溉。5.滴灌 滴灌是利用塑料管道将水通过直径约 10mm 毛管上的孔口或滴头送 到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方 式,其水的利用率可达 95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时 可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温 室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头 易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。按管道的固定程度,滴灌可分固定式、半固定式和移动式三种类型。固定 式滴灌,其各级管道和滴头的位置在灌溉季节是固定的。其优点是操作简 便、省工、
、省时,灌水效果好。国产设备亩投资约为 700 元(果树)-1400 元(大棚蔬菜)。半固定式滴灌,其干、支管固定,毛管由人工移动。亩投资为 500 元-700 元。移动式滴灌,其干、支、毛管均由人工移动,设备简单,较 半固定式滴灌节省投资,但用工较多。亩投资为 200 元一 500 元。水窖滴灌,是通过雨水集流或引用其它地表径流到水窖(或其它微型蓄水工 程)内,再配上滴灌以解决干旱缺水地区的农田灌溉问题。它具有结构简
单、造价低、家家户户都能采用的特点。对于旱贫困山区实现每人有半亩到 一亩旱涝保收农田,解决温饱问题和发展庭院经济有重要作用,应在干旱和 缺水山区大力推广。地下滴灌,是把滴灌管埋入地下作物根系活动层内,灌溉水通过微孔渗入土 壤供作物吸收。有的地方在塑料管上隔一定距离钻一个小孔,埋入地下植物 根部附近进行灌溉,群众俗称“渗灌”。地下滴灌具有蒸发损失少、省水、省电、省肥、省工和增产效益显著等优 点,果树、棉花、粮食作物等均可采用。其缺点是,当管道间距较大时灌水 不够均匀,在土壤渗透性很大或地面坡度较陡的地方不宜使用。亩投资为 400 元-1000 元。其效益为:节水 50%-60%;省电 40%-50%;增产 30%左 右。6.膜上灌、膜下灌 用地膜覆盖田间的垄沟底部,引入的灌溉水从地膜上面 流过,并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉,这种方法称作 膜上灌,在新疆等地已大面积推广。采用膜上灌,深层渗漏和蒸发损失少,节水显著,在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用,并能起到对土壤增温 和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下,或利用毛管通过膜上小孔进 行灌溉,这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点,又具有地膜覆盖 的优点,节水增产效果更好。7.控制灌溉 根据水稻不同生育期对水分的不同需求进行“薄、浅、湿、晒”的控制灌溉,既节约用水,又有利于农作物生长,改变了以往水稻大水 漫灌、串灌的旧习惯。它不需增加工程投资,只要按照节水灌溉制度灌水即 可。“薄、浅、湿、晒”(薄水插秧、浅水育秧、分蘖前期湿润、分蘖后期 晒田)、“旱育稀植”(旱育旱栽,稀植,适当补水)等技术均属这一范畴,近年已在广西、吉林等 10 多个省、自治区大面积推广。一般每亩可节水 100m3,增产稻谷 25kg,效益显著。水稻节水灌溉技术已获国家科技进步一 等奖,应在水稻区大力推广。8.坐水种 在一些水源短缺的地方,春播时常因春旱出不了苗或出苗不齐。为保全苗,采用机械或畜力用水箱、水袋拉水,在播种时进行点灌,以解春
旱,俗称“坐水种”。这种方法投资少、简单易行,是有效的节水增产方 式。播种时每亩用水量仅 5m3-10m3,丰水年可增产 10%-15%,干旱年可增 产 60%-70%。9.平整土地、改造沟畦 通过平整土地,改进灌水沟畦规格(如大畦改小畦,长沟改短沟)等综合措施,使灌水均匀,以达到节水的目的。10.科学灌溉与节水管理 根据作物需水要求,适时适量地灌水,用先进的 科学技术手段对土壤墒情和灌区输配水系统的水情进行监测、数据采集和计 算机处理,可以科学有效地控制土壤水分含量,进行合理调度,做到计划用 水、优化配水,以达到既节水又增产的目的。同时,要重视和加强节水管 理,改变目前农业用水水价过低、不利于节水的状况,实行按成本收费、超
计划用水加价等政策。要建立健全节水管理组织和技术推广服务体系,完善 节水管理规章制度。11.农业节水措施 大力普及节水灌溉技术,要十分重视农业节水措施的推 广。这可采用水稻旱育稀植、抛秧、地膜覆盖、秸杆还田、深耕松土、中耕 除草、镇压、耙耪、增施有机肥等措施,以提高土壤对天然降水的蓄集能力 和保墒能力。施用化学保水制剂,引进和优选抗旱品种和调整作物种植结构 等,也是行之有效的节水措施,在于旱缺水地区应大力推广普及。
第二篇:节水灌溉主要种类
目前在我国推广应用的节水灌溉型式主要种类
1.渠道防渗 渠道输水是目前我国农田灌溉的主要输水方式。传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4—0.5,差的仅0.3左右,也就是说,大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。渠道渗漏是农田灌溉用水损失的主要方面。采用渠道防渗技术后,一般可使渠系水利用系数提高到0.6—0.85,比原来的土渠提高50%—70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点,是当前我国节水灌溉的主要措施之一。
根据所使用的材料,渠道防渗可分为:①三合土护面防渗;②砌石(卵石、块石、片石)防渗;③混凝土防渗;④塑料薄膜防渗(内衬薄膜后再用土料、混凝土或石料护面)等。
2.管道输水 管道输水是利用管道将水直接送到田间灌溉,以减少水在明渠输送过程中的渗漏和蒸发损失。发达国家的灌溉输水已大量采用管道。目前我国北方井灌区的管道输水推广应用也较快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(软)管及金属管等。管道输水与渠道输水相比,具有输水迅速、节水、省地、增产等优点,其效益为:水的利用系数可提高到0.95;节电20%—30%;省地2%—3%;增产幅度10%。目前,如采用低压塑料管道输水,不计水源工程建设投资(以下同),亩投资为100元—150元。
在有条件的地方应结合实际积极发展管道输水。但是,管道输水仅仅减少了输水过程中的水量损失,而要真正做到高效用水,还应配套喷、滴灌等田间节水措施。目前尚无力配套喷、滴灌设备的地方,对管道布设及管材承压能力等应考虑今后发展喷、滴灌的要求,以避免造成浪费。
3.喷灌 喷灌是利用管道将有压水送到灌溉地段,并通过喷头分散成细小水滴,均匀地喷洒到田间,对作物进行灌溉。它作为一种先进的机械化、半机械化灌水方式,在很多发达国家已广泛采用。
喷灌的主要优点如下:(1)节水效果显著,水的利用率可达80%。一般情况下,喷灌与地面灌溉相比,1m3水可以当2m3水用。(2)作物增产幅度大,一般可达20%—40%。其原因是取消了农渠、毛渠、田间灌水沟及畦埂,增加了15%—20%的播种面积;灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗;改善了田间小气候和农业生态环境。(3)大大减少了田间渠系建设及管理维护和平整土地等的工作量。(4)减少了农民用于灌水的费用和投劳,增加了农民收入。(5)有利于加快实现农业机械化、产业化、现代化。(6)避免由于过量灌溉造成的土壤次生盐碱化。常用的喷灌有管道式、平移式、中心支轴式、卷盘式和轻小型机组式。移动管道式咳灌通常将输水干管固定埋设在地下,田间支管和喷头可拆装搬移、周转使用,因而降低了投资。移动式管道喷灌除了具有一般喷灌省水、增产、省工、减轻农民负担和有利于农业机械化、产业化、现代化等优点以外,还具有设备简单、操作简便、投资低、对田块大小和形状适应性强、一户或联户均可使用等优点,是目前较适合我国国情、可以大力推广的一种微型喷灌形式,可适用于大田作物、蔬菜等,亩投资为200元一250元。
固定管道式喷灌是将管道、喷头安装在田间固定不动,其灌溉效率高,管理简便,适用于蔬菜、果树以及经济作物灌溉。但是投资较高(亩投资一般在1000元左右),不利于机械化耕作。
中心支轴式与平移式大型喷灌机,只能在预定范围内行走,行走区域内不能有高大障碍物,土地要求较平整。其机械化和自动化程度高,适用于大型农场或规模经营程度较高的农田。使用国产设备,每亩投资为300元-400元。
卷盘式喷灌机,靠管内动水压力驱动行走作业,与中心支轴式及平移式的大型喷灌机相比,具有机动灵活、适应大小田块、亩设备投资低等优点。目前进口设备每亩投资为50元左右,设备国产化后可进一步降低投资,这是一种适合我国国情、有发展前景的喷灌形式,可适用于大田作物、蔬菜等。卷盘式喷灌机有喷枪式和析架式两种,后者具有雾化好、耗能低的优点。轻小型机组式喷灌,可以手抬或装在手推车或拖拉机上,具有机动灵活、适应性强、价格较低等优点,通常用于较小地块的抗旱喷灌。每亩投资为100元-200元。
4.微喷 微喷是新发展起来的一种微型喷灌形式。这是利用塑料管道输水,通过微喷头喷洒进行局部灌溉的。它比一般喷灌更省水,可增产30%以上,能改善田间小气候,可结合施用化肥,提高肥效。国产设备亩投资一般在500元-800元。主要应用于果树、经济作物、花卉、草坪、温室大棚等灌溉。
5.滴灌 滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,其水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。
按管道的固定程度,滴灌可分固定式、半固定式和移动式三种类型。固定式滴灌,其各级管道和滴头的位置在灌溉季节是固定的。其优点是操作简便、省工、省时,灌水效果好。国产设备亩投资约为700元(果树)-1400元(大棚蔬菜)。半固定式滴灌,其干、支管固定,毛管由人工移动。亩投资为500元-700元。移动式滴灌,其干、支、毛管均由人工移动,设备简单,较半固定式滴灌节省投资,但用工较多。亩投资为200元一500元。
水窖滴灌,是通过雨水集流或引用其它地表径流到水窖(或其它微型蓄水工程)内,再配上滴灌以解决干旱缺水地区的农田灌溉问题。它具有结构简单、造价低、家家户户都能采用的特点。对于旱贫困山区实现每人有半亩到一亩旱涝保收农田,解决温饱问题和发展庭院经济有重要作用,应在干旱和缺水山区大力推广。地下滴灌,是把滴灌管埋入地下作物根系活动层内,灌溉水通过微孔渗入土壤供作物吸收。有的地方在塑料管上隔一定距离钻一个小孔,埋入地下植物根部附近进行灌溉,群众俗称“渗灌”。
地下滴灌具有蒸发损失少、省水、省电、省肥、省工和增产效益显著等优点,果树、棉花、粮食作物等均可采用。其缺点是,当管道间距较大时灌水不够均匀,在土壤渗透性很大或地面坡度较陡的地方不宜使用。亩投资为400元-1000元。其效益为:节水50%-60%;省电40%-50%;增产30%左右。
6.膜上灌、膜下灌 用地膜覆盖田间的垄沟底部,引入的灌溉水从地膜上面流过,并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉,这种方法称作膜上灌,在新疆等地已大面积推广。采用膜上灌,深层渗漏和蒸发损失少,节水显著,在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用,并能起到对土壤增温和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下,或利用毛管通过膜上小孔进行灌溉,这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点,又具有地膜覆盖的优点,节水增产效果更好。
7.控制灌溉 根据水稻不同生育期对水分的不同需求进行“薄、浅、湿、晒”的控制灌溉,既节约用水,又有利于农作物生长,改变了以往水稻大水漫灌、串灌的旧习惯。它不需增加工程投资,只要按照节水灌溉制度灌水即可。“薄、浅、湿、晒”(薄水插秧、浅水育秧、分蘖前期湿润、分蘖后期晒田)、“旱育稀植”(旱育旱栽,稀植,适当补水)等技术均属这一范畴,近年已在广西、吉林等10多个省、自治区大面积推广。一般每亩可节水100m3,增产稻谷25kg,效益显著。水稻节水灌溉技术已获国家科技进步一等奖,应在水稻区大力推广。
8.坐水种 在一些水源短缺的地方,春播时常因春旱出不了苗或出苗不齐。为保全苗,采用机械或畜力用水箱、水袋拉水,在播种时进行点灌,以解春旱,俗称“坐水种”。这种方法投资少、简单易行,是有效的节水增产方式。播种时每亩用水量仅5m3-10m3,丰水年可增产10%-15%,干旱年可增产60%-70%。
9.平整土地、改造沟畦 通过平整土地,改进灌水沟畦规格(如大畦改小畦,长沟改短沟)等综合措施,使灌水均匀,以达到节水的目的。
10.科学灌溉与节水管理 根据作物需水要求,适时适量地灌水,用先进的科学技术手段对土壤墒情和灌区输配水系统的水情进行监测、数据采集和计算机处理,可以科学有效地控制土壤水分含量,进行合理调度,做到计划用水、优化配
水,以达到既节水又增产的目的。同时,要重视和加强节水管理,改变目前农业用水水价过低、不利于节水的状况,实行按成本收费、超计划用水加价等政策。要建立健全节水管理组织和技术推广服务体系,完善节水管理规章制度。
11.农业节水措施 大力普及节水灌溉技术,要十分重视农业节水措施的推广。这可采用水稻旱育稀植、抛秧、地膜覆盖、秸杆还田、深耕松土、中耕除草、镇压、耙耪、增施有机肥等措施,以提高土壤对天然降水的蓄集能力和保墒能力。施用化学保水制剂,引进和优选抗旱品种和调整作物种植结构等,也是行之有效的节水措施,在于旱缺水地区应大力推广普及。
第三篇:浅析我国农业节水灌溉问题及对策
浅析我国农业节水灌溉问题及对策
已有 303 次阅读 2011-5-7 18:14 |个人分类:农业|系统分类:科研笔记论文摘要:介绍我国水资源现状和农业用水状况,通过分析节水灌溉的趋势,指出了在我国农业节水灌溉的现状和推广中出现的问题,并针对出现的一系列问题,提出了相应的对策。
水资源作为生态与环境的基本要素,又是基础性的资源和战略性的资源。随着经济社会的迅速发展,水资源已经成为经济社会发展的重要制约因素。在2002年南非约翰内斯堡举行的可持续发展世界首脑会议上,水被列为可持续发展的五大世界性课题之首,水与发展、水与环境,水的管理问题得到了世界各国的高度关注。加强水资源管理,配置,节约用水已经到了刻不容缓的地步。1我国的水资源现状与农业用水状况
我国水资源总量为2.8 X 10 rn3,占全球总量的 6%,在巴西、俄罗斯和加拿大之后,位居第 4。但我国人口众多,人均下来只有2 200 m3,仅为世界平均水平的1/4,在世界上位居 121位,是全世界 13个人均水资源最匮乏的国家之一。而实际上,扣除难以利用的洪水径流和散布在偏远地区的地下水资源后,我国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为1.2 X 10 m3左右,人均可利用水资源量约为900 m3,并且分布极其不均衡。由于经济生活的迅猛发展,水污染问题越来越严重,不仅降低了水的使用功能,进一步加剧了水资源的短缺。长期以来,农业和生活用水占全国用水总量的绝大部分。但是,随着化和城镇化的推进,这个比重在逐渐下降,但是,过去几年农业用水的减少是以粮食产量的不断下降为代价的。在保障粮食安全的前提下,最根本的选择是提高粮食的单位面积产量„。而由于单位用水量对粮食产量的贡献率递减,对粮食单产提高的需求使未来对灌溉用水的需求以更快的速度膨胀。而在目前以及未来发展的情况下,农业不可能再获取更多的水资源,就现有的农业灌溉水平和用水模式而言,我国的农业灌溉问题就更为突出。关于节水灌溉和节水灌溉技术
2.1 节水灌溉
节水灌溉,简单的来讲就是指采用先进的农业节水技术,提高灌溉水的利用率和水的生产率。换言之,节水灌溉是用尽可能少的水投入,取得尽可能多的农作物产出的灌溉形式。节水灌溉的内容大致包括:水资源的合理开发利用;节水工程技术;节水农业技术;节水管理技术。
2.2 节水灌溉技术
灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等 4个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心,已相对成熟并得到普及,其它技术相对薄弱,急需加强研究开发和推广应用。
(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。
(2)节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接 目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。
(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。目前,农艺节水技术已基本普及,但生物节水技术尚待进一步开发。
(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。其中,输配水自动量测及监控技术采用高标准的量测设备,及时准确地掌握灌区水情。
2.3 国内外节水灌溉技术的发展趋势
(1)因地制宜,继续普及与推广喷、微灌技术。在节水灌溉模式中,喷、微灌应用越来越多,目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理 自动化方向发展。任何一项节水灌溉技术都有其适用的 自然条件、经济条件,普及与推广喷、微灌技术必须坚持因地制宜。此外还有地下滴灌技术。
(2)灌溉渠系管道化。上世纪 80年代中期以后,日本新建灌溉渠系的大部分都采用管道化。美国约有 1/2的大型灌区实现了管道化输水。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术,今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化,并加快相应大口径塑料管材的开发生产。
(3)精细地面灌溉技术。土地平整是改进地面灌溉的基础和关键,由于我国地面灌溉量大、面广,需要采用推广应用激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术、田问闸管灌溉系统以及土壤墒情自动监测技术等一切改进地面灌溉措施,逐步实现 田间灌溉水的有效控制和适时适量的精细灌溉。
(4)研究和推广非充分灌溉技术。非充分灌溉理论将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合,创建新的灌溉理论及技术体系,它将对现有灌溉工程的规划设计及灌溉管理模式等产生巨大的冲击和影响。
(5)“3S”技术在农业节水中的应用。现代农业是以高新技术应用为标志。在西方发达国家,通过遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、地球定位系统(GPS)及机获取、处理、传送各类农业信息的应用技术已到了实用化的阶段,在这方面的工作也开始起步,如作物估产、土壤含水率分布的监测等,如果能在农业节水中推广应用“3s”技术,产生的节水效能将是革命性的。此外,国外还 出现 了地面浸润灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术,都对我国的节水灌溉有积极的借鉴意义。我 国农业节水灌溉的发展
3.1 我国农业节水灌溉的现状
根据《中国水利年鉴 2005》的统计数据,截至 2004年底,我国灌溉面积为0.615×los hm2,其中有效灌溉面积0.562×los hm2,节水灌溉面积为0.203×los hm2,占有效灌溉面积的36.1%;其中喷滴灌和微灌面积
315.447 X lo4 hm2,占节水灌溉面积的 15.5%,占有效灌溉面积的5.6%;低压管道输水灌溉面积470.627×lo4 hm2,占节水灌溉面积的 23.1%;其余为渠道防渗和其他节水工程,占节水灌溉面积的 61.4%。2005年的耕地面积为1.221×los hm2,由此看出,全国约有1/2的耕地面积没有灌溉设施;约2/3的有效灌溉面积还在沿用传统落后的灌溉方法。在节水灌溉面积中,采用现代先进节水灌溉方式的微乎其微,绝大部分只是按低标准初步进行节水改造,输水渠道的防渗衬砌率不到 30%。
3.2 推广农业节水灌溉出现的问题
(1)节水法规制度建设不健全,未形成水市场,缺乏强有力的政策支持。虽然我国近期大力推动节能减排,也出台了一系列的包括节水在内的节能条例,但不可否认的是,我国节水法规制度方面的建设很不完善,尤其灌溉用水的市场机制不健全。其次,农用水价偏低,未形成水市场,调节手段单一。再就是政策扶持力度不够,优惠措施不到位,都不利于节水灌溉工作的实施。
(2)多头管理导致“水乱”,影响节水灌溉推广。地方水务存在多头管理的问题,出现“城乡分割、职责交叉、多头治水”等弊端严重,在水资源与供水管理、排水与河道管理、河涌综合整治涉及的截污、堤岸建设和环境、绿化工程、城市供水与农村供水、涉水工程审批等环节上权责不明,政事和政企不分,严重影响了节水灌溉的推广。其次,重建设、轻管理仍然是长期以来没有解决好的问题。
(3)农民群众的认识程度低,不具备水资源危机意识。很多地方老百姓养成了“一条土渠一把掀,开个豁子随便浇”的大漫灌思想,认为“有河就有水,挖井就有水,水是用不完的”,对水资源缺乏认识不到位,没有水资源危机意识,节水意识淡薄,导致了抵触情绪。又由于节水灌溉将打破以往农作方式,这也给农民群众带来了新问题,因循守旧的思想促使着他们抵触此类工程。(4)地方政府支持与否是节水灌溉推广的瓶颈。很多地区借节水灌溉的幌子骗取国家资金,这些工程往往是形式主义,面子工程,往往是“领导来了放一放,领导走了盖起来”,甚至到最后不了了之,给当地的群众造成了很大的心理伤害。新疆很缺水,群众普遍对节水工程有较高的认识,再加上兵团化的管理,对推广节水灌溉起到了组织保障。但对于有水灌溉的东部平原区来说,就没有那么高的积极性去节水灌溉。即使做了节水的工程,但也不会有节水的积极性。以灌区工程为例,灌区做了节水工程措施节水了,但直接的问题是灌区管理部 门收缴的水费少了收入就少了,这个损失如何进行弥补?节约的水如果用到上会创造更大的价值,那就是全社会收益,应由政府主导来对灌区管理部 门做补偿,但现在尚未建立一个有效的补偿机制。
(5)节水灌溉只适合规模化生产需要,投入很大。节水灌溉的工程一次性投资是很大的,以喷滴灌为例,教科书中说的造价约15 000元/hm2,其实这个造价应该是说管网部分,而非全部工程。一个节水灌溉工程需要有动力源、水源、取水设备、水处理设备、输水管、分水的三通、多通、灌水器等多种设备。这里水源部分又有河水、泉水库水、方塘水、井水等,而这些拦蓄设施的造价是很高的。由于集中种植,又涉及到产品销售等问题,不适合散户节水灌溉。因此说节水灌溉只适合规模化土地种植采用。
(6)节水灌溉工程的技术培训、技术支持等服务不到位。投资建设了节水灌溉工程,有时候却得不到足够的技术培训,甚至由于各种原因,得不到后续的技术支持因此,对作为使用者的农民群众来说,节水灌溉工程就等于毫无用处。总之,资金、政策、管理、观念、技术支持等问题制约着节水灌溉的推广。
3.3 逐步推广节水灌溉,循序渐进
(1)加强宣传力度,提高节水意识。发展节水灌溉作为我国的一项国策,要首先在群众中建立起水资源有限和水危机的意识,变被动接受为主动节水,积极投入到节水灌溉的开展中去,有利于节水灌溉的快速推广,使农民节水增产增收。
(2)政策配套改革,加强引导。加快我国的节水法规制度的建设和健全,尤
其加快水价改革措施,加强节水灌溉中的管理环节,逐步实现以水养水,达到节水 的良性循环,通过管理降低成本,理顺体制,提高节水效益。出台相关优惠政策,鼓励农民参与节水,加强引导力度。
(3)快建立水市场,形成补偿机制。在加快水价改革的基础之上,更需要加快研究建立水市场,用市场的杠杆来促进节水意识。而在水市场的框架 内,建立合理、有效的补偿机制,形成“谁收益,谁补偿”的用水氛围,带动农民群众节水的主动性,进而促进节水灌溉工程的推广。
(4)变多头管理为统一管理,更有效推进节水灌溉。现在相当多的地方比如广州,已经开始成立统一管理涉水事务的水务局,类似这样的理顺的管理结构,将有利于解决水务管理工作中存在的诸多弊端与瓶颈,更能有效推进节水灌溉。
(5)优先在灌溉条件差地区进行推广。灌溉条件差的地区,粮食产量低,通过广泛推广节水灌溉工程,利用有限的水资源实现增产,让农民增产又增收,农 民致富,在区域性的范围内起到一个示范带头作用。
(6)以国家投入为主。我国农民收入水平相对较低,而节水灌溉的效益主要体现在改善生态环境等社会效益方面,要求农民投入太多的资金用于发展节水灌溉是不现实的。从现阶段的国情来看,除发展温室大棚或经济作物等高产出的节水灌溉,以业主或农民为主投入外,我国节水灌溉的投入应以国家为主。
(7)统筹安排,因地制宜,切勿盲目。在发展节水灌溉采取的措施上,要打破常规,采取非常措施,改分散为集中、改小打小闹为战略安排、改单纯搞示范点、示范区为全流域综合治理,改以需定供为以供定需,改追求工程建设规模为出台重大管理举措,统筹安排,合理发展。我国地域广阔,各地经济条件不同,作物类型有别,气候差异较大。因此,发展节水灌溉要从各地的实际出发,在充分考虑当地 条件和社会经济水平的基础上,因地制宜地选取各种适宜的节水灌溉技术和模式。
(8)强节水灌溉相关技术的创新研究:①对于节水灌溉设备而言,要组织力量进行技术攻关,研制低成本、使用环保材料、物美价廉的节水灌溉设备;②要发展一批以节水灌溉为主要服务内容的具备咨询、规划、设计为一体的技术服务公 司、营销与培训相结合的经济实体等多种形式组成的节水灌溉产业化技术支持体系。
总而言之,节水灌溉工程推广,任重而道远。我们有理由相信,通过节水灌溉的逐步推广使用,实现水资源的开发,节约用水,实现水资源的可持续利用,指日可待。
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[1]柏晶伟 .农业环境保护与资源合理利用迫在眉睫[N].经济时报,2/)06—07—26(3).
[2]杨丽丰,何宏谋,梁志勇 .西北内陆河灌区节水灌溉模式及节水效果分析[J].人民黄河,2007,29(11):66—67.70.
[3]许 迪,李益农.精细地面灌溉技术体系及其研究的进展[J].水利学报,20O7,38(5):529—535.
[4]杨 静,王玉萍,王群,等 .非充分灌溉的研究进展及展望[J].安徽农业科学,2008,36(8):3 301—3 303.
[5]缴锡云 .依靠新的理论技术推动节水灌溉研究的突破[J].河北工程技术高等专科学校学报,2003,(1):1—4.
[6]中国水利年鉴编委会.中国水利年鉴 2005[M].北京 :中国水利水电出版社,2005.
[7]陈芝键 .水利工程灌区节水技术思考[J].水利科技与经济,2008,14(5):404—405.
[8]孔 达,潘晓,梁吉顺 .黑龙江省半干旱地 区节水技术与可持续性发展
[J].黑龙江水专学报,2008,35(4):110—113.
第四篇:节水灌溉在葡萄种植中的应用
节水灌溉在葡萄种植中的应用
一. 现有的节水灌溉方法 灌水方法即田间配水方法,就是如何将已
送到田头的灌溉水均匀地分布到葡萄根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层,葡萄种植灌水方法可分为地面灌溉、喷灌、微灌和地下灌溉。
(一)地面灌溉 地面灌溉是古老的传统的葡萄种植灌水方法,一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善,所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。1.新的沟畦灌水工具 传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦,这样既不准确又不方便,而且常因放水口渗漏造成水的田间损失,国外早已采用虹吸管(用于明渠输水的情况)或闸门孔管(用于管道输水的情况)放水,我国已做了一些试验,证明可提高田间水利用率5%~10%。2.波涌灌溉近代国外又研究出波涌(沟)畦灌或称间歇沟(畦)灌,就是控制放入沟(畦)的流量是间歇的,向田间放一段时间(几分钟或几十分钟)的水然后停止放水一段时间(几分钟或几十分钟),如此反复,这样可以使沿沟(畦)长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用率可达80%~90%。3.膜上灌(又称膜孔灌)在地膜上做成沟状,水就在膜上流动,到作物长出孔处才渗入土地,这样灌水效率高,一般可节水25%~35%,增产15%~20%,又不要专门的设施。
(二)喷灌 喷灌是通过空中进行喷水,由于需要压力所以常用压
力管道输水。一般说来,其明显的优点是灌水均匀,少占耕地,节省人力,对地形的适应性强。主要缺点是受风影响大,设备投资高。在我国用得较多的有以下几种:固定管道式喷灌、半移动式管道喷灌、滚移式喷灌支管、时针式喷灌机、大型平移喷灌机、纹盘式喷灌机以及中、小型喷灌机组等。(三)滴灌 是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵葡萄根部的附近,水由滴头慢慢滴出,是一种精密的灌溉方法,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。而且可长时间使作物根区的水分处于最优状态,因此既省水又增产。但其最大缺点就是滴头出流孔口小,流速低,因此堵塞问题严重。对灌溉水一定要认真地进行过滤和处理。目前我国还都只注意到防止物理堵塞,而同样严重的生物堵塞和化学堵塞问题尚未引起足够的重视。滴灌的主要方式有:固定式地面滴灌、半固定式地面滴灌、膜下灌、地下滴灌等。(四)微喷灌 有的地方称之为雾灌,与滴灌相似,只是为了克服滴头太易于堵塞的缺点,将滴头改为微喷头,由于微喷头出流孔口大一些,流量大一些,流速快一些,所以不像滴头那么容易堵塞,但流量加大了,毛管相应也要加粗些,在每棵作物或树下装1~2个微喷头一般即可满足灌溉的需要。微喷头仍有堵塞问题,因此也要对过滤问题给予足够的重视,每公顷造价与固定式滴灌相仿。在国外有逐渐以微喷灌取代滴灌的趋势。特别适用于灌溉果园。(五)渗灌 渗灌与地下的滴灌相似,只是用渗头代替滴头全部埋在地下,渗头的水不像滴头那样一滴一滴地流出,而是慢慢的渗流出来,这样渗头不容易被土粒和根系所堵塞。最近在国外引进采用废轮胎加工成的多孔渗流管,并进行小面积试点,但是微孔渗流管的堵塞是一个严重的问题,未经长时间试验检验不宜贸然推广。(六)地下灌溉 地下灌溉是用控制地下水位的方法进行灌溉。在要灌溉时把地下水位抬高到水可以进入根系活动层的高度,地面仍保持干燥,所以非常省水,不灌溉时把地下水位降下去。这种方法的局限性很大,只有在葡萄根系活动层下以有不透水层时才行。二.影响节水灌溉方式选择的因素(一)地形地貌和水文地质条件 因为地形地貌和水文地质条件影响雨水的自然分配,所以也会影响节水灌溉的模式。如山区丘陵区地面坡度陡,易产生水土流失和干旱,因此节水灌溉要采取综合措施。一是通过农业耗作栽培技术和修筑梯田、地埂等,减少坡地水土流失和土壤水分蒸发;二是在冲沟上修筑塘坝,或在适当地点修筑水窖,拦蓄径流,解决饮水和小面积灌溉用水;三是在大的冲沟和支流上修水库,集中控制。(二)气候条件 我国由东南沿海向西北内陆,一般划分为湿润地区、半湿润地区、半干旱地区和干旱地区,随着干燥度的递增,农作物对灌溉的依赖程度也相应递增。湿润地区多年平均降水量大于种植旱作物的田间耗水量,水资源总量有余,只是在干旱季节和部分干旱年份降水量不足,需要补充灌溉;半湿润地区多年平均降水量基本符合种植旱作物的需水量,但由于降水分布不均,干旱
年份和干旱季节缺水较多;半干旱地区多年平均降水量不能满足作物需水量,如果没有灌溉条件,农业生产则极不稳定,这类地区如无灌溉条件,开荒种地,破坏自然植被,极易引起土地沙化;干旱地区降水稀少,没有灌溉条件就没有农业,这类地区水源奇缺,河川径流主要来自高山降雨和冰雪融水,不仅工农业赖以发展,而且沿河道附近的自然植被也赖以生存,因此引用河水灌溉,必须顾及自然生态用水。
第五篇:节水灌溉在农田水利基本建设中的重要性
节水灌溉在农田水利基本建设中的重要性
(布海力且木·买买提)
【摘 要】农业是我国第一产业,其为第二产业和第三产业的发展提供物质基础。农田水利项目的建设对农业整体发展和增值有着重要的影响。随着我国经济整体发展,农业需水量与供水量之间的矛盾也越来越深。为了提高水资源在农业中的使用率,需要进一步推广节水灌溉在农田水利建设中的比例。本文主要从二者的相关释义、现状、不足等方面对其进行了简单的阐述。
【关键词】节水灌溉;农田水利;基本建设
引言
农业是我国的第一产业,对我国经济发展有着重要的影响,农田水利在农业发展中占有重要角色。随着中国人口的不断增加,为了确保农业收入的稳定,必须确保农田水利相应的基础设施建设。同时,从资源利用率和开发的角度出发,需要节约资源,进一步提高水资源在农业发展中的使用率。加之,灌溉是农业发展所必不可少的一部分,因此,需要提高节水灌溉在农业发展中的使用和相关技术。同时,提高节水灌溉的相关技术一方面有利于仅有提高水资源在农业发展中的使用率,另一方面有利于资源的合理分配,且能够确保农作物的高产值,促进我国农业的进一步发展,巩固农业的基础地位,为第二产业和第三产业的发展提供坚实的物质基础。
1、节水灌溉与农田水利基本建设的概述 节水灌溉技术主要是依据当地的实际情况和农作物的实际生长情况,充分使用当地实际降水量、灌溉技术、灌溉水等,从而使得农业整体利益达到最优。该技术主要是通过降低农业用水中的损耗、水运输过程中的损失、农作物蒸发等,从而使得水资源在农业中的使用率达到最大值。将节水灌溉技术使用到农业发展之中有利于提高农业发展的整体效益,进而促进农民整体生活水平的提高,进而推动经济整体的可持续发展。目前,我国农业用水占用水量的80%左右,但是节水灌溉在我国农田水利基本建设中作用和使用明显低于发达国家。该技术在我国农田水利的实际使用中仅仅占有11%左右,实际农田灌溉水的使用率仅仅只有41%,发达国家为72%左右。随着我国人口不断增加,经济社会水平的不断提高,供水与用水之间的矛盾也越来越突出。根据相关调查研究数据显示,目前我国每年平均缺水在401亿立方米左右,农业缺水表现最为明显,从而给农业造成较大的损失。因此,为了确保我国可持续永续发展,节水灌溉在农田水利基础建设中的推广有着重要的作用。
目前,我国农田水利基本建设主要有一下几个方面的特征。首先,组织上主要是以农民为主体,政府给与宏观指导和技术支持。整体而言,该基础设施建设主要采用政府为主导,责任分解机制,结合当地的实际情况进行设计,结合农民的意愿。其次,环境经济综合效益发展为主。随着我国经济社会的整体发展,该建设的主要指导思想从工程经济转变为环境经济,更加注重人与自然的和谐共处。进一步优化水资源配置,推动我国可持续发展。再次,投入方式是社会投入占有大部分,国家为辅。采用此种投入方式可以增加投资者的收益率,将该建设落到实处,提高社会投资者的投资兴趣。最后,随着我国社会的整体发展,该项目出现了新的特征,例如:更加重视其质量效益,将节水灌溉、防洪防渗漏、统筹规划相结合,更加重视农业增收问题。
2、二者之间存在的不足与相关建议
我国节水灌溉在该项目建设和使用中存在的问题主要是:第一,农民的节约用水的意识较低,大多人就采用传统的灌溉方式,从而造成水资源使用率低的问题。目前,在我国农村大部分农民人就采用大水漫灌或者水沟灌溉的方式,传统的灌溉方法造成水资源的浪费,农业增收不明显。第二,该项目管理有待提高,大部分地区更加重视实际灌溉而忽视了对其的管理,使之呈现自由发展的趋势,从而在很大程度上造成了水资源的浪费。第三,我国灌溉技术有待提高和推广。我国的节水灌溉技术明显低于以色列等国家和地区,节水灌溉技术的推广也仅限于一些发展速度较快的农业灌溉区。同时,其在农田水利建设中所占的比例较低,推广的程度有待提高。第四,不合理的灌溉技术的实施抬升了地下水位,从而造成了水质盐度的增加,这增加了农民的负担,同时对水资源造成一定的破坏。
针对上述相关问题,笔者提出以下几点建议。
第一,增强农民节水意识,改变农民传统的灌溉思想,促进节水灌溉在农田水利中的实际运用,从而提高水资源的使用率,促进水资源的科学分配,保护地下水资源。政府可以不定期的组织相关的技术人员到农民家中进行手把手宣传和技术教授,进而提高农民节约用水的意识,环节农业缺水现象。
第二,提高农田水利建设过程中的防渗体系的质量,结合当地的实际情况和相关数据,对相关的建设进行合理的设计。扩大节水灌溉技术在农田水利中的使用范围,从而提高水资源的使用率,减少其浪费,缓解水资源缺乏的矛盾,确保农业增值的稳定性。同时,相关部门可以组织不定期的讲座,提高相关工作人员的专业素质,进而推进该技术的实际使用范围。
第三,采用经济成本与效益的方法,帮助人们认识到水资源的重要性。
第四,提高我国节水灌溉的相关技术。目前,该技术在农田水利项目中的使用主要是田间配水。但是由于其输送方法的不同,使得其实际结果也不同。而该技术主要分为以下几个方面。首先,微灌技术,这主要是涉及滴灌和微喷雾型等技术,微灌主要需要控制好其水量、过滤等从而能最大程度节约用水。其次,喷灌,这主要是通过使用压力与动力机等设备完成,通过空气中水分含量,农作物生长的需水量等数据,进行灌溉,从而达到节约用水和增强农业产值的目的。
总结
在推广节水灌溉的过程之中,需要依据当地的实际情况,结合我国农业发展发展的整体趋势,设计一套较为科学的指导方案。同时,需要提高农民节水意识,增强对该技术和该项目的管理,从而提高水资源在农业中的使用率,降低农民的生产成本,提高其效益。同时,可以减少改项目建设的总成本,确保农业增值的稳定性,提高农民的生活水平,促进第一产业的整体发展,将经济效益与环境效益相结合,推动我国可持续发展。
2016年10月26日