沙雅县水利局水利工程项目建设管理办公室 新疆阿克苏 842200
摘要:我国是一个农业大国,对于农业生产而言水资源至关重要,想要保证农业的健康发展,高效的灌溉技术必不可少。我国的水资源存在分布不均匀、人均占有量低、水污染严重等问题,节水技术是保证粮食产量、保证蔬菜瓜果供应量、实现农业可持续发展的关键。本文从高效节水灌溉技术入手,分析影响节水灌溉技术应用效果的因素,并探讨高效节水灌溉技术在农田水利工程中的具体应用,为推进水资源可持续利用、现代农业发展提供一些策略。
关键词:农田水利工程;节水灌溉技术;技术应用
引言:水是人类社会最宝贵的资源之一,对于我国这样的农业大国、需水大国来讲,高效节水是我国经济可持续发展的关键。我国的水资源多分布在南部地区和东部地区,新疆地的水资源存在较为严重的稀缺问题,可供农业生产使用的水资源很少。面对有限的水资源,提高资源利用率的同时还需要进行有效的资源节约,才能充分发挥有限资源的积极作用,因此,节水是新疆等地区农业发展的重要命脉。
1.节水灌溉技术概述
节水灌溉技术主要指既能够节约水资源,又能够提高灌溉效率的技术,是提高农业生产经济效益、环境效益的关键,是我国建设现代农业、推动农业可持续发展的前提和基础。目前,我国农业领域中常见的节水灌溉技术包括滴灌技术、喷灌技术、渗灌技术、水肥一体化技术等,这些技术的应用需要配合当地作物生产结构、水资源分布来实施,才能够发挥出最大的作用。
1.1 滴灌技术
滴灌技术是一种利用管道将水资源直接送到农作物根部的灌溉技术,水资源以滴落的方式慢慢进入农作物根部的土壤,让农作物根部土壤保持相对适合的湿度,让尽可能多的水资源被农作物的根系吸收,而不是顺着土壤的空隙渗入地下。滴灌技术的应用需要根据农作物的实际需水情况进行调节,不同农作物对水资源有不同的需求,同一种农作物在不同生长阶段对水资源也有不同的需求,根据需求调整滴灌水量才能最大程度上提高对水资源的利用率,最大程度上节约水资源。
1.2 喷灌技术
喷灌技术是一种对农作物进行大面积灌溉的灌溉技术,但与传统的渠道灌溉方式不同,喷灌技术以管道将水资源输送到喷灌机,再通过喷头以细小水滴的形式喷射出来,使水资源能够均匀覆盖农作物。喷灌技术相较于传统的漫灌技术,能够实现30~50%的水资源节约量,帮助农田中的农作物均匀接受水资源,从而实现10~30%的作物增产。但由于喷灌技术需要将水资源喷射出来,因此,实际使用过程中会受到风力的影响,风力超过一定等级会导致喷射出的水滴被吹走,造成喷洒不均匀、水资源浪费现象。蒸发量较大的情况下,喷射出的水滴也会被大量浪费,难以发挥其节水效果和增产效果。因此,喷灌技术的应用需要结合当地常年风力情况和蒸发量情况,因地制宜。
1.3 渗灌技术
滴灌和喷灌技术都属于水资源从地上角度作用于农作物的灌溉技术,而渗灌技术是一种将水资源直接引入地下一定深度,直接作用于作物根系及周边土壤的灌溉技术。渗灌技术中需要用到土壤的毛细作用,因此,上层土壤具有较好的毛细特性、下层土壤透水性较弱时,渗灌技术能够发挥更大的作用。渗灌技术需要以埋设的管网为基础,灌溉时水资源从埋设的管壁孔眼流出,借助土壤的毛细现象进行灌溉。这种技术不适用于苗期,不适用于土壤盐碱化的地区,且需要根据种植作物扎根深浅来进行埋设深度调整,避免过深灌溉慢、水资源浪费。
2.影响节水灌溉技术应用效果的因素
2.1 节水灌溉投资成本
无论是滴灌、喷灌还是渗灌,都需要农民前期投入一定的资金进行输水管道的铺设、灌溉设备的购买,因此,节水灌溉投资成本直接决定了农民愿不愿意接受和采用节水灌溉技术。据调查可知,当节水灌溉的投资成本在家庭年度收入5%以下时,农民愿意拿出资金来进行前期建设,当比例超出5%时,农民进行前期建设的意愿程度就会不断下降。
新疆地区的经济实力水平较低,很多农民家庭难以承担较高的生产经营风险,节水灌溉技术的前期成本投入让这些农民望而却步。
2.2 土地经营规模
据调查可知,当人均占有土地规模超过1公顷时,农民需要付出更多的劳动和生产资金来完成整个农业生产过程,应用节水灌溉技术的意愿更高。当人均占有土地规模低于1公顷时,节水灌溉技术能够为农民节约的劳动时间和生产资金较低,与前期铺设管道等投资成本相比,节水灌溉技术的优势较低。
2.3 应用管理难度
节水灌溉技术的应用需要管道、设备的支持,这些基础设施需要日常的维护和保养来维持正常运转,如果管理的难度高、管理资金成本高、故障维修速度慢,也会降低农民对于节水灌溉技术的应用兴趣。节水灌溉系统设备的应用管理、后续服务越完善,能够带给农民的经济效益越高,农民应用节水灌溉技术的满意度越高。
2.4 水价政策
水价政策实现定额管理+阶梯征收+允许水量交易,能够在一定程度上缓解农民的用水压力,还能够为农户带来节水收益,这样的政府政策能够促进节水灌溉技术的应用,刺激农民节约用水的积极性。但如果水价政策对节水无法形成收益刺激,不利于农民对于节水灌溉技术的需求提升。
3.节水灌溉技术在农田水利工程中的具体应用
3.1 因地制宜使用节水灌溉技术
节水灌溉技术的应用需要根据农田规模面积、农作物品种、作物水资源需求、当地水资源现状来进行合理搭配。比如:新疆部分地区大面积种植葡萄,应用滴灌技术对于成龄葡萄的伤害较大,即使有政府的补偿金也较难弥补农民的损失,成龄葡萄种植区域内的节水灌溉技术推广困难。由此可见,在推广和应用节水灌溉技术时,要根据当地作物生产的实际需求和情况来开展。又比如:新疆部分地区因为降雨量小、蒸发量大,土地本身有盐碱化的趋势,不适合使用渗灌技术。因为渗灌技术应用到土壤的毛细现象,会进一步加速盐壳的产生,影响作物的成活和生长,影响作物产量和质量。农田水利工程应用节水灌溉技术时,必须充分考虑当地的实际情况和需求,如遇到适合应用节水灌溉技术的要积极推广,如遇到确实不适合当下就应用节水灌溉技术的,可以先将露天土渠改为封闭砌渠或管道,也能够实现一定程度上的水资源节约。
3.2 合理配置水资源
想要保证农业生产区域内所有农田和作物都能够得到充足的水资源,对有限的水资源进行合理的配置规划十分重要。农业部门需要掌握不同土质、不同地块的含水情况,掌握当地种植作物的需水情况,改变原本单一的统一灌溉模式,将滴灌、喷灌、渗灌等节水灌溉技术应用到有需求的土地中去,充分提高水资源的利用率。
3.3 制定合理的节水灌溉制度
当地政府需要为节水灌溉技术的应用和推广搭配合理的制度,包括不同节水灌溉技术对应的补偿,这样能够尽可能减少农民的灌溉成本,降低节水灌溉设备应用和改造带来的生产压力;包括针对节水灌溉设备的维护制度,尽可能保证节水灌溉设备的正常运行和稳定运行,延长灌溉设备的使用寿命,降低农民需要承担的节水灌溉成本。政府还需要根据当地农业生产用水量情况,制定相应的水价制度,用阶梯征收+水量交易的方式来刺激农民的节水意识。
结束语:近年来,我国在现代农业建设上已经有了长足的进步,节水等农业技术的推广和应用逐步落实,但这其中还存在很多细节问题需要调整,才能真正发挥农业技术的经济效益、环境效益。
参考文献:
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