会泽县五星乡石龙片区农业节水灌溉技术及措施探析

发表时间:2020/10/10   来源:《工程管理前沿》2020年第18期   作者:付廷荣
[导读] 农业节水灌溉工程建设是农业抗御自然灾害,改善农业生产、农民生活

         付廷荣
         (会泽县搬迁安置办公室 云南 会泽654200)    
         摘要:农业节水灌溉工程建设是农业抗御自然灾害,改善农业生产、农民生活、农村生态环境条件的基础设施,是促进农业增产、农民增收的物质保障条件。水资源开发、节约与保护对其他资源的开发和有效利用以及对生态环境保护、改善,起着至关重要的基础性作用。由于建设和管理水平低,灌溉用水浪费大、效益低,节水潜力很大,是实现水资源节约和优化配置最重要的环节。本文针对五星乡石龙片区农业灌溉的基本情况及存在问题进行了分析,并总结了农业灌溉节水模式及措施。
         关键词: 五星乡;石龙片区;农业;节水;灌溉;技术;措施;

         农业经济是国民经济的重要组成部分,农业对于地方发展与进步有着不可替代的作用。水利工程是农业发展的基础设施,加强农业水利工程的改造能够提高对水资源的利用,促进农业经济更好的发展。为了实现五星乡农业可持续发展的目标,进一步解决农业目前用水紧张的问题。因此,在五星乡石龙片区实行农业灌溉节水措施的推广是很有必要的。
         五星乡石龙片区农业节水灌溉工程是以党的十八大精神和中央一号文件为指导,深入贯彻落实科学发展观,按照水利部、省委省政府和市委市政府提出的高效节水灌溉工作方针,紧紧围绕高效节水灌溉建设的目标任务,统筹规划,连片集中,分区推进,深化改革,创新机制;统筹城乡经济社会发展,整合各项农田水利建设资金,在水源条件较好,水源有保障的地区,以高效节水灌溉建设为突破口,努力解决好农田水利基础设施薄弱、不配套的矛盾,促进地方农业产业结构调整、农民增收致富;以政府安排补助资金为引导,以公司和受益区农民自愿出资出劳为主体,以农田水利建设规划为依托,以加强组织动员为纽带,以深化农田水利管理体制改革为动力,逐步建立起保障节水灌溉工程建设健康发展的长效机制,切实加快节水灌溉工程建设步伐,努力提升农田灌溉、抗旱防洪、水土保持等设施水平,增强农业综合生产能力,保障粮食安全,促进农民增收,改善农村生态环境,不断提高农业现代化水平,为建设社会主义新农村、构建社会主义和谐社会奠定基础,提供水利支撑和保障。
1. 五星乡石龙片区基本情况
         五星乡位于会泽县西北部, 东与乐业接壤,南和金钟乡相连,西与老厂乡依山相邻,北和大桥乡隔沟相望。乡人民政府驻地扇子地,海拔2200m,距会泽县城22km,总面积213.6 km2。气候四季分明,春季风力较大,雨季雨量充沛,旱季干旱枯水。年平均气温为12.5℃,年均降雨量600—800毫米。地势西高东低,境内最高海拔3078米,最低海拔1920米,相对高差1158米。气候寒冷,土壤多为燥红土。属高中山—中山地貌,以山区地形为主。
         五星乡石龙片区2016年度高效节水灌溉工程涉及会泽县五星乡石龙和铅厂两个村委会。石龙村位于五星乡政府东部,距五星乡政府驻地5公里,国土面积20.3平方公里,以红土壤为主,平均海拔2250米,年平均气温12.5℃,年平均降雨量800至1000毫米,森林覆盖率43%。全村共辖11个自然村18个村民小组。2012年末,有农户937户,3340人,耕地5270亩,全村农村经济总收入2252万元,农民人均纯收入4091元,粮食总产2753吨。经济作物主要种植蔬菜和药材。
         铅厂村位于五星乡政府驻地,村委会所在地距乡政府200米,国土面积23.2平方公里,东与石龙村接壤,南和老厂乡依山相邻,西与披戛村相连,北和竹箐村相依,年平均降雨量600-800毫米,年平均气温12.5℃。全村辖10个自然村,11个村民小组, 2012年末,全村有农户1203户,总人口4023人;耕地6385亩,全村经济总收入2400万元,农民人均经济纯收入3753元;粮食总产2691吨。经济作物主要种植蔬菜和药材。
2.农业节水灌溉现状
         五星乡农业生产条件差,人均基本农田少,农田水利设施年久失修老化严重,直接影响全县农业的可持续发展,影响全面建设小康社会的进程。高效节水灌溉工程建设,有利于巩固农业基础地位,提高土地综合生产力,有效增加农民收入。
         项目区水资源丰富,主要灌溉水源有跃进中型水库,并且属于跃进水库五星罐区范围,而节水灌溉面积较少,总面积为500亩,主要为管灌。基本都采用耕地机耕地,种植采用人工种植,没有统一的管理模式,通过宣传介绍目前项目区部分农民对农业节水灌溉技术的积极性和认知程度比较低。项目区现有耕地7000亩,现有效灌溉面积1571亩,灌溉程度仅为22.4%,除500亩为高效节水灌溉外(主要为管灌),其余为常规灌溉方式。
3.农业节水灌溉必要性分析
3.1发展节水灌溉,促进当地农村经济发展:
         五星乡石龙片区节水灌溉工程均属坝区,土地资源优势明显,属跃进水库灌区范围内,水源条件能够得到极大的保障,且由于跃进水库灌区项目干渠已实施完成,排水设施完善。但由于项目区现状种植结构现在大多为旱地作物,均为漫灌,耗水量大,工程性缺水严重,制约了五星乡农村经济的发展,加剧了水资源供需矛盾,项目区现有耕地7000亩,现有效灌溉面积1571亩,灌溉程度仅为22.4%,除500亩为高效节水灌溉外(主要为管灌),其余为常规灌溉方式。本项目实施后,项目区有效灌溉面积由1571亩提高到7000亩,灌溉程度由22.4%提高到100%。因此在项目区发展高效节水技术可以大幅度节约农业用水,同时提高灌溉效率,提高土地产量,为合理配置水资源提供有力保障,帮助项目区群众解决影响农业生产中的实际问题,对提高土地效率、增加农民收入创造了条件。对促进当地农村经济发展、脱贫致富、建设社会主义新农村具有重要的推动作用。
3.2能够带动高标准节水灌溉示范项目的发展:
         石龙片区高效节水灌溉项目区规划主要种植金银花、山葵(Tenuous Eutrema)、荷兰豆、花椰菜、西兰花和会单系列制种玉米,以大棚微灌、滴灌及管灌方式改善灌区的供水问题,提高经济作物的产量。节水技术的实施可以大幅度减轻当地群众农耕劳动力支出,可以使相当一部分农村劳动力从土地上解脱出来,投入到其他经济建设领域,加快农村致富,意义重大。项目实施后,随着项目区“公司+农户”这种新的管理模式和节水灌溉效益的突出,将会带动项目区周边高效节水灌溉的发展,从而提高农村群众的经济收入。
         总之,兴建五星乡石龙片区节水灌溉工程是解决项目区灌溉和进行种植结构调整的前提,是促进项目区经济发展的有效措施,是广大群众的迫切需要和愿望。项目建设是必要的。
4.农业节水灌溉措施
         农业节水是通过应用抗旱耐旱品种、保护性耕作、节水型栽培、地膜或秸秆覆盖、保水剂或抗旱剂、生理节水等措施,减少作物生长过程中水分的深层渗漏、地表径流、地面蒸发、奢侈蒸腾,增加土壤蓄水和保墒能力,使更多的降水转化为土壤水或生物水,从而减少灌溉用水,提高单方水的产出能力,即提高水分利用效率。
4.1调整种植结构,选育抗旱品种
         利用生物适应环境的特性,通过调整作物布局和改进轮作方式可提高一个地区作物中对水的利用效率,通过抗旱育种选育提高品种的水分利用效率。不同物种及其各生育期在相同的自然和栽培条件下水分利用效率差异很大。根据当地降水规律,扩大雨热同季秋熟作物种植面积,提倡适雨种植。利用作物生育期不同进行年际调节,利用作物对土壤水分利用的深度和强度不同进行层间调节。同一作物,选育抗旱节水品种。当前国内外抗旱育种选育目标:蒸发蒸腾耗水时间较短的速生作物品种,不需大量增加供水就能显著增产的作物品种。其选育的基本依据都是水分利用效率高。水分利用效率是一个可遗传性状。现在已初步应用的叶光合和蒸腾特征,通过选育出根系长、下孔深、根系密度大、水传导阻力大的品种,可以改变作物现行的水分利用方式,达到提高水分利用效率的目的。
4.2深耕
         深耕可打破犁底层,加深耕层疏松土壤厚度,增加土壤蓄水容量。深耕后底层土壤根系下扎,改善了作物根系生长环境,增加对深层土壤水的利用量。中耕松土,可抑制灌后、雨后土壤水分蒸发,促进灌溉水及降雨入渗与贮存,起到蓄水保墒效果,延长灌水间隔时间,减少灌水次数,不仅灌水定额减少,灌溉量也减少,节水增产效果十分显著。
4.3农田覆盖技术
         农田覆盖技术包括秸杆残茬覆盖、地膜覆盖。
         秸杆覆盖是利用秸杆等作物性物质覆盖土壤表面的一种增温保墒措施。可避免因雨滴的直接冲击在土壤表面形成不易透水透气的土壤板结硬壳,减少径流,增加降雨直接入渗量,防止风蚀水蚀。覆盖割断了蒸发层与下层土壤的毛管联系,减少土壤空气与大气的乱流交换,有效抑制蒸发,进而抑制盐分累积。覆盖在地表形成土壤与大气热交换的障碍物,防止太阳直接辐射,并减少土壤热量向大气散发,缓解气温激变对作物的伤害。覆盖秸杆经微生物分解转化形成腐殖质,能提高土壤的缓冲性能并可和碳酸钠作用形成腐殖酸钠,降低土壤碱性;还能刺激作物生长,增强抗盐能力,促进团粒结构的形成,使孔隙度增加,透水性增强,有利于盐分淋洗,同时使毛管作用减弱,有利于抑制返盐。秸杆覆盖需考虑覆盖量和覆盖时间及覆盖可能引起得病虫害滋生。覆盖量应根据当地气候条件、土壤类型而定。

如较湿季节或较湿土壤带,覆盖量过多造成土壤过冷或过湿,作物生长不利。干旱季节和地区,加大覆盖量,有利于覆盖保墒。
         地膜覆盖是利用厚度为0.002~0.02mm的聚乙烯塑料薄膜覆盖在地表的一种保温提墒措施。薄膜凝集从土壤蒸发的水量回补土壤水分,形成耕层与地膜的水循环体系。在减少土壤无效蒸发的同时,减少土壤积盐,保护耕地免受风蚀水蚀。增强地面反射光与散射光,增加叶面下部光合强度,高寒地区提高地温2℃~4℃,延长生长期,提早上市。存在问题有地膜覆盖早衰问题,病虫害问题,地膜残留问题。
4.4增施有机肥,水肥耦合平衡施肥技术
         一般旱区干旱缺水、土壤贫瘠、盲目施肥是作物产量和水分利用效率偏低的主要原因。有资料研究表明,一般年降水量在500mm以上的地区,施肥增产效果较好,但降水量低于300mm且分布不均时,肥料的作用受到限制,要进一步提高产量,水分因素变得突出。增加土壤营养对提高水分利用效率的作用:旱地土壤一般营养缺乏,施肥后解除了作物生长受到的营养制约,群体郁被度增大,棵间蒸发变少,群体水分利用效率增大。施肥促进根系扩展,作物吸收更多水分,无机营养对干物质的促进作用大于同时增加的耗水作用,水分利用效率提高。增施有机肥,有机质经微生物分解后形成腐殖质中的胡敏酸,增加土壤中的团粒结构,孔隙度增大,增加降水入渗量及毛管水持水量。采用适宜的肥料品种、适宜的肥料用量、适宜的施肥时期以及适宜的施肥培肥方式,有利于作物水分利用效率的提高。施肥提高水分利用效率范围在不同作物为35%~75%。
4.5化学制剂调控水分技术
4.5.1保水剂
         保水剂主要成分为高吸水性树脂,是一种高分子材料,能吸收并保持相当于自身重量几百甚至几千倍的水分。按其原料和合成途径可分为淀粉类化合物、纤维素合成物、聚合物3种类型。其主要功能是施入保水剂的土壤在降水或灌溉后,保水剂可吸收相当于自身重量数百倍或上千倍的水分,土壤在水分缺乏时所含水分慢慢释放,供作物吸收利用,遇降水或灌溉后再吸水膨胀,在土壤中形成一个具有水分调节能力的“分子水库”,对土壤中的水分含量起到一定的缓冲作用。保水剂的这种吸水保水功能可增加土壤田间持水量,减少地表地下径流,同时一定程度上减缓地面蒸发。可用于种子包衣、复合制剂拌种、幼苗蘸根及土壤内播施等。表现在促进种子发芽,提前出苗,提高出苗率和移栽成活率,具有突出的促苗生长效应,并延缓凋萎时间,提高穗粒数和粒重。
4.5.2植物抗蒸腾剂
         目前抗蒸腾剂主要有3个类型:关闭气孔型、薄膜型、反射型。目前应用广泛的是黄腐酸制剂FA旱地龙。FA旱地龙以天然低分子量黄腐酸为主要成分,含植物所需的多种营养元素和16种氨基酸及生理活性强的多种生物活性基因。旱地龙用于叶面喷施,能调节缩小叶片气孔开度,减轻水分胁迫的危害,在减少用水量的情况下保证光合产物的有效积累,对抵御季节性干旱和干热风效果显著,喷施一次可持效17~21d;旱地龙富含有效磷,黄腐殖酸对土壤有显著的解磷作用,使对磷的吸收增强,促进根系发育,进而提高对土壤水分的吸收;可保护细胞膜的透性,增加叶片游离脯氨酸含量,促进蛋白质、可溶糖及蔗糖的合成和积累,增强细胞抗寒力,从而对作物起到防寒抗冻的作用;黄腐酸与金属元素结合后会出现絮状现象,有利于土壤团粒结构的形成;旱地龙是一种酸性制剂,随水浇灌可以改善盐碱地和板结土壤的多项理化性质;旱地龙也是很好的农药缓释增效剂。
         化学制剂调控水分应用应注意的几个问题:①切实搞清不同制剂最根本的抗旱机理及其它特性,以便抓住本质特性进行研究及应用。②长期应用效果及对环境的评价。③不同土壤作物生育期施肥条件下,使用的最佳时期、最适宜用量及浓度、使用的土壤水分条件及气候干旱条件。④适宜的制剂品种及类型。
4.6病虫害防治
         项目病虫害防治,主要针对种植蔬菜。其中:
         青花菜:病害主要有黑腐病、霜霉病、菌核病等,可用甲基托布津、多菌灵、进菌灵交替喷施,以防为主。虫害主要有蚜虫、菜青虫、小菜蛾、夜蛾等,可用吡虫啉、杀虫等高效低毒低残留农药防治,应以农业防治与生物防治相结合。
         茼蒿:猝倒病、叶桔病、霜霉病可用百菌清、甲霜灵、速克灵配液后喷雾处理,蚜虫、潜叶蝇、小菜蛾、菜青虫可用乐果、氯氰菊酯等乳油配液后喷雾杀除。
         白菜:防蚜虫可用40%乐果乳剂1000-1500倍液均匀喷雾,防菜青虫可用Bt乳剂300倍液或2.5%敌杀死乳油3000-4000倍液喷雾防治。用辛辣蔬菜植株渌提液如取大蒜1000g,加水适量捣烂成泥,每千克原液加水5kg喷雾,防治蚜虫、菜青虫也可取得较好的效果。对于软腐病除采取栽培措施综合防治外,如需用药可在大白菜包球始期,采用72%农用链霉素3000-4000倍液,或者新植霉素4000倍喷雾防治。如有其他病虫害,可选用针对性的农药进行防治。在农药使用量和施用次数上要严格掌握标准,杜绝重复和超量用药,严格执行安全隔离期。一般用药安全间隔期为7-10d,连续用药不超过3次。
         莴苣病害:①霜霉病:可选用50%多菌灵可湿性粉剂800倍;40%乙磷可湿性米剂500-800倍;64%杀毒矾可湿性米剂600倍等,每7-10d喷一次。②病毒病:首选杀来蚜虫减少传播机会,药剂防治应用20%病毒A400倍;植病灵600倍,喷雾,7-10d/次。③顶烧病:喷施0.1%的氯化钙,每亩米250 ④软腐并病:72%的农用链霉素可湿性粉剂800倍;0.3%克菌康可湿性粉剂1000倍或50%代森铵可湿性粉剂1000倍。虫害: ①蚜虫:20%敌敌畏烟剂400g/亩;10%虫林可湿性粉剂1000倍。②潜叶蝇:1.8%齐螨素乳油3000-5000倍;48%青草丝本乳油1000倍喷雾。③菌核病:发病初期应用:50%扑海因可湿性粉剂15000倍或50%速克灵可湿性粉剂1500们喷雾。④小地老虎:利用麦 或稻糠炒香后拌入95%晶体敌百虫或80%辛硫磷乳油于傍晚撒到田间。
4.7除草
         种植区域杂草采用人工拔除的方法,对于种植区边沿杂草,如稗、狗尾草、看麦娘、牛筋草、马唐、苍耳、藜、繁缕、猪殃殃、车前草、小飞莲、鸭跖草、双穗雀稗草、白茅、芦苇、香附子、水蓼、狗牙根、蛇莓、刺儿菜等采用按平时面积每亩用10%草甘膦水剂750-1000克可一次除净。
4.8适时收获,收获前10d停药,确保产品安全。
         青花菜一般球径13-15cm,茎高15cm可采收;茼蒿当幼苗长到18-20cm高时,小叶种贴地面一次性割收,洗净根部泥土,捆成小把上市,也可以采取1次播种多种采收,方法是:收获时留主茎基部4-5片叶或1-2个侧枝,用手掐或小刀割上部幼嫩主枝或侧枝,捆成把上市,隔20天左右掐1次。每次收完及时浇水追肥,以促侧枝萌发。白菜一般定植后50d左右白菜即可达到8成心,此时一定要及时采收供应市场。以防后期高温多雨,造成裂球腐烂或抽苔,降低信用和商品价值。莴苣叶用莴苣的收获要做到适时采收,当生长到10-12片叶时为最佳的收获期,此时采收品质量好。
结论:实行五星乡石龙片区节水灌溉工程是解决项目区灌溉和进行种植结构调整的前提,是促进项目区经济发展的有效措施,是广大群众的迫切需要和愿望,对当地农民百利而无一害。同时,在农业节水灌溉方面,政府一方面要制定好相关的法律法规,积极引导农民合理用水,熟悉各地地形并采取合理科学的规划,发挥政府部门制定规划、科学决策和宏观管理的重要作用;另一方面,为积极响应国家“建设资源节约型,环境友好型社会”的号召,政府应该在熟悉五星地形、农业合作社分布用水情况的前提下,提高灌溉用水的利用率,积极推行新技术、新产业,进一步迈进现代化农业之门。



          参考文献:
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[7].《云南省高效节水减排工程管理办法》;
[8]《会泽县县志》。
          致谢:
         本文是在导师朱知标教授的悉心指导下完成的。导师在论文的选题、设计及研究内容方面都对我进行了严格要求和悉心指导。导师高尚的人格、渊博的学识、严谨的治学态度、崇高的敬业精神、精辟的见解、风雅的谈吐、丰富的人生阅历和实践经验都对我影响至深,将使我终身受益。在此向导师朱知标教授致以我最诚挚的谢意!
         在论文的完成过程中,得到了五星乡水务所及会泽县农广校老师的精心指导和帮助,并给我提出了很多宝贵的意见,在这里表示衷心的感谢。
         
        
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