节水灌溉设备全面推广势在必行
除土渠输水和地面漫灌外,所有输水和灌溉方式统称为高效节水灌溉。根据节水灌溉设备技术的发展过程,输水方式在土渠的基础上经历了防渗渠和管道输水两个阶段。输水过程中的水利用系数从0.3逐渐增加到0.95,而灌溉方式在地面漫灌的基础上发展到喷灌、微灌甚至地下滴灌,水利用系数从0.3逐渐增加到0.98。发展高效节水灌溉势在必行。
目前,我国水资源短缺,农业用水浪费极其严重。传统的漫灌方式使农业成为用水大户,其用水量占全国总用水量的70%以上。而水的有效利用率只有30%~40%,只有发达国家的一半左右。每立方米水的粮食生产能力只有0.85公斤,远低于发达国家每立方米水2公斤以上的粮食生产能力。
改变人们几千年来的传统灌溉习惯,用较少的水获得较高的产出效率,推广高效节水灌溉技术,是一项重要的任务。也是缓解我国水资源短缺的途径之一,是现代农业发展的必然选择。
各种高效节水灌溉技术
(1)喷灌比漫灌节水30%,主要用于田间种植作物。适合区域控制,具有增产和提高耕地利用率的优点。但由于能耗高,蒸发损失大,需要大量的水,而且只能在风力不超过3级的条件下使用。
(2)微灌微灌是一种先进的节水灌溉技术,只能为作物需水部位提供所需的水分,由“浇地”变为“浇作物”。微灌用于设施农业和经济作物,适用于所有地形和土壤。具有节水增产的效果,而且灌溉均匀,比喷灌至少节水50%。微灌很容易实现水肥一体化。但微灌对水质和日常系统维护要求较高。
(3)滴灌滴灌是近年来比较先进的灌溉技术。1998年,美国和澳大利亚开始了果树和草坪地下滴灌的研究试验,2004年6月,以色列在新疆石河子开始了棉田地下滴灌的试验。在我国,从1996年开始,北京、天津、江苏、新疆等地分别将地下滴灌应用于速生林、果树、草坪和城市绿化植物,均获得成功。地下滴灌蒸发量极小,完全可以不受风的影响,可以实行立体定位水肥灌溉。水利用率高达0.98,理论失水很小。设施损耗少,防紫外线,不易老化。
发展节水灌溉设备的优势
(1)推广应用高效节水灌溉技术,不仅大大提高了水的利用率,而且导致了农业生产方式的改变,改变了传统的农田水利建设模式,提高了土地利用率。
(2)改变了传统的工作方式,大大降低了运营成本,提高了劳动生产率。
传统的地面灌溉方式完全可以满足作物的需水量;技术要求不高,易于掌握使用,管理简单;设备投资少,运行费用低;适用于密实土,会造成沙土大量深层渗漏流失;容易发生过度灌溉,导致地下水位上升,土壤渍害盐碱化,或水沿田面流淌,造成水资源浪费;在对土地平整要求高,地形复杂的地区,土地平整的投资比较大。因此,应比喷灌和滴灌更注重提高地面灌溉方式的灌溉技术,以达到节水、省工、稳产、高产、低成本的目的。
在果园生草的情况下,漫灌和长畦灌都是浪费水。水流被草拦截,远离水源的地区灌溉量差异很大。应停止漫灌和长畦灌,并实施以下节水地面灌溉方法:
(1)小畦灌。每棵果树一个边框或2-4棵果树一个边框。边框越小,越节水。小畦灌需要修建干渠、支渠和毛渠,会影响果园的机械化作业。适合家庭承包的小果园。也可用软塑料管代替支渠和毛渠,并可稍微增加原渠道的占地面积。
(2)滴灌。也就是说,在行间临时灌溉时,机械地打开多个犁沟进行灌溉。随开沟灌溉,及时覆土保墒。
因此,改进传统沟畦灌溉技术,提高田间水分利用率和灌溉均匀度,降低灌溉定额,是一项投资少、操作简单、效果显著的农业节水增产措施。