在西北地区进行节水灌溉技术推广的必要性

【前言】在西北地区进行节水灌溉技术推广的必要性由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。中国有将近一半的国土在西北干旱半干旱地区，这些地区基本都是比较平坦的，也可以叫做‘西北平原’，但由于周边有高山，远离海洋，因此，这里气候干旱，降水稀少，由于水资源偏少，很多土地得不到有效的灌溉，基本都是沙漠、戈壁、草原和贫瘠低产的农田。如何解决干旱...

摘 要：针对我国北方大部分地区，由于降雨量少而引起地表水资源匮乏及河流污染等问题，使得农业生产过程中存在问题，以及“十二五”提出的大力发展西北地区的规划宏图，通过我国以有的节水灌溉方式能效的比较，提出在西北地区进行农业节水灌溉生产的必要性的阐述。

关键词：水资源；农田灌溉；节水灌溉

中图分类号： S274.2 文献标识码： A 文章编号：

我国是农业大国，农灌面积居世界首位，农田灌溉用水量约占全国总用水量的70%以上，在海河、黄河及西北内陆河三大流域内，农田灌溉用水量达到了总用水量的80%-90%，随着社会经济及工农业生产的快速发展，水资源短缺问题日趋严重，以成为严重制约国民经济可持续发展的瓶颈，与此同时地下水资源开发利用持续快速增长，地下水超采也成为社会发展中的一个核心问题。在我国北方大部分地区，由于降雨偏少，地表水资源匮乏，大多数中小型河流基本上处于干涸断流状态，有水的河流又遭遇到不同程度的污染，水生态环境恶劣。因此，北方短期解决地表水资源枯竭和污染造成水资源供给不足的办法就是不断开采地下水以满足生产生活需要，使地下水超采问题越来越严重。

一、我国西北地区水资源现状分析

中国有将近一半的国土在西北干旱半干旱地区，这些地区基本都是比较平坦的，也可以叫做‘西北平原’，但由于周边有高山，远离海洋，因此，这里气候干旱，降水稀少，由于水资源偏少，很多土地得不到有效的灌溉，基本都是沙漠、戈壁、草原和贫瘠低产的农田。如何解决干旱缺水对我国农业生产的影响，如何完善和实施南水北调(特别是大西线调水)工程，解决水资源安全(包括如何有效利用洪水，解决水资源污染，区域性资源性缺水)等有关重大问题，对于西部大开发,发展旱地农业和节水农业,对保障我国粮食安全都有重要意义。

二、目前西北地区农田灌溉方式

我国西北大部分属干旱、半干旱地区，干旱地区无灌溉即无农业，半干旱地区降雨量虽在可从事旱作农业的范围之内，但由于降雨少且季节分布不均，农业仍高度依赖于灌溉。目前西北地区耕地总面积2.71亿亩，人均2.95亩，其中有效灌溉面积1.07亿亩，人均1.16亩，灌溉面积约占耕地面积的40%。其中林果和草场灌溉面积分别为1690万亩和850万亩，分别占全国的35.8％和35.9％。但大多数灌区建于50～60年代，输配水系统老化失修、配套程度低，田间灌水技术落后，目前大部分灌区仍沿用传统的粗放灌溉管理模式即田水漫灌，灌溉水利用系数平均不足0.4，农田平均灌溉定额为671m3/亩，比全国平均水平457m3/亩高214m3/亩。农业节水潜力很大。西北地区有30万亩以上的大型灌区近70处，控制灌溉面积6000多万亩，对这些灌区进行以节水灌溉为中心的技术改造，是解决西北水资源问题的重要措施。

三、不同节水灌溉方式的优越性对比

目前在我国推广应用的节水灌溉型式主要有以下几类。

1、渠道防渗输水灌溉

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。

2、管道输水灌溉

管道输水灌溉是利用管道将水直接送到田间进行灌溉，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、投资少等优点，水的利用系数可提高到0.95；省电20％~30％；省地2％~3％；增产幅度10％左右。

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、田间灌水沟及畦埂等，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)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劳力，以便节约时间用于增加农民收入。(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。

4、微喷

微喷是新发展起来的一种微型喷灌形式。其利用塑料管道输水，通过微喷头喷洒进行局部灌溉。省水：比一般地面灌溉省水约1/3~1/2，比喷灌省水15%~25%。节能：一般工作压力为50~150Kpa，比喷灌低，因省水，也节约了提水所需的能量约50％。节省劳动力。灌水均匀度可高达90%。增产：与其它灌水方法相比一般可增产30%左右。能改善田间小气候，可结合施用化肥，提高肥效。对土壤和地形的适应性强。在一定条件下还可以利用微咸水资源。

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％。滴灌比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。结合我国劳动力多、资金缺乏的具体情况而研究开发的半固定式、移动式滴灌系统，大大降低了工程造价，为滴灌在大田作物和经济欠发达地区推广应用创造了条件。

其中，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。

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，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。

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。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，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、渗灌

是继喷灌、滴灌后，一种新型的有效地下灌溉技术，是在满足作物生理生长需求的技术条件下，将以前对土地的灌溉转变为对作物根系的直接灌溉。采用新型的亚表层渗灌防堵系统，可较地面灌溉节水70%~80%，提高土地利用率50%以上，冬季提高地温20c~30c以上，增强温室抗寒能力，降低空气相对湿度约20%左右，利用透光，提高光能利用率，可延长植物光合作用时间，可节省灌溉用工约90%以上，节省电能约60%以上，节省病虫害防治费用，可做到不用或少用农药。

8、控制灌溉

根据农作物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，可改变以往农作物大水漫灌、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。

9、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％。

10、作物调亏灌溉技术

调亏灌溉是根据作物的遗传和生态特性，即从作物生理角度出发，在作物生长发育的某些时期受到一定程度的有益水分胁迫，通过影响光合产物向不同组织器官的分配，从而提高最终产量而舍弃营养器官的生长量和有机合成物质的总量，达到节水增产、改善作物品质的目标，是节水灌溉管理技术。调亏灌溉的关键在于是从作物的生理角度出发，根据作物的需水量特征进行主动的调亏处理。实践证明心：调亏灌溉实现了产量、水分利用、品质的全面提高。

四、节水灌溉方式在西北地区推广的必要性

水资源短缺与节水是我国尤其是我们大西北地区不得不面对的问题，其不仅关系到粮食生产、生态建设，并且也关系到国家的安定团结。随着西部大开发战略的实施，西北地区工、农、林、牧业及城市用水还将大幅度增加。但是，在南水北调西线工程建成之前，西北地区农业用水总量不但不会增加，反而只会减少，其将制约着西北地区在工业和城市发展中的步伐。因此，西北地区农业要发展，要满足未来人口的增长对粮食的需求，节水农业将是缓解现有水资源紧缺的有效途径。目前我国的节水灌溉工程技术与节水灌溉农艺技术方面已有相当的技术支撑和储备，但其应用面积及范围还是有限。我们要开发西部，其基本保障条件还得依靠于农业的快速发展，因此，我们西北地区的灌溉农业只能走内涵式发展道路，通过灌区节水改造挖掘农业节水潜力，在节水中求得农业的快速发展。进而取得更大的经济效益、社会效益、生态效益。

参考文献：

[1]中国科学院遗传与发育生物学所，解决中国干旱缺水问题和发展区域现代农业方略探讨[M].

[2]丁 林，王福霞．作物调亏灌溉理论与技术研究进展及发展趋势[J]．中国农村水利水电，2009（8）

[3]刘 颖. 谈几种新的节水灌溉技术[J]. 科技创新导报,2008,(5),33.