浅析节水灌溉技术发展现状及发展对策

时间:2022-07-18 12:55:13

浅析节水灌溉技术发展现状及发展对策

摘要:地面灌溉是一种古老的田间施水技术,但它目前仍是世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法,约占全世界中灌溉面积的90%以上。鉴于我国水资源与能源短缺,经济实力不足,广大农村地区灌水利用率较低的现实,我国大面积推广喷、微灌等先进灌水技术和节水的管理措施有非常大的空间,因此在今后相当长的一段时间内,我国还仍须加大田间工程的建设力度节水管理的力度,大力研究和推广节水灌溉技术。

关键词:节水灌溉技术;发展现状;发展对策

引言

近几年来,我国高度重视和加强水利设施建设,以节水挖潜改造为中心,切实加强农田水利基础设施建设。实施了小型农田水利工程、灌区节水改造与续建配套、节水增效示范区建设、末级渠系改造、水权转换等工程项目和管理项目,有效提高了水资源的调控能力和利用效率。在设施农业和特色农业种植区,逐步推行了低压管灌、滴灌、喷灌等现代化节水灌溉技术,推动了现代节水农业的发展。

1.我国节水灌溉现状

在节水灌溉模式中,喷、微灌模式应用非常广泛,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等方向发展。此外,地下滴灌技术近年来也发展较快。由于任何一项节水灌溉技术都有其适用的自然条件、经济条件,因此,普及与推广节水灌溉技术必须坚持因地制宜,合理有序的方针。近几年来,我国高度重视和加强水利设施建设,在粮食主产区和缺水地区实施了以节水挖潜改造为中心的政策措施,切实加强农田水利基础设施建设。由于我国的节水灌溉技术起步较晚,目前采用了节水灌溉技术的农田面积在总灌溉面积中所占的比例并不大。因此,我国农田的节水灌溉的潜力非常巨大。

2.节水灌溉主要技术

随着社会、经济、工业、农业、城市等方面的迅速发展,水资源供给压力也随之增大,对节水技术的改进、推广和创新越来越迫切。在节水灌溉技术方面,主要从工程和农艺两方面考虑。

2.1节水灌溉工程技术

节水灌溉工程重点解决水量蒸发和渗漏损失问题,通过工程手段提高水资源利用效率。目前,我国在引进、吸收国外技术的基础上,推广改进了多种技术措施,将渠道防渗、低压管道输水、喷灌、微灌、地面灌溉新技术等成功应用于绝大多数省市,对水资源有效利用意义重大[1]。渠道是我国农业灌溉的主要输水方式,其防渗技术是提高水利用率、减少渠道输水渗漏损失的主要技术手段。根据不透水层的不同材料可分多种类型,较常见的有粘土防渗、混凝土防渗、塑料薄膜防渗、沥青防渗以及砖石防渗等等。低压管道输水的特点是利用低压管道代替渠道将水直接输送到田间,具有设备简单、投资较低、输水效率高、节约土地等优点,主要应用在北方机井灌区,对北方灌区发展节水灌溉具有重要现实意义。我国自20世纪50年代初开始引进喷灌技术,目前已发展到28个省、市、自治区。喷灌节水效果显著,灌水均匀,土壤不易板结和盐碱化,同时也可有效地改善田间局部小气候,利于作物增产和实现种植机械化、产业化。但喷灌同时也具有易受风影响,设备折旧较快和一次性投资较大等问题。滴灌、微喷灌、小管出流、渗灌和涌泉灌等都属于微灌技术,各种技术具备不同的特点,但整体上都有省水省工省肥、耕地利用率高、灌水均匀、避免土壤盐碱化等优点。另外,对地面灌溉进行改进和创新,采用新型技术也是一项十分必要的措施。如采用长畦分段短灌、间歇灌溉、地膜覆盖、波涌灌溉、水平畦田灌溉、激光平地等,这些措施近年在新疆等多地区研究推广,取得了良好效果。

2.2节水灌溉农艺技术

应用农艺节水技术是促进农业高产、稳产、优质和农业可持续发展的重要途径。节水农艺技术包括耕作技术(蓄水保墒)、作物合理布局、抗旱作物栽培技术、覆盖保墒技术、控制性灌溉和作物调亏灌溉技术、土壤保水剂、化学调控及生物技术(抗旱品种选育)等。目前,农艺技术普及性较好,其重视程度也逐年提高。但是我国在生物技术、水肥耦合高效利用等高新技术研究方面有些落后,需更多钻研和重视。

3.节水灌溉发展趋势

随着科技的快速发展,对灌溉要求系统化、现代化,节水灌溉技术向精细化、自动化、可操作化发展,主要体现在技术和管理方面。在技术上,逐渐将网络技术、地理信息系统、自动控制、测量监测等高新技术应用于节水灌溉领域,深入研究非充分灌溉、精细农业等技术;应用高效节水的灌溉技术和设备,实现灌溉自动化;制定合理的灌溉制度,加强田间管理。在管理上,结合国情现状,发展高效节水管理技术和系统,研究节水灌溉管理模式的适用性、选择条件和规范化管理办法,在国内外成功经验的基础上,逐步改革创新。

4.发展节水灌溉技术的政策建议

4.1提高发展节水灌溉技术的认识

我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉也必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心重视节水灌溉技术,形成好的节水灌溉技术的发展环境。

4.2节水灌溉技术发展要符合我国实际

一是因地制宜,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。我们在追赶国外技术的同时也要考虑到我国的实际情况,避免水土不服。二是灌溉渠系管道化。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。

4.3现代精细地面灌溉技术[2]

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。

4.4研究和推广非充分灌溉技术及其他先进的节水技术

非充分灌溉技术是一个较新的课题领域,我国于1986年开展了非充分灌溉技术的研究和应用,目前,在缺水地区受到了越来越引起人们的重视。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。此外,我国目前正在开展“3S”技术在农业节水中的应用等相关的课题研究。如果能在农业节水中推广应用“3S”技术,产生的节水效能将有较大幅度的提高。当前,国外还出现了地面浸润灌溉、坡地水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术,这些都对我国的节水灌溉有积极的参考借鉴意义。此外利用空气中的水分进行灌溉是一种可研究的方法,但如何降低成本,提高效率和实用性是今后应着重解决的问题。

5.结束语

我国是一个农业大国,农业用水在我国整个经济社会用水中占有非常大的比重。节水灌溉技术的推广应用,不仅提高了水的利用率和产出效益,有效缓解我国水资源供需矛盾,同时也能促进农业种植结构调整、农工增收和区域水资源平衡,对改善生态环境、拉动了节水灌溉设备产业的发展也有积极作用。

参考文献:

[1] 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.

[2]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.

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