节水灌溉论文范文

时间:2023-03-18 13:58:50

节水灌溉论文

节水灌溉论文范文第1篇

1概况

鄯善县总体地貌特征是三山夹两盆,即北有博格达山,南为觉罗塔格山,中有火焰山贯穿东西将鄯善县分为南北两个盆地。鄯善县海拔410米,由于地势低洼,冷湿空气不易进入,形成了极端干旱的温带内陆荒漠气候,其主要特点是热量丰富、极端干燥、高温多风、降水稀少、蒸发强烈、无霜期长、风大风多。研究区位于鄯善县山北地区,气候特征表现为夏季漫长且高温酷热,相对湿度低,无霜期较短,风沙危害小。鄯善县主要气象要素见表1。

表1鄯善县主要气象要素表项目

山南

山北

项目

山南

山北

年平均降水量(mm)

17.6

25.3

积温(℃)

5548.9

4525.5

年平均蒸发量(mm)

3216.16

2751

无霜期(d)

224

192

年平均气温(℃)

14.4

11.3

最大动土深度(cm)

90

90

7月平均气温(℃)

33

29.2

最大风速(m/s)

29

29

1月平均气温(℃)

-9.8

-11.2

平均风速(m/s)

4.8

4.8

年日照时数(h)

2957.7

3122.8

风向

西北风

西北风

年辐射总量千卡/cm2150.4

150.4

2水文水资源特点

鄯善县水资源主要由天山水系各河流年径流、泉水、潜流及山前侧渗组成。由于山区冰川较少,冰雪融水在地表水资源补给中只占10%,而山区降水占90%。鄯善县境内地表水的总特征是河流水量小、流程短,水系之间相对独立,河流出山口后迅速渗入到巨厚的冲积扇中,未形成平原河系。县内河流均为季节性河流,年内分配不均,汛期流量大,枯水季节径流量均较小。河流洪水均为暴雨洪水,洪水过程线尖瘦,暴涨暴落,洪水峰高量不大,持续时间较短。

地下水开采方式有坎儿井、机电井和泉水。地下水系统规模大,条件多变,承压水与潜水共存,含水层之间联系密切,补给、排泄途径多样,含水介质结构、边界条件复杂。

鄯善县水资源总量为3.125×108m3,地表水资源量为2.502×108m3,占水资源总量的80%,实际引用地表水多年平均为1.799×108m3,引水比为72%;地下水资源量0.623×108m3,占水资源总量的20%。由于鄯善县特殊的地貌特征,使得地下水多次转化、重复利用,地下水补给量3.067×108m3,可开采量2.813×108m3,实际引用量2.804×108m3。研究区地表水资源量0.3681×108m3,引用量0.3366×108m3;地下水补给量0.5848×108m3,其中可开采量为0.4679×108m3,引用量0.4964×108m3。各级渠道防渗率58.57%,综合渠系利用系数可达0.56;灌区有坎儿井39条,坎儿井的数量及流量呈下降趋势。由于农业灌溉大部分采用传统的大水漫灌的形式,灌溉定额高,造成田间水资源的大量浪费,加大了用水矛盾。因此,必须改善田间灌溉条件,发展节水型农业。

3滴灌条件下节水研究

鄯善县光热条件丰富,葡萄产量高,经济价值高,是重点葡萄种植区。水资源短缺是制约葡萄种植业发展的重要因素,必须走节水灌溉之路[2]。喷滴灌是目前国内外节水增产效果比较好的田间灌溉工程;但喷滴灌投资大,主要应用于高产值的经济作物,葡萄经济价值高,可应用喷滴灌工程。喷灌受风力和蒸发量影响较大,鄯善县平均风速4.8m/s,多大风天气,喷洒不均匀度高;年平均蒸发量3000mm左右,蒸发损失大。因此,喷灌不适合于鄯善县。滴灌向作物根区土壤供水,把田间深层渗漏和蒸发损失减少到最低;在灌水的同时还可以进行施肥,既减少用工又提高肥效,促进作物增产。因此,可采用滴灌节水技术。

滴灌实施前后,渠系防渗工程保持现状,渠系利用系数不变。滴灌实施前为机电井开采地下水,农渠输水灌溉,滴灌实施后为管道输水,其综合利用系数由0.92增长为0.95。由于采用滴灌灌溉,减少了田间损失及棵间蒸发损失,进而提高了田间水的利用率,田间水利用系数由0.81提高到0.95。实施滴灌部分灌溉水利用系数由0.75提高到0.90。

滴灌实施后葡萄灌水次数明显增加,但灌水定额则下降明显,总的用水量大大减少,滴灌的节水效果明显。滴灌前后葡萄灌溉制度变化见表2。

表2滴灌前后葡萄灌溉制度对比表滴灌实施前

滴灌实施后

灌水时间

灌水次数

灌水定额

灌水时间

灌水次数

灌水定额

3.20—3.30

1

60

3.20—3.24

1

20

4.10—5.5

2

120

4.5—4.25

3

60

5.10—6.10

2

120

5.1—5.30

4

60

6.15—6.25

1

60

6.1—6.25

4

80

7.1—7.30

2

120

7.1—7.30

4

80

8.10—8.20

1

60

8.5—8.25

3

60

9.5—9.15

1

90

9.5—9.9

1

20

10.5—10.15

1

70

10.10—10.14

1

20

合计

11

700

合计

21

400

研究区实施2万亩滴灌工程,年节水量0.0558×108m3,减少地下水开采量,缓解地下水超采现象。该项目具有极大的示范效益,全县12.3万亩葡萄,若全部采用滴灌灌溉,则可减少地下水开采量0.1986×108m3,使生态环境与水土保持朝良性循环的方向。项目建成后,年节水量0.0558×108m3,新增农田防护林0.2万亩。项目建成后,新增灌溉效益691万元,经济效益十分显著。项目建成后,可增加农田防护林0.2万亩,使灌区生态环境得到改善,绿色植被覆盖率加大,固结了土壤,保持了土壤养分和肥力,有效地控制和减少了土壤沙化、盐碱化和水土流失[3]。还可缓解由于地下水超采导致的坎儿井和泉水日见干枯的现象。

4结语

节水型农业是未来农业的发展方向,特别对干旱缺水地区的灌溉农业来说尤其如此。节水灌溉技术是实现节水型农业的关键,节水灌溉实施后可提高灌区的灌溉水利用系数与水资源利用率,防止土壤次生盐渍化;减少由于缺水导致的风蚀面积的扩大,改善生态环境。通过优化产业结构,采取高新灌溉技术,合理利用水资源,提高农作物产量,创造良好的经济效益。滴灌是一种适应于干旱地区降水稀少、蒸发强烈、水资源短缺特点的节水灌溉方式,应在干旱地区经济作物的灌溉中大力推广。

参考文献

[1]周和平,徐小波,马福忠,于江海.新疆21世纪初节水灌溉问题[J].中国农村水利水电,1999(10):15-16.

[2]张志新.对新疆发展喷灌的认识[J].节水灌溉,2000(6):11-12.

[3]郑金丰.新疆塔里木河发展灌溉对环境的影响[J].中国农村水利水电,1999(6):8-9.

AstudyonwatersavingirrigationinShanshancounty(1CollegeofEnvironmentalengineeringandEnvironmentalsciences,Chang’anuniversity;Shan’xi710054,China;2WaterresourcesandHydro-powerplaninstituteofKashiregioninXinjiang,844022,China;3WaterresourcesandHydro-powerplaninstituteofTulufanregioninXinjiang,838000,China)

Abstract:Shanshancountyhaveabundantlightandheat,lowprecipitationandhighevapotraspiration,dryclimate,hightemperature,largewindandlotsofwind.Floodirrigationcauseawasteofwaterresources,aggravatewaterusetense,underthedevelopmentofindustryandagriculture,conflictinuseofwaterisprotruding.Acaseingrape,theauthorinquireintowatersavingaffectandbenefitofdripirrigation,theresultsindicatewatersavingofdripirrigationisobvious.Dripirrigationisbetterwatersavingirrigation,whichfitaridarea,itcanbepopularizedinindustrialcrop.

节水灌溉论文范文第2篇

关键词:转变观念与时俱进节水灌溉

当今世界普遍关注水危机问题,其中最突出的矛盾就是干旱缺水。19世纪世界矛盾的交点是煤,20世纪世界矛盾的交点是石油,21世纪世界矛盾的交点是水,因此,21世纪被称之为水的世纪。专家们认为,我们正进入一个新的水源紧缺时代,水将成为21世纪可持续发展的严重制约因素。今年8月28日在南非约翰内斯堡举行的联合国可持续发展首脑会议上,全体与会代表一致通过将水危机列为未来10年人类面临的最严重挑战之一。在会议上通过的政治宣言指出:“全球环境继续恶化。生物多样性在不断丧失,鱼类资源不断减少,荒漠化在吞噬越来越多的良田,气候变化的不利影响已显而易见,自然灾害日趋频繁,其危害日趋严重,发展中国家越来越脆弱,空气污染、水污染和海洋污染继续夺去数百万的无辜生命”。宣言重申,我们将特别关注和优先重视威胁人类可持续发展的世界局势。联合国首脑会议政治宣言表明,经济可持续发展和水资源可持续利用巳成为世界各国共同承诺和行动准则。

20世纪80年代以来,可持续发展战略已成为各国经济社会与环境协调发展的共同准则。当今世界大多数国家,水已变成了一种稀少和昂贵的商品。为了满足经济社会可持续发展的需求,保障水的安全供给,各国对可持续发展战略达成共识,并日益深入人心,治水思想已从“人与水抗争”转向“人与水共存”,从过去的“防御洪水”转向“管理泄水”,从“单一目标的水资源开发”转向“多目标、多功能的配置、节约和保护,并寻求环境和生态功能”,从“单一的工程管理”转向“流域内人类生产生活行为和生产方式的管理”,从“多目标开发为主的大规模水利建设时期”转向“以水法规和现代水管理为中心的综合治理时期。”总而言之,当今世界“人与水和谐共处”、“可持续发展”等思想已全面深入水资源领域。过去人们没有考虑水资源有限的问题。随着经济社会的发展和用水量的急剧增加,在一些国家和地区,水短缺和水污染日趋严重,水资源已成为经济社会发展的严重制约因素,此时水资源的有限性及其节约和保护问题引起世界各国的关注。

我国是世界上人均水资源短缺的国家之一,按照国际上常用的缺水标准,我国有2/3的国土面积属于资源性缺水地区。加之水是自然资源,是可流动的资源,因此,水资源的性质及其基本特征决定了厉行节约用水,建立节水型社会不是一项局部性的、临时性的政策措施。而是我国经济社会发展中的战略性、全局性,必须长期坚持的基本国策。进入21世纪以后,水资源的短缺形势会更加严峻,对经济社会可持续发展将构成严重威胁。专家们警告,中国解决了温饱以后要防止有可能面临第二个贫困—水贫困。因此,未来中国水资源的短缺形势将更为严峻,将成为经济社会可持续发展的严重制约因素。针对水资源面临的新形势、新问题,党中央、国务院根据可持续发展战略,提出了新时期治水思路是实现水资源的可持续利用,这是一条主线。因此,在国家实施可持续发展和科教兴国两大战略指导下,依靠科技进步、体制机制创新,以及配套的法规和政策,目标是全方位提高用水效率,建立节水型的经济社会发展体系。农业是用水大户,在未来用水总量中具有举足轻重的地位,因此,21世纪农业灌溉发展的主导产业是节水,这是形势的需要,客观的需要,势在必行。

一、水资源短缺整体态势严峻

20世纪90年代以来,农业、工业和城市生活采用节约用水的先进技术,降低水的消耗量,提高水的重复利用率等方面都取得了一定成效,但由于对缺水危机缺乏应有的认识,导致节水的力度及其管理体制都存在很多问题。随着经济的发展,社会的进步,尤其是进入20世纪90年代,水旱灾害和水污染频繁发生,水多、水少、水脏与水环境恶化三大灾害中干旱缺水与水污染问题越来越严重,对国民经济和人民的生命财产造成了巨大损失,对人类的生存与发展,对人民的生活质量和健康水平已构成严重的威胁。由于缺水程度越来越严重,缺水范围越来越大,水危机越来越向我们逼近。目前全国每年缺水量近400亿立方米,其中农业缺水约300亿立方米,约占全国总缺水量的80%左右,是我国缺水大户。据统计,20世纪90年代以来,平均每年因旱受灾的耕地达3亿多亩,正常年份和较旱年份,粮食减产100~250亿公斤(正常年份,如1996年减产100亿公斤,较旱年份,如1994年、1995年减产粮食250亿公斤),但遇到严重干旱年份粮食减产曾高达近500亿公斤(如1997年,北方一些地区干旱持续时间长达100多天,黄河下游发生了有史以来,断流天数、断流河长均创历史记录。这一年因旱粮食减产476亿公斤,2000年,我国又发生大面积干旱,全国累计受旱耕地面积达5.6亿亩,其中绝收面积1.22亿亩,损失粮食产量约500亿公斤)。目前全国约有11亿亩耕地面积没有水利设施,农村还有2400多万人饮水困难没有得到解决。全国城市、工业年缺水约60亿立方米,直接影响工业产值2000多亿元。全国建制市668个中有400多座城市缺水,其中108座严重缺水。18个主要沿海城市就有14个缺水。城市人口有1.5亿人的日常生活因缺水而受到不同程度的影响。据2000年不完全统计,由于限量、限时、限压,全国有136座城市发生了水危机或出现供水紧张状况。尤其是京津等大城市,在连续遭遇枯水年时就会出现严重水危机。因此,干旱缺水对国民经济社会造成的经济损失是巨大的。世界银行曾测算,中国每年干旱缺水造成的经济损失约为350亿美元。据世界银行发表的中国环境报告测算,中国仅水和大气造成的污染,年损失为540亿美元,占中国年GDP的8%。

干旱缺水造成生态环境恶化,对生存环境与发展空间构成了严威胁。目前全国水土流失面积356万平方公里,沙化土地面积174.3万平方公里,荒漠化面积262.2万平方公里,分别占国土面积的37%、18.2%和27.3%。尤其是西北地区自然生态环境脆弱,加之不合理的人类活动,水土流失严重,导致下游河道断流、河湖萎缩、水库淤积、水污染严重、工程效益衰减,加剧了洪涝干旱和风沙灾害,造成土地、草场退化、荒漠化加剧、沙尘暴增加,生物多样性受到威胁等一系列生态环境问题。

我国北方地区,由于干旱缺水,地下水严重超采,年超采量已超过全国地下水年超采量高达80多亿立方米,已形成了72个区域性地下水位下降漏斗,由于河流干涸,城市、工业废污水排放量又不断增长,其中70%左右的废污水排放未经处理就直接排放到河道里,不仅导致了以淮河、太湖污染为代表的水环境恶化,而且加剧了水资源短缺,对人民的生存环境与发展空间构成了严威胁。

二、节水在我国经济社会发展中的战略地位

21世纪我国经济发展正面临两种挑战,一是我国的经济革命还没有完成,工业经济是以动力和能源为基础;二是世界正走向知识经济和高科技的变革。当代经济增长的核心是效率和质量。传统的产业必须依靠现代科学技术来提高效率和寻找新的经济增长点。发达国家的经济增长70%靠科学技术,我国的经济增长70%靠资金、材料等投入。我国蕴藏着极大的科技力量。未来50年,中国经济社会发展的主要矛盾将从生产力与人民群众的物质及文化需求之间数量上的矛盾,转化为不断扩大的数量需求与质量需求之间的矛盾。科教兴国将成为解决新矛盾的核心。

水资源可持续利用的关键在科技。所以,科教兴水战略对节水至关重要。现代科学技术将会决定水利事业的发展方向。因此,面对世界科技进步,我们若再不采取正确的决策,水利基础设施老化失修、设备技术陈旧、管理粗放、人员素质低的矛盾将会更加突出,我国水资源短缺的态势将会越来越严峻。总而言之,我们必须从战略的高度来认识和充分发挥科学技术在节水事业中的决定性作用。

科教兴水的最大效益,在于在宏观层次上实行水资源的优化配置,这是水资源可持续利用的基本保证。在工程项目层次上,则是通过科学技术进步,实现节约用水和高效用水,有效减轻水资源短缺和水环境污染对可持续发展的制约。因此,在宏观层次上要强化水资源优化配置方面的研究,以使决策建立在科学的基础上;在项目层次上要注重现有科技成果的转化,使之尽快地转化成生产力从我国的水情、国情、工情和技情来看,我国水资源短缺除资源本身,以及水与土,水与经济结构和布局严重失衡外,资源浪费和效率低下,是加剧水资源短缺的重要原因之一。

(一)水情

我国水情具有两大特征:一是降雨的时空分布不均,与经济社会需水不同步,而目前的水源工程结构,对水资源时空不均的调控能力又比较低。尤其是北方地区,降水变率要比南方大得多,并且出现连续丰水年和连续枯水年相互交替的规律。二是水资源地区分布不均,与经济结构和生产力布局不匹配,尤其是长江以北广大地区,人口占全国47%,耕地占全国的65%,而水资源量仅占全国的19%。

我国目前总供水能力5800亿立方米,其中农业用水总量约4000亿m3,随着工业化和城镇化速度的加快,总用水需求量将继续增长,据专家们预测,到21世纪中叶,全国最大可能总供水量约7500-8000亿立方米,未来新增供水能力主要满足工业、城市用水,以及生态环境用水需求,农业用水不可能大幅度增长,农业用水只能在4000亿立方米的总量控制下求发展,因此,未来50年农业灌溉必须走内涵发展的道路,开源与节流,主要靠节流,建立节水型农业势在必行。

(二)国情

我国人口基数大,耕地资源少,后备耕地资源有限。水资源总量多,可利用量少,庞大的人口基数,每年持续增长0.1个百分点就是上千万人,必然增加对水的需求压力。就农业而言,历史上的南粮北调就是由于北方缺水,70年代初期,北方大规模开发地下水以后,不仅从根本上扭转了南粮北调,而是呈现了北粮南调的格局。据预测到21世纪中叶,我国人口总量达到峰值时,粮食总产量的需求在6.5∽7.0亿吨,按照目前灌区生产粮食所占全国粮食总产量比重测算,全国灌溉面积要新增1亿多亩,但水土资源不匹配,目前全国约有11亿亩耕地面积没有水利设施,由于受水土资源的制约,今后新建、扩建灌溉面积投资更大、难度更高。粮食生产布局如何调整,不仅与水有关,而且直接影响粮食的安全。就国民经济而言,由于经济结构和生产力布局与水资源分布不相匹配,已经导致水与经济社会发展严重失调,对我国生存与发展构成了严重威胁。干旱缺水造成经济损失巨大,并加剧生态环境的恶化。但水资源短缺与用水浪费并存,我国用水效率与发达国家相比差距很大,用水浪费既影响提高生产力,又增加排污量,破坏水生态环境。由于节水直接关系到增效、减污、改善环境三大领域,这就决定了节水在我国经济社会发展中的战略地位。

(三)工情

我国大多数水利工程建于五、六十年代。由于历史原因,设计标准偏低,质量较差,工程不配套,一些工程老化失修严重,效益衰减。现有灌溉设施大部分渠道为土渠,没有衬砌,渗漏严重;许多灌区只修建了渠首、干渠和支渠,支渠以下的斗、农、毛渠和相应的建筑物都修建不全,有的配套率不到20%;这些设施不仅没有能充分发挥效益,而且经过30~40多年的运行,已达到或超过了使用年限,大部分工程将逐步进入老化期。由于先天不足(质量不好,配套不全),后天失调(维修管理跟不上),普遍老化破损严重,效益衰减,直接威胁到农业生产的稳定。

根据对全国195处大型灌区调查,骨干建筑物损坏率达到40%。全国约有40%上千座的大中型水库存在不同程度的病险隐患。有些工程己达到设计使用寿命,需要报废更新,一部分工程急需加固和改造,任务十分繁重。尤其是农业水利基础设施建运行管理粗放,不适应社会主义市场经济体制下农业生产的要求。目前农村水利基础设施,数量不少,但标准偏低,基础脆弱。长期以来,“先天不足,后天失调,浑身是病,难以为继”的局面,虽然是历史形成的,但这种状况再不改变,不仅不能适应和满足农业和国民经济社会发展的要求,而且己成为我国经济社会可持续发展的主要制约因素的一个重要组成部分。长期以来,由于科学技术推广滞后,以及各流域和区域间自然条件与经济发展水平的差异,反映在用水效率上,各地差别就很大,尤其是北方缺水地区,用水效率一直比较低。灌溉水利用系数全国平均只有0.43,工业用水重复利用率只达到55%左右。因此,21世纪粮食安全保障的物质基础是靠现有水利灌排基础设施,即存量为主,增量为补,而存量的关键是效益能否得到巩固和提高,否则一旦发生滑坡,不仅农业用水的形势面临严峻的挑战,而且直接威胁粮食生产的安全。

(四)技情

长期以来,我国灌溉技术虽然历史悠久,但从总体看一直落后于后发展国家,主要原因是缺乏节水意识,灌溉技术的推广力度不够。改革开放以来,我国节水技术的推广和发展已取得了显著成效,但用水效率仍然很低。从1980年到2000年,我国农业灌溉亩均用水量由583立方米下降到479立方米,工业万元产值用水量由635立方米下降到78立方米,万元GDP用水量由3030立方米下降到610立方米,用水效率有了较大幅度的提高。但与发达国家相比,差距仍然很大。目前我国灌区灌溉渠道的衬砌率只有20%-30%,渠道跑、冒、漏水现象十分普遍。在灌水方式上,大多采用传统的地面灌溉,采用喷微灌、低压管道输水等先进技术的灌溉面积不足10%,灌溉水的利用率普遍偏低,全国平均仅为0.4-0.45左右,比先进国家低0.25-0.30左右。再加上管理水平低,以及如何适应农村现行的以家庭联产承包为主体的经营体制、节水资金投入等方面的因素,目前为止,节水技术的成果转化率只有20%左右。

统计资料分析来看,各地用水效率高低与经济水平密切相关。从流域来看:2000年万元GDP用水量最低的是太湖流域,为300立方米;最高的是内陆河流域,为2910立方米,相差8.7倍。农业灌溉亩均用水量最低的是海滦河流域,为261立方米;最高的是珠江流域,为916立方米,相差2.5倍。万元工业产值用水量最高的是西南诸河流域,为161立方米;最低的是海河流域,为41立方米,相差3倍。

从地区来看:万元GDP用水量超过3000立方米的有宁夏和新疆;低于200立方米的有天津和北京,最高和最低相差15-20倍。农业灌溉亩均用水量超过1000立方米的有海南、广西和宁夏,最低是山西,为210立方米,最高和最低相差5倍以上。工业万元产值用水量超过200立方米的有黑龙江、江西和;最低的是天津,为17立方米,最高和最低相差12倍以上。上述情况表明,我国不少地区调整产业结构还有很大的空间,各行各业节水的潜力很大。

三、建立节水型农业的必要性和紧迫性

农业用水所面临的水资源短缺以及农业和农村经济发展对用水需求压力的形势十分严峻。到21世纪中叶,在我国农业总用水量不可能大幅度增长的情况下,大力推进节水灌排已成为21世纪保障我国粮食安全和农业可持续发展的紧迫任务。长期以来,对节水的认识至今仍有不同的看法,但任何地区可恢复的谈水资源可利用量都是有限的。从这个意义上讲,用水如果不加制约,随意浪费,水源会减少,甚至枯竭。如无计划滥用河川径流,就会使河流下游断流,湖泊干涸,生态环境破坏。又如超量开采地下水,就会使地面沉陷,海水入侵,给城建、交通、农业生产带来严重影响。因此,所谓节约用水不能简单地理解为少用水或者限制用水。它是指通过采取行政、法律、经济、技术和宣传教育等综合手段,应用必要的、现实可行的工程措施和非工程措施,依靠科技进步和体制机制创新,提高用水的科技水平和管理水平,减少用水过程中不必要的损失和浪费,提高单方水的生产力。通过水资源的合理使用、高效利用,从而既达到减少水资源的消耗,又减少废污水的排放量。节水不仅可以增效减污,而且节水本身就是一种开源措施,通过节水既节省开源的投入,又可减少治污的费用,并提高单方水的生产力,一举数得。

党的十四届五中全会曾把节水列为资源节约的首位,党的十五届三中全会进一步明确指出:“要大力发展节水农业,把节水灌溉作为一项革命性措施来抓”。五中全会通过的国民经济第十个五年计划的建议中强调“水资源可持续利用是我国经济社会发展的战略问题,核心是提高用水效率,要把节水放在突出位置”。遵照党中央关于发展节水农业的指示精神,为加大农业节水工作的力度,加快农业节水技术的推广普及,进一步明确21世纪初期我国农业节水的方向、目标和任务,加快农业节水发展的步伐,以水资源的高效利用实现水资源可持续利用,以水资源可持续利用保障农业和国民经济的可持续发展。

四、依靠科技进步和体制创新,加快节水灌溉事业的发展

面对严峻的缺水形势和国家对粮食安全的需求,农业节水必须放在首位,在建立节水型社会进程中农业节水是重中之重,农业生产只能在节水中求发展。一方面要重点加强灌区以节水为中心的续建配套改造,另一方面要重视旱地农业集雨节灌技术的推广,坚持走内涵发展的道路。因此,依靠科技进步和体制创新,加快农业节水事业的发展,建立节水型的农业生产发展体系已成为当前一项十分紧迫的任务。但未来农业节水灌溉事业的发展不只取决于现代科技的运用,更取决于节水投入和节水政策。农业节水的效益集中反映在全社会的综合效益上,因此,加大投入力度,建立健全节水制度和政策,在国家增加农业节水投入的同时,由全社会筹集农业节水事业发展的资金是非常必要的。

(一)节水要作为一项工程,列入各级政府基本建设计划

农业灌溉节水工作面广量大,情况复杂,需要投入大量资金和发展先进节水技术,目前又缺乏优惠的节水发展政策。加之,节水工程的直接经济效益有限,更多地体现在社会效益和生态环境效益上。因此,各级政府要从战略的高度认识节水的战略意义,尤其是农业节水要作为21世纪水利建设的战略重点和优先领域。要把农业节水作为一项工程,列入各级政府基本建设计划,各级农业节水规划和年度计划,都应列入同级国民经济和社会发展计划。要重点推广各种适用的农业节水技术。在科学利用地表水,合理开采地下水的同时,重视其他水资源(如污水处理回用,微咸水、海水利用等)的开发利用。要研制、开发和推广适合中国国情和水情的节水、排水技术及其设备,使其逐步规范化、标准化、系列化、产业化和市场化。

(二)各级政府要调整投资结构,增加农业节水的投入

要开辟国家和省、自治区、直辖市两级农业节水发展资金,形成稳定的农业节水投资渠道。建立多元化、多层次、多渠道的农业节水投入体制。要制定农业节水技术经济和激励政策,调动农业生产集体和农民投入农业节水的积极性,鼓励社会各界筹集资金参与农业节水;有条件的地区可以利用信贷资金和引进外资。考虑到农业节水效益是社会效益为主,因此,农业节水发展资金建议由以下四方面组成:

一是将现有各种用于农业节水的资金,由政府统筹,采取“捆绑式”集中使用,由水行政主管部门负责按项目实施。

二是己占用农业灌溉水源的,按管理权限,严格执行和完善补偿机制。新水法已从法律上确立了补偿机制,要按新水法办事。

三是城市生活和工业现有年用水量约1600亿立方米,应当仿照排污费附加的办法,从征收的的水费中提取或附加用于农业节水的费用。

四是未来新增的供水量主要是用于城市生活和工业用水,“十五”期间新增供水能力400亿立方米,从新增的水费中用同样的办法提取或附加用于农业节水的费用。

以上农业节水发展资金的筹集、使用和管理办法,建议由财政部会同水利部共同制定。

(三)农业用水实施总量控制和定额管理

各省、市、自治区应当在总用水量指标中确定农业用水指标。各地区在分配水量指标内,应加强用水定额管理。节约的水量,有条件转让的,要按规定有偿转让;超指标用水的地区,当地财政要交纳农业用水调节费,用于发展农业节水。国家和各级地方政府应建立相应的监督、审计和管理机构。

(四)改革管理体制和运行机制

农业用水必须服从水资源规划和统一管理,协调好生活、生产和生态用水,处理好供水与用水、用水与节水、水量与水质的关系,兼顾上中下游的协调发展。要调整农业种植结构,积极发展特色农业,提高水的利用效益。农业节水工程要在明晰产权和受益对象的基础上改革管理体制。大中型灌区要积极推行用水户参与管理的民主改革,逐步形成政府扶持、用水户参与、灌区自主经营的良性运行机制;小型农业节水工程要在各级政府的宏观指导下,积极推行多种形式的管理制度改革,逐步形成政策引导、社会化服务体系支持、用水户自主管理的运行机制。各级政府要制订扶持政策,支持农业节水工程管理体制的改革和运行机制的转换,推动农业节水技术社会化推广服务体系建设,鼓励科技部门、企业'''');">企业单位和技术人员参与技术推广工作,逐步形成国家扶持和市场引导相结合的农业节水技术推广服务体制。

(五)农业节水设备产品的规范化、产业化

目前农业节水推广的力度不仅与农业节水的要求很不适应,而且节水技术的服务也落后于节水事业的发展。由于节水意识不强,又缺乏足够的投入和强大的科技和人才的支撑,节水灌溉设备产品质量存在不少问题,据国家质量检测部门的抽样捡查,节水灌溉设备有二成不合格,微灌设备质量问题更多,合格率只有1/3左右。目前《节水型生活用水器具行业标准》已于今年10月1日起开始实施,将会推动城镇节水工作的全面展开。因此,农业节水应尽快制定《农业节水灌溉设备产品的行业标准》,生产企业要掌握节水产品的先进技术和先进工艺,提高节水灌溉设备和产品的质量。各级水行政主管部门要会同有关部门,加强节水灌溉设备产品的认证、捡测和监督,使其走向规范化、系列化、市场化、现代化、产业化。

(六)加强节水工作领导,增强全民节水意识

各级政府要加强对农业节水工作的领导,增强全民的节水意识。水利部作为全国节约用水的主管部门应尽快制定全国节水规划,节水技术标准,并建立相应的服务体系,要健全节水管理机构,部署、协调、监督和检查推动各部门、各行业的节水工作,保证将各项节水措施落在实处,做到节水目标到位、计划安排到位、建设资金到位、管理制度到位。要利用各种媒体提高全民的“水危机”感与节水意识,在全社会开展“节水型”创建活动,调动全社会的力量,实行全民节水。建立节水工作的社会监督体系,要组织社会公众参与节水工作,尤其是农业节水,要动员全社会支持农业节水灌溉事业的发展。

五、转变观念与时俱进开创节水灌溉新局面

中国水资源在相当长的历史阶段仍处于短缺状态,各级政府要全面实施水资源可持续利用战略,把节水减污和保护放在首要位置,农业节水是当前农村工作的一项紧迫任务,农业节水的核心是提高水的利用效率,优化配置水土资源,保障农业生产、农村经济社会的全面发展。农业节水是缓解水资源紧缺的根本途径,是实现我国水资源可持续利用,促进农业结构调整和土地规模经营,实现农业现代化的必由之路,是保障国家水资源安全、粮食安全和维护生态环境安全的战略措施,是一项长期而艰巨的历史性任务。因此,要利用农业经济结构调整的有利时期,把有限的水资源用好管好,务必抓出成效来。要以发展“高效、优质、高产”农业、特色农业、外向型农业和改善生态环境等为主要目标,有针对性地筛选、集成、配套各种先进、实用、高效的农业节水技术,充分发挥农业资源优化配置以及工程技术、农艺技术、生物技术、信息技术、管理技术的综合作用,大幅度提高自然降水和工程水的利用率,保障全国粮食安全和社会的稳定。

节水灌溉论文范文第3篇

1.1缺乏完善的节水灌溉管理。

由于国家对节水灌溉工程的重视度提升,在工程实施过程中也加强了监管的力度,这就使工程建设过程中存在的问题能够及时得到解决,有效的提高了工程的质量。但在工程建设完成后,很多部分对于节水灌溉工程的管理重视度缺乏,这就导致节水灌溉工程在农业管理中的使用价值得不到很好的发挥。

1.2节水灌溉工作缺乏合理性规划。

科学合理的对节水灌溉工程进行规划,是确保灌溉效率的关键。但在当前节水灌溉工程设计过程中,很大一部分设计人员只是单纯的依靠勘察资料来进行设计,或是依靠自身的设计经验来进行设计,对于当前农村发展的实际情况缺乏参考,这就直接导致了节水灌溉工作中缺乏针对性和实用性,最后的所带来的后果即是水利工程节水灌溉的效果大打折扣。

1.3农村种植结构不合理。

目前我国很大一部分农村,由于受到传统观念的影响,很多农民仍固守着传统的种植结构,这样就使农田水利工程节水灌溉的作用很难充分的发挥出来,所以需要加快对农村种植结构的调整,确保节水灌溉的作用能够充分的发挥出来。

2完善农田水利工程节水灌溉的有效措施

2.1加快节水灌溉技术的改进。

充分的运用节水灌溉技术,可以有效的提高农作物的产量,推动农业经济的快速发展。长期以来在农业生产过程中,往往利用水资源的调配技术、节约用水管量技术等来对农田进行灌溉,但随着社会的快速发展,这引起节水灌溉技术与现代化农业的发展需求已存在着不适应性,所以需要采取更先进的节水灌溉技术来推动技术的改进,有效的提高农田水利工程节水灌溉的工作效率。目前在节水灌溉技术上利用了卫星定位系统和计算机技术,通过卫星定位系统对农作物的生长情况进行实时监控,及时了解到农作物对水和营养的需求,同时通过计算机来对各项数据进行分析,从而根据分析的结果来对农作物各个时期所需要的水量和营养素进行灌溉或是施肥,不断的改善农作物的品质,确保实现农业的增产丰收。先进技术的应用,有效的减少了不必要的灌溉,不仅有效的节省了生产成本,而且提高了水资源的利用率。

2.2结合农业发展情况对工程进行完善。

水是我国宝贵的资源,节水工程灌溉的建设可以在提高农作物产量的基础上,减少水资源的利用量。节水灌溉工程的建设在规划阶段比较重要,它影响了节水灌溉建成之后的使用效果,因此,在这一阶段设计人员应该尽可能的考虑当地农业发展的实际情况或是农村的地理特点,同时还要参考勘察资料以保证节水灌溉工程的实用性和针对性。建设节水灌溉工程是为了推动农业的发展,建设过程中应该加强对生态环境的保护,将科学发展观作为节水灌溉工程的指导理念;对于水资源的分配管理应该落实“总量控制、配额管理”的原则,根据农业灌溉的需求对每一个灌区的水量利用指标进行确定,保证农业灌溉工程的高效性和节水性。只有真正将节水灌溉工程的建设和农业的发展结合在一起,才能真正发挥灌溉工程的有效性。

2.3重视对节水灌溉工程的管理。

加强对农业节水灌溉工程的管理,是提高灌溉工程使用效率的一种有效措施。当前我国存在一种普遍现象,就是在节水灌溉工程的建设前期各部门的重视程度都很高,并且会亲临现场实施指导工作,但是在工程建成后相关部门就疏忽了对工程的管理。针对这种情况相关管理部门应该提高认识,转变工作态度,根据节水灌溉工程管理的需要制定科学的管理制度,并成立专门的管理机构安排专人定期对节水灌溉工程进行监督管理,及时发现工程项目在使用过程中产生的一些问题,安排专人进行检修,最大程度的提高农村节水灌溉工程的使用效率。

3加强农业节水灌溉的科学管理和研究

3.1基于农业节水灌溉的特点,开展农业节水灌溉的科学研究应注意的事项

一是要采取开放方式,吸纳多学科专家参与;二是要科学总结建成工程的管理运用效果,从中取得经验和改进方向;三是跟踪农民生产进行监测,取得的科学数据直接为改进生产管理服务。

3.2开展农业节水灌溉的科学研究分两个层级。

一是宏观战略研究,意在为灌区建设找出正确方向,使之与流域的和区域的水资源配置相适应。二是微观的技术性研究,意在解决生产管理的技术性问题,并为落实宏观战略研究提供支撑。

3.3农田水利是防汛抗旱最重要的基础设施。

从农业生产的诸多条件分析,减少旱灾对农业生产的影响,最有效的措施是改善农田的排灌条件,把现有灌区的中低产田改造成为旱涝保收的稳产高产农田。多年来,农田水利工作围绕推进水价改革,进行大中型灌区骨干工程续建配套、组建农民用水协会,开展小型农田水利建设等重点做了大量的、卓有成效的工作,保证了国家粮食安全和经济社会稳定发展。解决问题的思路就是要以农民用水自治为核心,以完好的水利工程体系为基础,以科学合理的终端水价制度为保障,提高农业用水效率和效益,减轻农民用水生产成本保障国家粮食安全。

4结语

农业作为我国最重要的基础性产业,对于国民经济的发展具有极为重要的作用,特别是在当前新农村建设过程中,应加快发展农田水利工高效节水灌溉工程的建设,加快推进节水灌溉技术的改进,强化对节水灌溉工程的管理,从而使节水灌溉工程的重要性得以充分的发挥出来,加快推动农业的可持续性发展。

节水灌溉论文范文第4篇

1.1低压管灌技术

采用低压管道输水,有效的避免了水资源在输送过程中因和外界接触而产生的损失,能有效的增加水资源的利用率,减少必要的损失。相比于同等的水量下,使用此种灌溉方式能对更大土地面积进行灌溉,增产增收;节电,由于提高了水资源的利用率,对于井灌区,大大的减少了抽水量,约可减少20%-30%的用电量;以低压管道代替了渠道,可减少2%-3%的渠道占地,为农业发展提供更多的用地,增加农产量;在输水速度上,缩短了轮灌周期,能更加有效地增加农民的收成;与滴灌相比较而言,一次性投资较低,在一定程度上节约了农业成本的投放。

1.2喷灌技术

喷灌技术是喷洒灌溉技术的简称,该技术是目前农田节水灌溉的主要技术。它通过水泵、动力机等动力设备将水加压,并通过具有定高度的喷灌设备利用自然落差将水灌溉到其所覆盖的区域地段喷头将水喷洒到空中,使水在空中分散成细小的水滴落到所灌溉的地面上,其不仅能够实现节约水资源,还能够使灌溉变的更加均匀,从而使农作物都能够得到灌溉。根据喷灌设备的灵活性程度可以将喷灌技术分为固定式、半固定式和移动式三个类型,其类型不同应用的范围也不尽相同:固定式喷灌设备除喷头以外,其余部分都不能动,该设备适用于农田范围较小的地区;半固定式喷灌设备除喷头可以移动以外,喷头支管也可以移动,相对于固定式喷灌设备而言,其机动性相对较好,适用于灌溉范围较大的农田区域;移动式喷灌设备所有部分均能够移动,三者之中其机动性最好,更适用于山区或灌溉环境相对恶劣的农田地区。

1.3滴灌技术

滴灌技术作为农田水利灌溉的主要技术,针对根系土壤活动范围对其进行灌溉。主要是通过压力管道将水资源输送至田间支管及毛管内,然后对其进行缓慢式灌溉,这种灌溉技术相对比较均匀且能够保证土壤所需的最佳含水量。一定意义上而言,灌溉技术不同于传统的灌溉技术,它不仅能有效的将水资源灌入其植物中,更能提高水资源的利用率。这种灌溉技术具有以下等优势:滴灌技术与普通灌溉技术相比较而言,可以节省55%的用水量,可以有效的将水资源充分利用并达到植物所需的正常用水量。在进行滴灌时可以利用管道系统对其植物进行施肥,从而一定程度上还大大减少了肥料浪费现象,提高了施肥的效用。对于耕地面积较小的灌溉作业而言,这种灌溉技术可以有效的增加作业播种面积,使其作物达到大幅度增产。从一定程度上来讲,滴灌技术适用于各种农作物的灌溉且不受地质环境的影响,且能有效的降低劳动强度,节约劳动成本。这样农业人员就可以利用充足的时间去从事其他的农业劳动,改变原有单一的劳动模式,为其增收创造条件。农民增收一定程度上也会促进农业的发展变革,更有利于农业生产模式的转变,且提高耕地用地效率。

1.4渠道防渗技术

渠道灌溉作为农田灌溉的主要输水形式之一,在实际灌溉中其存在很多问题,这种灌溉技术极易发生渗漏渗水等情况,大约一半甚至更多的水资源难以充分利用,也是影响农田灌溉最常见的一种灌溉方式。所以,在日后灌溉过程中,必须加强渠道的防渗漏技术,提高水资源的整体利用效率。

2加快发展农田水利工程节水灌溉的具体措施以及未来发展趋势

2.1加快发展农田水利工程节水灌溉的具体措施

农田水利工程从某种角度而言,既是一项技术工程又是一项惠及民生的社会工程。所以,大力发展农田水利灌溉节水工程符合其实际发展的需要,对于节水而言,要全面考虑其农业节水问题将问题上升到一定高度及范围,并不是一定意义上的节水措施,要从根本上意识到农田水利工程建设节水灌溉的重要性。

2.1.1进行合理的规划

农田水利灌区地下水及地表水的平衡对整个农田水利建设的发展有着极其重要的影响。所以在进行农田水利施工开采时,必须充分考虑该区域地下水及地表水的含量。合理设计施工开采方案,这样不仅可以有效的利用水资源,更能减少不必要的浪费。

2.1.2对农业节水进行资金补助,加大对农业节水的投资力度

现阶段而言,我国农田水利基础设施建设的主要资金来源于农民集体出资,这在一定程度上就影响了农田水利建设的长久发展。对此,国家必须出台相关扶持政策,确保农田水利建设的可持续发展。与此同时,相关管理部门也要注重农田水利节水的重要意义,引进先进的节水灌溉技术,进一步促进去农田水利建设的发展。

2.2农田水利工程节水灌溉技术未来发展趋势

2.2.1生物技术的发展

生物技术的出现一定程度上促进了农田水利工程的建设发展,它以高效、优质的节水技术对植物自身构造进行研究分析,从而利用植物自身水分对其灌溉,节约了成本,提高了高产的效率。

2.2.2信息智能化灌溉技术

信息智能化技术,顾名思义就是利用计算机技术对农作物进行严格的控制,针对所在环境(空气质量、温度变化以及日照强度等)都要进行掌握,严格分析农作物所需水分及灌溉所需时间,利用信息技术将灌溉需求信息进行传输,然后利用计算机计算出灌溉的时间及灌溉量,这样不仅能够保证农作物的生长,更在很大程度上提高了劳动效率,达到了节水目的。

3结束语

综上所述,农田水利灌溉工程是一项比较复杂的工程项目,不仅涉及到方方面面专业知识,更对整个国家的农田水利建设有着至关重要的影响,且直接关系到人们的正常生产生活。所以,针对农田水利建设灌溉需要必须引进先进的节水灌溉技术,提高水资源的利用效率,实现其可持续发展。

节水灌溉论文范文第5篇

水源是节水灌溉工程中首要考虑的问题。对具体工程来讲,水源条件对工程类型选择影响很大,如山区中的一些果树种植区,大部分为微型水源工程,水资源量非常有限,若推广地面灌溉成大水漫灌,水量严重不足,控制面积很小,因此,推广果树喷灌、滴灌、水量出流灌等灌溉技术,尽量投入较大,但效益高,农民积极性高,应用就很成功。

2灌区的经济条件,农民的经济承受能力

按照“谁受益,谁负担”的原则,节水灌溉工程应由政府和农民共同投资,但国家和地方政府的投入是有限的,投资和受益的主体是农民,因此,要通过示范推广,提高农民的认识水平。政府要引导农民推广节水灌溉新技术,在选择工程形式时,要考虑农民的收入水平,投资方面,不能在大面积推广中片面追求投资的工程形式。比如秀屿区丘峻地带,农作物多采用渠道防渗技术结合应用灌或沟灌技术,推广节水灌制度,按照规范要求确定防渗工程和田间工程标准,灌溉水的利用率和水分生产率会有大的提高,投资低,农民容易接受。但农村劳动力,又能使其他行业创造更高的效益。莆田市的节水灌溉工程形式的选择,不应当超越历史发展阶段和当地经济条件,在没有进行技术经济条件论证的情况下,不能简单地把两种不同的工程类型进行比较。

3与当地的生产方式和农业现代化进程相适应

进行九十年代以来,灌溉工程建设已引起了各级政府和广大农民的高度重视,水利投入的加大,水资源的供需矛盾尖锐化,促进了节水灌溉技术的发展,农业机械化、现代化进程加快。为了保证农民的利益,中央制定了土地承包30年不变的政策,这为节水灌溉技术的发展提出了新的课题,如何使节水灌溉技术的发展与现有的农业生产方式相适应?同时又要和农业现代化建设相协调?比如大田喷灌技术,如果不解决种植多样化的问题,不形成规模经营和社会化服务的条件,是难以大面积推广的。要解决种植多样化的问题的方法是统一规划,适度规划经营和建立社会化服务体系或供水公司进行管理,解决了某些类型的节水灌溉技术与生产方式和农业现代化建设不适应的问题。

4必须搞好效益分析

在我国社会主义市场经济体制逐步完善的过程中,经济效益成为建设节水灌溉工程的敏感性问题,农民注重的是自身的经济效益,灌区注意的是管理单位的整体效益,国家在重视经济效益的同时,更重视社会效益、生态环境效益。在节水潜力最大的粮食作物中推广节水灌溉技术,由于水价低、粮食作物的对比效益低,选择灌溉工程形式应慎重。同时,节水灌溉工程的建设,必须多方筹集资金,实在经济,社会效益和生态环境的统一。

5参考成功的经验,考虑技术的成熟程度

不管哪一种节水灌溉工程形式,都有其工程技术特点,也有其使用范围,对于类似条件的地区应优先采用应用成功的技术,对于应用不成功的技术,要分析总结原因,慎重采用。同时,在选择工程形式时,要重视设备水平,技术成熟程度,有些不太成熟的技术如嘇灌技术等要先试验,后推广应用。

6非工程节水措施和农业种植结构

节水灌溉的目的是提高水的利用率扣水分生产率,但仅靠节水灌溉工程提高水分生产率是很有限的,灌溉和农业措施的结合,不仅是提高水分生产率的需要,也是农民增收增效的需要。除滴灌和地下灌溉形式外,其余节水灌溉形式都难以减少作物的棵间蒸发,特别在作物生产前期,作物的遮阴率低,棵间蒸发量大。通过农业节水措施减少这部分蒸发,在相同产量水平下水分生产率会大有提高。通常推广的农业节水技术有:耕作保滴技术,如“虚实并存”耕作技术。吉秆、地膜覆盖技术。不同的农业种植结构,要采取不同的节水措施,同时要考虑扣非工程措施的结合。

7如何管理

节水灌溉重建轻管的问题,已经引起人们的高度重视,特别是社会主义市场经济条件下和现有的生产方式下显得尤为重要。国内外的有关专家认为,节水灌溉工程的管理占总效益的50%,由此可见管理工作的重要。事实上,工程建设好,因管理不善使工程效益难以发挥的例子并不鲜见,哪里工程管理好,其效益就高。

摘要:在采取的节水灌溉工程措施中既符合当地实际,又有一定效益,因此在论说各地水资源状况、经济条件、农民的经济承受能力、生产方式、农业现代化水平的基础上,提出了发展节水灌溉中应重点考虑的几种问题。

节水灌溉论文范文第6篇

砼U形渠道是目前公认的具有防渗效果好,输水能力强,抗冻胀,节省渠道占地等优点的一种节水灌溉设施。但人工施工非常困难,质量无法保证。1978年陕西省水利厅给我们下达了U形渠道砼衬砌机械的研究任务,经过考察论证,选用滑模原理。连续浇筑砼工艺,既操作方便,又施工速度快,且砼质量高,适合我国国情,便于推广使用。该机械研制成功“填补了我国U形渠道砼施工机械的空白,达国内领先水平”。水利部科技推广中心专文向全国推广,并获国家农委、国家科委推广奖,获陕西省推广一等奖。为了进一步提高U形渠道机械施工水平,1982年水利部建设局下达了U形渠道开沟机的研制任务,以便与U形渠道砼衬砌配套作业。U形渠道开沟机1984年研制成功,通过了部级鉴定,获国家两项发明专利,获陕西省科技成果三等奖,获英国温德特国际专利“金奖”。1998年陕西省农业综合开发办下达给我们高强度砼予制构件机械的研究和推广应用的任务。1999年应标国家科技部给我们下达的“U形防渗渠道施工成套机械产业化开发”项目的研究任务,由水利部监督实施,经过3年的研试及生产试验,达到了合同书要求的质量技术指标,并向湖北、陕西、内蒙等地推广。该技术的研究获国家专利技术博览会“金奖”,获曰内瓦国际专利技术博览会“金奖”.

1.砼U形砼渠道的结构特点:

砼U形渠道是反拱结构,抗冻能力强,不易破坏。U形渠道渠底圆弧夹角152度为宜,两侧外倾14度,渠深与圆弧直径1:1,砼厚度4-10厘米。特殊地区外倾角度可作适当调整,如新疆柯坪县在戈壁滩开发灌区,砼U形渠道外倾角采用18度为宜,青海省海西高寒地区,则需适当增加砼衬砌厚度,以增加抗冻胀能力。砼U形渠道经过20多年的应用,反复改进、推广。

砼U形渠道过水流量参考表n=0.013

型号渠道断面(mm)衬砌厚度mm不同比降时的过水流量(1/s

BHRh1/2001/5001/8001/10001/15001/2000

D3044040015030040110665244

D4056050020040050221141111100

D6077060030050060498321251226

D801030800400650701020690515408362

D100141010005008507012571000906776

D120150011008009008014001100950850

D1401200700100080153913421196

D1601300800110080227118501400

D18014009001200100301727142112

D200150010001300100360030502650

2.砼U形渠道防渗效果好

砼U形渠道整体性强、防渗效果好,衬砌的渠道斗以下渠系列用系数在0.99左右,而未衬砌的土渠利用系数还达不到0.8,一条2000亩灌溉面积的斗渠,平均每年灌地4000亩次,年引水量约40万m3,而未衬砌的渠道就渗漏掉8万m3的水。我国有8亿亩灌溉农田,缺水严重的有4亿多亩,就有斗渠20多万条,每年斗以下渠道就渗漏100多亿m3的灌溉水量,这些渗漏掉的水可灌地1亿多亩次,有些地区渗漏的水量还会造成地下水上升或土壤盐渍化等危害。

农业节水灌溉已引起各级领导和水管部门的重视,从各个方面筹集资金,加大节水工程投资,在灌区建设U形防渗渠道,推广先进的灌溉技术,加强灌区用水管理,提高灌溉用水效率,各级==为农业节水灌溉作出很大努力并收到了良好效果。如扶风县建和村干部反映“把我村U形渠道衬砌完成后,浇一亩地农民能少出水费5元,全村2000多亩地每年浇地就能省水费2万多元,省下的水还能多浇地,这是我们这一代村干部给群众办的一件实事”。临潼县徐杨乡群众纷纷反映“U形渠道好,五省两增一减少”。五省:省水、省时、省劳、省钱、省地,两增:增产、增收,一少:群众用水纠纷少。

3.砼U形渠道输水能力强

砼U形渠道表面光滑、糙率小、流态好,输水能力强,U形渠道流速在1.2m/s左右,而相同比降的梯形土渠仅为0.6m/s。梯形土渠糙率值为0.025,砼U形渠道糙率值为0.013左右,使流速加快,输沙能力增强。如河南省新乡市引黄灌区采用U形渠道,避免了多泥沙引水渠道淤积问题。天津塘沽、宁河等地区地面平坦,渠道芦苇丛生,水流不畅,采用U形渠道后解决了渠道输水的难题。

4.砼U形渠道省工、省料、节省渠道占地

砼U形渠道流速快,过水断面小。采用机械施工工效高,速度快,质量好,采用机械施工人均每个工曰可衬砌砼U形渠道10—20m,完成砼量1.5—2.0m3。砼U形渠道节省材料,如建设一公里D60U形渠道用砼量96立方米,而建设同样过水量的梯形渠道需砼132m3,建设每公里砼U形渠道比砼梯形渠道可节约投资1万元左右,可腾出渠道占地3亩以上,砼U形渠道使用寿命长。1978年建设的U形渠道至今运行良好,无冻胀破坏现象,而同时建设的梯形渠道不到10年已部分或全部损坏。

5.砼U形渠道建设投资与效益分析

砼U形渠道建设根据各地应用情况调查分析,一条2000亩地的斗渠,共有斗、分、引渠道10公里左右,每年灌地约4000亩次,年引水总量40万立方米,10公里渠道衬砌后需投资20万元,其中材料费,运输费约15万元,人工费5万元。渠道衬砌后每年减少渗漏水量8万立方米,价值2万元,不计算增产值仅省下的水费10年即可收回工程投资,而U形砼渠道使用寿命在30年以上,还能腾出渠道占地30多亩,从投资效益也是非常有利的,而更重要的还是节省了水,多浇了地,农民增加了收入,社会效益更大。如湖北省当阳市建设的砼U形渠道经国家农业综合开发小组验收认为砼U形渠道机械施工技术具有良好的经济效益和社会效益,建议在全省推广应用。

6.抓好砼U形防渗渠道建设的推广

砼U形渠道机械施工技术得到水利部、陕西省水利厅和各级水管部门领导的支持。宝鸡峡管理局领导非常重视该项目的研究和推广,组织专人研究渠道防渗施工机械的开发和推广,对研制成的U形渠道衬砌机,U形渠道开沟机,U形渠道予制构件机械,变态U形施工机械等首先在本灌区应用,并向20多个省区的1000多个单位推广。管理局积极筹集资金,在本灌区更新改造,世行贷款,方田建设,农业综合开发,扶贫项目等加大对渠道防渗工程的投入,灌区已衬砌U形渠道1000多公里,为减轻灌区农民水费负担,缓解灌区农业灌溉用水矛盾起到显著效益。

节水灌溉论文范文第7篇

随着我国经济社会的进一步发展,水资源的战略性地位日渐重要。发展节水灌溉,已经成为缓解我国水资源紧缺矛盾的战略选择。面对新的形势,必须进一步认清形势,提高认识,切实把节水灌溉作为一项革命性措施来抓。要以“三个代表”重要思想为指导,抓紧完善节水灌溉规划和制定相关政策,大力推进节水灌溉技术和设施的研究、生产和应用,尽快制定有关技术标准并规范市场秩序,建立健全节水灌溉服务体系。

一、发展节水灌溉事业,是缓解我国水资源紧缺的战略选择当前,节水灌溉工作面临着新的形势和新的挑战,节水灌溉的发展速度和规模还远不能适应新形势下农业、农村经济乃至经济社会可持续发展对水资源的要求。首先,发展节水灌溉,是保障国家供水安全、粮食安全和经济社会可持续发展的需要。

第二,发展节水灌溉,是提高用水效率、建立节水型社会的需要。我国水资源紧缺,同时,农业用水浪费十分严重。一是灌溉水利用系数低。二是灌溉定额普遍偏高。三是自然降水利用率低。四是农业用水效率不高。五是用水效率在地区之间的差距很大。六是初步改造的节水灌溉工程面积仅占全国灌溉面积的31%。农业节水潜力巨大。

第三,发展节水灌溉,是恢复和建设良好生态系统的需要。我国生态环境建设是一项长期艰巨的任务,需要采取综合措施。大力推进节水灌溉发展,对生态环境建设和保护有十分重要的意义。一是大力发展节水灌溉,节约农业用水量支持生态环境建设用水。二是大力发展节水灌溉,从源头节水,严格控制上游用水,可以缓解下游用水紧张矛盾,遏制下游生态环境恶化趋势,为逐步恢复和保护生态提供支持。三是大力发展节水灌溉,是草原生态建设的根本保障。四是大力发展节水灌溉,减少灌溉用水量,有利于水环境改善,有利于遏制地下水进一步超采和减少地质灾害。

第四,发展节水灌溉,是调整农业与农村产业结构、增加农民收入、发展现代农业、促进农村水利现代化的需要。节水灌溉,说到底就是科学灌溉、现代灌溉。推行节水灌溉的过程,就是加快农村水利现代化、促进农业现代化的过程。建立面向市场和资源双重约束的节水型种植业结构,优化各有关生产要素的时空配置,最大限度地挖掘农业自然资源的生产潜力,是持续增进我国农业生产力、保障农民增收、提高农产品竞争力和确保粮食安全的战略选择。大力推行节水灌溉,推动农业节水工作,也是服务于农业和农村中心工作、促进农业结构调整、增加农民收入的重要保障措施。一方面,以市场为导向,调整农业种植结构,对灌溉排水和耕作栽培技术提出了许多新的更高的要求,不仅要实行适时适量灌溉,还要保证作物的水、肥、气、热的综合要求,不仅要提高农作物的产量,还要保证作物的质量,提高农产品的市场竞争力,建设高效农业,增加农民收入。

二、发展节水灌溉在全局上应注意把握的几个问题节水灌溉是一项系统性工作,涉及国民经济的很多行业和部门。大力推进节水灌溉必须综合运用法律、行政、技术、经济、宣传教育和管理等各种手段,调动全社会的力量,协调一致,形成合力,共同推进。研究节水灌溉工作,关键是要研究建立有中国特色农业节水技术体系,研究如何调动广大农民节水的积极性。首先,节水灌溉要以“三个代表”重要思想为指导,始终代表广大农民的切身利益,把发展节水灌溉与改善农业生产条件、促进农业结构调整和增加农民收入结合起来,建立完善的政策保障体系。完善的政策体系是大力推进节水灌溉的保障。当前首先要制定科学的用水总量控制和定额管理指标体系。做到计划用水、计量收费、超定额累进加价,节约奖励,逐步建立适合我国国情和水情的农业用水分配和管理机制。其次是建立稳定的节水灌溉投入机制。节水灌溉工程建设和技术、设备的研究开发应列入各级政府基本建设规划,并优先安排。第三是制定鼓励节水的优惠政策和补偿政策。进一步调动灌区和农民对节水的积极性。对生态效益和社会效益较大的节水工程,如大型灌区骨干工程的节水改造、为解决流域上下游用水矛盾采取的工程措施、重点严重缺水地区的节水工程等,基本建设和技术改造以国家投入为主,因水费减少造成的管养费用不足由财政补贴。对经济效益较好的节水工程,如采用滴、微、喷灌等节水灌溉技术发展蔬菜、花卉等经济效益突出的“三高”农业、“特色”农业等,实行免征农林特产税的鼓励节水政策,并按“谁投资、谁所有、谁管理、谁受益”的原则,确定产权,充分调动农民兴建节水灌溉工程的积极性。第四是建立合理的水价形成机制。按照补偿成本、合理收益、节约用水、公平负担的原则,制定符合各地实际情况的实施办法,逐步理顺水价,分步到位。第五是完善水费计收和管理办法,逐步引入用水户参与管理的形式,做到水价和水费的公开透明。对一些高扬程提水灌区(特别是高扬程的引黄灌区)、机电井灌区,给予优惠电价或电费补贴政策,以降低运行成本,保障这些地区农业持续稳定发展。第六是加强对灌溉水源和灌排工程设施的管理和保护,落实占用补偿政策,以保障灌排面积的稳定和发展,维护国家、集体和农民管理经营灌排设施的合法权益。第七是深化农田水利灌溉工程的改革。在灌区支渠以下推广以用水户参与为主的改革,小型农村水利工程要明确所有权,探索建立以各种形式农村用水合作组织为主的管理体制,因地制宜,采用承包、租赁、股份合作等灵活多样的经营方式和运行机制,从根本上解决长期以来灌区斗渠以下和小型农田水利工程政府管又管不好以及建设维修养护职责不明确、资金无来源、水费不公开透明、层层搭车、用水矛盾多等问题。其次,以提高用水效率和综合生产能力为目标,以水资源承载能力分析和建立强制节水、效益节水两套指标为手段,建立科学的节水灌溉规划体系。规划是工作的基础,大力推进节水灌溉发展首先要建立科学的规划体系。各级政府应从战略的高度认识节水灌溉的重要意义,把节水灌溉作为水利建设的战略重点和优先领域,列入同级国民经济和社会发展计划中。节水灌溉规划应充分考虑各地水资源承载能力和水资源的可持续利用,按以供定需、以水定种植结构、以水定发展规模、以水定经济布局,统筹考虑生产、生活和生态用水,积极推进强制节水、效益节水两套指标体系建设;节水灌溉规划应与水资源规划、农业规划和生态建设规划相协调,以水土资源的优化配置和高效利用为目的,统筹考虑地表水、地下水、土壤水、雨水、灌溉回归水和城市污水等多种水源的综合利用;要充分考虑加入WTO农业面临的挑战以及农业和农村经济结构调整的要求,加大节水灌溉新技术、新材料、新工艺的研究开发推广力度,加快科技创新、成果转化和产业化步伐,带动农田水利和农业现代化;要因地制宜,根据不同地区的水资源状况、自然和气候条件、农业生产经营方式、作物种类和经济发展水平等,科学确定节水灌溉和旱作农业的布局和模式;要突出重点,确定节水灌溉工程和旱作农业的重点发展区域以及节水技术研发的重点领域和生产的重点区域布局。规划还应充分体现节水灌溉的系统性,既要统筹考虑农业生产发展布局和水资源配置,工程节水和非工程节水,先进技术和常规技术,技术研发推广和服务体系建设,效益节水和强制节水,建设和管理,经济效益、社会效益和生态效益,还要明确各部门的密切配合和协调,特别是提出系统性的政策保障措施。

第三,大力引进先进科学技术,开展节水灌溉技术、设备设施研究,建立完善节水灌溉技术研究、产品推广体系。一是加强节水灌溉基础研究,特别是节水管理和节水经济的研究;加强作物需水规律、灌溉用水定额、评价指标等基础研究工作;积极开展雨水资源、劣质水资源、旱区水资源的高效利用研究等工作。二是加强实用技术研究。在总结各地节水灌溉技术和设备应用推广的基础上,组织技术人员研制适合我国发展的各种节水灌溉设备设施,通过改进和创新,降低成本,提高设备的质量和性能。三是加速节水灌溉科研成果的转化。积极推动科研院所和设备生产企业的联合,加速节水灌溉设备技术科研成果的转化。

节水灌溉论文范文第8篇

我县现有水源11196处,其中铁管井5757眼,大口井5143眼,方塘256座,提水站3处,截潜5处,塘坝32座,全县现有水库10座,其中中型水库2座,小一型水库5座,小二型水库3座,兴利库容3130.13万立方米,现有能发挥作用的水源8217处。

2农业生产现状及灌溉方式

义县农田以旱田为主,2013年粮食总产量14.85万吨。由于农业基础条件差,土地产出率低,抗旱能力差,作物产量受降雨多少及时空分配差异的影响很大。虽然近几年来兴建了一些水利工程使农业生产条件有所改善,但并没有从根本上改变“雨养农业,靠天吃饭”的现状,农业的主要灌溉方式是漫灌,漫灌受地形、地势的影响很大,并且在灌溉过程中水分蒸发、渗漏的损失严重。目前各乡(镇)没有有效的灌溉设施,一直以雨养农业为主。

3节水灌溉工程的可行性和迫切性

2009年辽宁省遇到了百年未有的大旱,义县遭遇特大旱灾,致使义县农作物产量大幅减少,许多村、屯由于水源工程的缺乏出现了大面积绝收的局面。当地政府和群众对发展现代农业有了明显的认识。同时,县政府和水利局大力宣传节水灌溉工程优势,提高了当地农民对节水灌溉工程项目的认同,对节水灌溉工程的实施起到推动作用。各乡(镇)近年来通过政府、群众积极参与,正在逐步建立和完善水利工程的管理制度,一些乡(镇)已经实施节水灌溉的地块,出现了“旱年不旱”增产增收的喜人局面,提高了农民对节水灌溉意识,有效推动了节水灌溉工程项目的实施。

4节水灌溉技术的优点及应用

节水灌溉灌溉技术包括滴灌、管灌和喷灌。滴灌技术,具有省水、节能、适应性强等特点,且对地形要求不高。义县的果树、花生、大豆等经济作物基本种植在规整、地形起伏不大的地块,即使稍有坡度,也可以顺坡方向铺设滴灌带,受地形限制因素相对较少。同时结合滴灌技术的特点又可以根据果树的生长进行适时适量的灌溉控制,与传统的灌溉技术相比能有效降低灌溉用水量,提高水资源利用率。因此,在义县果树种植区大规模的推广果树滴灌技术可以提高果树结果率,保证水果的质量。喷灌具有节水、省工、节地、增产、适应性强等特点。几乎适用于除水稻外的所有大田作物,对地形、土壤等条件适应性强。与地面灌溉相比,大田作物喷灌一般可节水30%~50%。管灌:管灌输水是以管道代替明渠,采用较低的工作压力将灌溉水输送到田间地块的一种形式。其特点是输水时所需压力较低,出口流量较大,不易发生堵塞。因此具有较高输水效率、节能、节省渠道占地、省工、成本低等优点。我县的大田作物种植的主要是玉米、大豆和花生,根据我县的气候和玉米种植结构,玉米采用微喷灌与低压管灌结合灌溉方式。微喷灌溉主要集中在玉米播种期和出苗期,低压管灌主要在玉米拔节期和抽穗期。利用喷灌技术对地形、土壤适应性强,易于自动化控制的特点,依次对项目区地块进行均匀喷洒灌溉。喷灌技术灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗,有利于改善作物局部生长条件。并且与地面灌溉相比,玉米喷灌一般可节水30%~50%,水资源节约效果明显。水灌溉示范项目粮食作物灌溉采用微喷灌与低压管灌结合灌溉方式,经济作物采用滴灌方式。

5结语

随着农业生产水平和农业灌溉技术的不断提高,传统的农业灌溉方式已不能满足当今农业生产的需要。运用先进的节水灌溉技术改善农业生产条件,不仅增强农业综合生产能力,增加了人均粮食生产量和人均收入,还使农民的生活条件得到改善,人民的生活水平得到进一步提高,进而带动全县的经济和社会各项事业得到持续、稳定、健康的发展。

节水灌溉论文范文第9篇

1.1地表水水源

根据项目区现场调查,地块南侧紧邻东风干渠,地块目前采用该渠水灌溉,地块内相应有土渠和土沟。

1.2井水水源

项目区南侧道路和渠道已有10眼机井,机井均为2010年新建,与项目区距离约为10m。

2灌区土地分类、农业生产结构和作物组成

灌区土地包括熟地和生地2部分。熟地部分地块面积为172.67hm2,中东部生地部分面积为26.87hm2,共计为199.54hm2。目前,生地正在进行土地整理,没有修建条田,暂不进行设计。因此,本阶段仅对地块面积199.54hm2(净灌溉面积156.93hm2)的熟地进行设计。

2.1农业生产结构

199.54hm2其中第1大条田面积为35.51hm2,第2大条田面积为68.40hm2,第3大条田面积为53.02hm2。3大条田均为间种,果树品种为西梅,间种的作物主要为棉花、小麦和甜瓜,每年轮换。

2.2作物组成

按照2012年计划种植的作物进行设计,果树的品种为西梅,间种作物第1、2大条田为棉花,第3大条田为小麦。

3灌区水利土壤改良

土壤为砂壤土。大部分面积的土壤轻度盐碱,但仍有部分区域中度盐碱。项目区南侧紧邻东风干渠,在东风干渠南侧,2007年建设浅水机井一批,间距在300m左右,根据观测数据,该批机井很好地发挥了竖井排灌的作用,故项目区南侧盐碱化程度较低,不需再进行洗盐排碱。1、2号条田已自2009年起开始洗盐排碱工作,目前改良效果较好,只需再进一步加强灌溉管理即可。此外,每年5-8月,利用分洪水漫灌压碱。

4节水灌溉技术比选

4.1节水灌溉方式的选择

各种灌溉方式都有它的优缺点和适应条件,根据项目区的种植作物来分析,适合间种果树和小麦/棉花的节水灌溉技术主要有滴灌和低压管灌。滴灌是一种局部灌溉方法,仅湿润根区附近的土壤,而其他部分地表保持干燥,因而显著减少了水蒸发损失,同时又减少了杂草生长的几率,从而为作物根系活动层的土壤创造了良好的水、热、气、养分状况。另外,肥料、药剂还可通过灌溉水一起施到根系土壤中,提高肥、药的利用率,为稳定增产打下基础。滴灌灌水均匀度高,一般可达80.0%~90.0%,不产生地表径流和深层渗漏,因而对土壤的要求不高。滴灌只要用压力管道将水输送到作物根部附近即可灌溉,对地形条件的适应性较强。低压管道输水是以管道代替明渠,采用较低的工作压力将灌溉水输送到田间的一种工程形式。其特点是输水时压力低,出水口流量较大,不易发生堵塞,具有输水效率高、节能、节省渠道占地、省工、成本低等优点,适合在井灌区推广应用,是一种便于群众掌握和管理的灌溉技术。在第1阶段的征求意见稿中对全滴灌方案和管灌配合滴灌2种方案进行了比选,项目区的农民强烈建议用低压管灌,田间采用沟灌,因此通过召开第三次农民会议,参建各方决定灌溉方式采用低压管灌。

4.2管道系统的工作制度

管道系统的工作制度有续灌方式、轮灌方式和随机取水方式3种。

1)续灌方式:续灌的方式是上一级管道同时向下一级管道配水,在干管这一级进行续灌,干管连续工作,管道过水时间就等于灌水时间。续灌的特点是下一级管道的设计流量小、工作时间长。

2)轮灌方式:上一级管道按预先划分好的轮灌组向下一级管道配水,而轮灌管道在灌水时期是轮流工作的,轮灌一般有集中轮灌和分组轮灌2种。轮灌组的划分及灌水的先后次序直接影响到上一级的管道投资。轮灌方式适用于种植作物比较单一的情况。

3)随机取水方式:随机取水方式即每个取水口任何时候都可以取水,也可以不取水,以取水口作为一个用水计算单位,在此基础上用概率论和理数统计方法来推算各级管道的设计流量。在运行方法上是使取水口以上的管网中任何时候都充满水,各取水口按本用水单位的需要随时打开阀门取水灌溉,因此也叫“按需分配”方式。但随机取水方式的设计管径较大,投资较高。管道系统的工作制度不同,则管网规模不同,从而直接影响工程投资,同时不同管道系统的工作制度又对灌溉的操作和管理提出不同的要求。通过对上述3种方式的比选,选择布局合理、投资经济的方案,本工程采用续灌和分组轮灌相结合的方式。

5灌溉设计保证率和灌溉制度

5.1灌溉设计保证率

本项目区灌溉方式为低压管道输水灌溉,灌溉水源为井水,灌溉设计保证率取85.0%。灌溉系统田间采用沟灌,按照第2阶段的预审意见,灌溉水利用系数为0.8。

5.2灌溉制度

根据灌区的水土资源情况、作物组成以及各种作物的生长特性,根据新疆地区西梅树和棉花的种植特点,拟定田间毛灌溉定额及灌溉制度。

6灌区水量供需平衡分析

6.1地下水可供水量

项目区灌溉用水为井水。依据《伽师县地下水资源开发利用报告》,伽师县地下水总补给量为4.26亿m3,地下水可开采量为1.28亿m3,根据调查,项目区地下水储量丰富,开采条件好。

6.2灌溉需水量

项目区包括3大条田,其中第1大条田面积为35.51hm2,第2大条田面积为68.40hm2,第1、2条田种植西梅和棉花,第3大条田面积为53.02hm2,种植西梅和小麦。项目区为间种的种植模式,在计算灌溉需水量时,按照不同作物分别计算水量。

1)西梅树的灌溉需水量:地块内156.93hm2的面积全部种植西梅树,灌溉定额为490m3/667m2,计算得西梅树的灌溉需水量为115.35万m3。

2)棉花的灌溉需水量:第1大条田和第2大条田内种植棉花,种植面积的比例约为地块面积的60.0%,为62.35hm2,灌溉定额为360m3/667m2,计算棉花的灌溉需水量为33.67万m3。

3)小麦的灌溉需水量:小麦的种植面积的比例约为第3大条田地块面积的60.0%,为31.81hm2,灌溉定额为400m3/667m2,计算棉花的灌溉需水量为19.09万m3。项目区地块内灌溉需水量合计为168.11万m3。

6.3水量平衡分析

项目区年需开采地下水总量为168.11万m3,而区域的地下水可开采量为1.28亿m3,远远大于作物的灌溉需水量。不会对地下水的平衡产生不良影响,因此项目区开采地下水是有保证的。

7结语

通过本项目的实施,能够提高水、土资源利用率,通过发展节水技术,促进相关先进技术的应用,促进农业质量和效益的提高,推进农业现代化和产业化进程,实现农业增产、增收,使农民得到更多实惠,用显著的经济效益引导广大农民群众发展节水灌溉。

节水灌溉论文范文第10篇

我国发展节水灌溉技术的历史几乎与我国近代灌溉的历史一样长,因为只要灌溉就应当考虑节水,在早期的泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化地面灌溉技术要素方面作了许多有益的探索,取得了一些宝贵的经验。在二十世纪六、七十年代浙江一带就开始推广三合土和混凝土地下渠道。二十世纪五十年代就有部分地区开始进行喷灌的研究和试点。到二十世纪七十年代喷灌技术受到普遍的重视,相继召开了几次全国性的技术研讨和推广的大会,不管在交流技术经验,还在是造舆论方面都起到了很好的作用。到1977年全国喷灌面积已达290万亩。水利和中科院,一机部等部委紧密配合组织广大科技人员成立联合设计组在喷灌机具研制,田间对比试验,喷灌系统设计方法,区划等方面作了大量的科研工作,到了二十世纪八十年代可以说在喷灌方面我国已经具备了自己的一整套设备和技术,为喷灌的大面积推广创造了条件。从而使得现在全国喷灌面积达到一千三百万亩左右。在这过程中喷灌的发展也出现了两次低潮,一次是由于初期机具不过关从而挫伤了群众的积极性造成的,一次是由于农业生产体制的变化,而早期喷灌技术一时无法适应造成的。而滴灌技术是从1974年从墨西哥引进三套滴灌设备开始的。我国科技人员吸收了国外的先进经验,研制出了一整套适合我国使用的滴灌和微喷灌设备,现在全国微灌面积已达几十万亩。由于塑料工业的发展,到二十世纪八十年代地下输水技术又得到了新生,发展成为低压管道输水灌溉技术,主要采用低压塑料管输水,也还有用素砼管等其他低压管输水,据1993年不完全统计,全国推广面积超过333万公顷。至于渠道防渗技术的发展更有悠久的历史,它是随着灌溉规模的发展和新型材料的产生而不断更新发展的.近几年来,各级领导对节水灌溉日益重视,各种新闻媒体也大大加强了节水灌溉的宣传力度,一个大力发展节水灌溉的新高潮已形成。这一次热潮的特点是:不是单一地发展某一种节水灌溉技术,而是各种节水灌溉技术一齐上。

现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊,各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些,有些技术还有待进一步研究,有些技术优点更多些,适用范围更广些,而有些技术稍逊而已。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。

一、节水灌水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作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层,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.灌水技术要素的优化灌水技术要素指沟、畦规格、入畦(沟)流量,改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果,一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸,就可以大大提高灌溉均匀度和灌水效率,即常说的小畦短沟畦。至于沟畦尺寸多大为宜,则因不同地形与土质而异,各地要通过试验来确定。

2.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,国外早巳采用虹吸管(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%,但目前有关的工具尚未批量生产,而且农民也不习惯,推广还有待时日

3.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。田间水利用系数可达80%一90%。是一种有希望的节水灌溉方法。我国90年代初开始有一些单位对此作了研究与试点,不过为了达到间歇放水的目的在田间就要布置可控制间歇放水的装置(有机械阀和电子控制阀两种)。要生产出工作可靠,价格低廉的间歇放水装置是推广本技术的关键。

4.尾水回收系统在土壤入渗速度较小时,每条沟的入流量大一些容易灌得均匀一些,但是往往使得水已流到沟尾时,沟首还没有灌够,这样就不可避免地造成沟尾泄水,如将泄水排掉就会浪费灌溉用水,如果此时在沟尾安装集水系统把泄水收集起来用于更低地块的灌溉,或用水泵抽到高处重新灌溉。这也是一种节水的措施。但我国目前还很少采用。

5.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。全国现有地膜种植面积近533万公顷。因此,此法很有推广前途,1993年仅新疆就推广了24.7万公顷,今后应加强相关农机具与农艺的配套与完善。在采用地膜的田块上积极推广

(二)喷灌喷灌是通过空中进行配水,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,对地形的适应性强等,主要缺点是受风影响大,设备投资高等,经过20多年的努力,现在我国已有喷灌面积80多万公顷。喷灌系统的形式很多,其优缺点也就有很大差别。在我国用得较多的有以下几种:

1.固定管道式喷灌干支管都埋在地下(也有的把支管铺在地面,但在整个灌溉季节都不移动),这样管理更省人力,可靠性高,使用寿命长,只是设备投资很高,目前使用塑料管道的系统单位造价也有800—1200元/亩之间。有的甚至达到1500元/亩。

2.半移动式管道喷灌干管固定,支管移动,这样可大大减少支管用量,从而使得亩投资仅为固定式的50—70%,但是移动支管需要较多人力,并且如管理不善,支管容易损坏。近明了以下一些由机械移动支管的方式,可以部分克服这一缺点。

3.滚移式喷灌支管是将喷灌支管(一般为金属管)用法兰连成一个整体,每隔一定距离以支管为轴安装一个大轮子。在移动支管时用一个小动力机推动,使支管滚到下一个喷位。每根支管最长可达400mm,这种机型我国已有产品,适用于矮杆作物(如蔬菜、小麦等)要求地形比较平坦。

4.时针式喷灌机(又称圆形喷灌机)是将支管支撑在高2~3米的支架上,全长可达400m,支架可以自己行走,支管的一端固定在水源处,整个支管就绕中心点绕行,象时针一样,边走边灌,可以使用低压喷头,灌溉质量好,自动化程度很高。我国已有产品,在华北和东北已有一定的使用经验,适用于大面积的平原(或浅丘区),要求灌区内没有任何高的障碍(如电杆、树木等)。其缺点是只能灌溉圆形的面积,边角要想法用其他方法补灌。此机在美国应用广泛,也值得我国大平原地区大规模农场推广。

5.大型平移喷灌机为了克服时针式喷灌机只能灌圆形面积的缺点,近代在时针式喷灌机的基础上研制出可使支管作平行移动的喷灌系统。这样灌溉的面积就成矩形的。但其缺点是当机组行走到田头时,要专门牵引到原来出发地点,才能进行第二次灌溉。而且平移的准直技术要求高。因此,没有时针式喷灌机使用的那么广泛,我国也已有产品。其适于推广的范围与时针式喷灌机相仿。

6.绞盘式喷灌机用软管给一个大喷头供水,软管盘在一个大绞盘上。灌溉时逐渐将软管收卷在绞盘上,喷头边走边喷,灌溉一个宽为两倍射程的矩形田块。这种系统,田间工程少,机械设备比时针式简单,从而造价也低一些,工作可靠性高一些。但一般要采用中高压喷头,能耗较高.适合于灌溉粗壮的作物(如玉米、甘蔗等)。也要求地形比较平坦,地面坡度不能太大,在一个喷头工作的范围内最好是一面坡。该机型我国也已有系列产品,桁架式绞盘机可采用低压喷头。

7.中、小型喷灌机这是我国在二十世纪七十年代用得最多的一种喷灌模式,常见的的形式是配有1—8个喷头,用水龙带连接到装有水泵和动力机(多为柴油机与电动机)的小车上,动力功率为3~12马力居多。使用灵活,亩投资约为固定管道式的20~60%,移动费劳力大,管理要求高近年来,发展的规模,似有降低的趋势,只适用于中小型的农场和田块。但投资较低,使用灵活机动,以上各种喷灌溉形式各有利弊,各自适合于不同的条件,因此只能因地制宜地决策选用

(三)滴灌这是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近,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,我国现有面积34万公顷(包括微喷灌),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。

1.固定式地面滴灌一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面(干、支管一般埋在地下),整个灌水季节都不移动,毛管用量大,造价与固定式喷灌相近,其优点是节省劳力,由于布置在地面,施工简单而且便于发现问题(如滴头堵塞、管道破裂、接头漏水等),但是毛管直接受太阳曝晒,老化快,而且对其他农业操作有影响,还容易受到人为的破坏。

2.半固定式地面滴灌为降低亩投资只将干管和支管固定埋在田间,而毛管及滴头都是可以根据轮灌需要移动。投资仅为固定式的50—70%。这样就增加了移动毛管的劳力,而且易于损坏。

3.膜下灌在地膜裁培作物的田块,将滴灌毛管布置在地膜下面,这样可充分发挥滴灌的优点不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难,而且还大大减少地面无效蒸发。

4.地下滴灌这是将滴灌干、支、毛管和滴头全部埋入地下,这可以大大减少对其他耕作的干扰,避免人为的破坏,避免太阳的辐射,减慢老化,延长使用寿命,其缺点是不容易发现系统的事故,如不作妥善处理,滴头易受土壤或根系堵塞

(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,流速慢一些,所以不象滴头那么容易堵塞,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,每亩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。但是在温室(或大棚)内使用微喷灌会大大提高室内之空气湿度。而不利于对湿度敏感作物(如黄瓜)的生产,这时只好用滴灌近年来我国微喷灌设备生产逐渐完善。微喷灌面积的发展很快,是一种很有发展前途的节水灌水方法。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,渗头的水不象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。最近在国内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

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