【西北旱区节水灌溉发展趋势刍议】节水灌溉发展趋势

时间：2019-05-07 03:33:31　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘　要：针对西北地区农业灌溉发展历史和现状，论述了节水灌溉技术的现状及其发展趋势,阐述了节水灌溉技术在实施过程中所面临的问题,并提出适宜的节水措施和建议，即提高农田灌溉用水效率的根本措施是发展节水灌溉。
　　关键词：西北旱区；节水灌溉；发展
　　中图分类号：S274　　　　　　　　文献标识码：A　　文章编号：1003-6997（2012）12-0022-02
　　节水灌溉是根据作物需水规律及当地供水条件，为了有效地利用降水和灌溉水获取农业的最佳经济效益、社会效益和生态环境效益而采取的多种灌溉措施，如喷灌、滴灌、膜上灌等。西北地区位于我国内陆，属干旱、半干旱地区，降雨稀少，水资源严重短缺，制约着农业及经济建设的发展。西北地区多年平均水资源总量为2 300亿m3，占全国总量的8 %[1]。全区多年平均降水量，除陕西为667.80 mm外，其他省区在270～320 mm之间。年蒸发量高达1 000～2 600 mm或以上[2]。农业灌溉是西北地区第一用水大户，农业灌溉用水量占全区总用水量的90 %左右，灌溉用水占80 %以上[3]。水资源短缺是西北地区工业、农业发展和恢复生态平衡最主要的制约因素，解决西北缺水的关键是提高水分的利用效率，发展节水灌溉农业。西北干旱地区土壤大量水分蒸发、水土流失，也是造成水资源短缺的一个原因，典型半干旱地区休闲期土壤蒸发可占同期降水量的60 %～80 %，半干旱偏旱地区则达72 %～98 %，半湿润地区也达到了60 %，作物生长季节休闲地和种植作物地的年耗水量基本相同。为了减小水分的蒸发，必须采取相应的节水措施。农业用水浪费现象严重，一是水的利用率低，二是农业水生产成本低，灌溉农业粮食作物水分生产率不足1 kg／m3，旱地农业面积占60 %左右，降水的水分生产率只有0.30 ～0.40 kg／m3[4]。如果采用先进的节水灌溉技术，可大幅度提高我国灌溉水的有效利用率。
　　随着农业结构调整、退耕还林还草和城市化的发展，同时也由于水资源短缺和恢复生态平衡的需要，西北地区耕地面积和灌溉面积不会大幅增加，今后人口增长对粮食和农副产品的需求将更加依赖于现有灌区面积。因此发展节水农业是我国农业可持续发展战略的必然选择，坚持节水灌溉与农业综合技术相结合，重视推广旱地农业技术和加大农业节水管理力度，可达到高效节水的目的，中部旱区节水灌溉对缓解我国农业用水短缺现象有重大意义。
　　灌溉是农作物生长过程中必不缺少的环节，但由于灌溉观念与灌溉技术的落后，往往是事倍功半。以下是对现有主要的灌溉方式进行分析、讨论，可以明显看出节水灌溉技术的发展情况。
　　1 灌溉的主要形式
　　1.1 漫灌式
　　灌溉用水被各种沟渠输送到整块田间和庄稼垄沟中，此种灌溉的效率在很大程度上受土地条件的影响。由于大量的水从沟渠渗漏出去，漫灌的水损率也很高。除了大量水损外，漫灌还有其他一系列的缺点，整个田间，水的分配极度不均，作物不能精确得到所需的降水量，土地的平整工作花费大量的人力与时间。
　　1.2　旧式灌溉系统，包括人工式移动、立管移动式、固定式三类
　　人工移动式系统是通过快速接头的连接来转移喷头及输水管到不同的、细长的地块上，进行多次的灌溉以最终达到灌溉整个区域的目的。在大面积灌溉中，因为恶劣的工作条件和复杂的操作，这种灌溉系统正在被机械化的灌溉系统所取代。立管移动式是在一块选定的灌溉区域内铺设一套立管，在灌溉操作中只需把喷枪变换位置。这种操作比较简便，但投资比较高。固定式灌溉系统是整个灌溉区被输水管道、喷洒器等灌溉设备所覆盖。实施灌溉操作只需打开和关闭与之相连的水栓。这种系统可实现自动化控制，但缺点仍是投资高。
　　1.3　移动式喷灌机或卷盘式喷灌机
　　如：奥地利保尔公司的“雨星”系列喷灌机，这种灌溉设备在最近20年得到广泛的使用。PE管直径从50 mm至140 mm，管长可达750 m，这就保证了无论在较小或很大的区域里，都能实现高效节水的灌溉。
　　1.4　大型的自动化灌溉系统
　　主要包括，指针式灌溉系统和平移式灌溉系统，这类喷灌系统由成排的喷嘴或喷枪安装在马达驱动的行走塔上，随行走塔的移动而进行大面积的灌溉，灌溉区域呈圆形，指针式系统或矩形平移式系统。
　　1.5　滴灌系统
　　这一系统主要是由直接铺设在树木、作物根系区的带出水口的小塑料管组成。这一系统优势在于灌溉水从出水口直接渗透入根系，水的损失很小而且无污染，但投资较高。
　　除去上面提到的传统的漫灌方式，其他系统均为节水灌溉系统，特别是后三种被认为是目前最先进的节水灌溉方式，其中卷盘式喷灌机和大型自动化喷灌系统被认为是经济型灌溉系统，设备投资较低，而指针式和平移式系统则投资更低。使用先进的灌溉系统最大的优势就是节水效果明显，一般节水可达60%，节约下来的水可以派作其他用途，也可用于增加灌溉面积，或开发新的农业用地。漫灌因耗用大量有限的可利用的水资源，而受到限制。我国也正在努力从传统型灌溉系统向节水型灌溉系统迈进。
　　2　节水灌溉的措施
　　节水灌溉工程措施是水资源合理开发利用的主要措施。以下是几种常见的节水灌溉措施。建立防渗渠道、沟畦。沟畦灌方式一般有水平畦灌，波涌灌；使用低压管道输水；使用喷灌、微灌；覆膜灌溉、膜上灌和膜下滴灌、地下渗灌；精细灌溉；全球定位系统、遥感遥测系统、地理信息系统。
　　我国西北干旱区主要采取前面的4种灌溉措施，前2种为主干道所用，在大田中常用，第3、4种大田和设施温室、大棚中都使用。在设施农业中主要用低压管、滴管输水。第5种，我国西北区目前还没有使用，这个设备技术含量高，投资较高，但灌溉非常精细、准确，为全自动操作控制。因此，我国的灌溉体系将会向这个方向发展，最终达到精确的自动化控制。■
　　参考文献：
　　[1]屈振华，韩英强，康春梅，等.冀西北干旱半干旱地区节水灌溉现状分析[J].安徽农业科学，2011.（31）：19337—19338.
　　[2]信松胜.节水灌溉技术发展现状及趋势[J].食品研究与开发，2010，31（12）：270—271.
　　[3]范仲林.浅谈西北干旱区发展节水灌溉的技术措施与对策[J].甘肃农业，2007，(10):27—28.
　　[4]陈卫东，张建国.发展节水农业的必要性及措施探讨[J].山西水利，2002，（6）：33—33.
　　（责任编辑　刘锦辉）

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