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1.1海水灌溉农业的分类
如上所述,农业可以分为陆地农业和海水农业,海水灌溉农业是海水农业的一个分支。以耐盐植物为立足点,我们可以对海水灌溉农业进行多方面分类:
1.1.1从耐盐植物的来源角度从耐盐植物的来源角度看,海水灌溉农业可以分为两类:①直接对野生耐盐植物进行筛选、驯化的海水灌溉农业,如种植海蓬子、菊芋、碱蓬等植物,由于这些植物先天耐盐能力较强,只需筛选适合的品种进行驯化培育,提高植物的耐盐碱、防病虫害或者高产等能力,在此基础上发展而成海水灌溉农业;②利用生物技术提高植物耐盐性以获取耐盐植物的海水灌溉农业,如将野生耐盐植物红树的基因通过生物技术转入番茄、茄子、辣椒等,大幅提高淡水作物的耐盐能力。
1.1.2从耐盐植物的效用角度从耐盐植物的效用角度看,海水灌溉农业可以分为两类:①栽培侧重于经济效益的耐盐植物的海水灌溉农业,如种植碱蓬,用于生产蔬菜、食用油、保健品;种植海蓬子,可用于制药和获取食用油;②栽培侧重于生态价值的耐盐植物的海水灌溉农业,如种植互花米草,其草体韧性强,受海浪冲击弯曲到一定程度后可以恢复原状,有消浪固堤、绿化滩涂和改良土壤的作用;种植柽柳,柽柳具有较强的耐盐碱和耐干旱能力,可用于恢复盐碱地、绿化干旱地区公路环境和制作盆景[9]。
1.1.3从耐盐植物的用途并兼顾植物学分类法的角度从耐盐植物的用途并兼顾植物学分类法的角度看,海水灌溉农业大致可以分为4类:①栽培耐盐粮食作物的海水灌溉农业,如种植耐盐大麦、盐角草等;②栽培耐盐经济作物的海水灌溉农业,例如种植碱蓬、海蓬子等;③栽培耐盐药用作物的海水灌溉农业,例如种植芦荟、罗布麻等;④栽培耐盐饲料和绿肥作物的海水灌溉农业,例如种植滨藜、苜蓿等。
1.2海水灌溉农业的属性特征
海水灌溉农业的四大突出特点使其成为区别于陆地农业,也区别于其他海水农业的特色农业类型,具体表现在:
1.2.1对生物资源的选择多元化海水灌溉农业的生物资源既可以是海洋植物,也可以是陆地植物。有些植物的耐盐能力是与生俱来的,如海带、红树林、大米草、海蓬子等,有些陆地淡水植物如大麦、茄子等也可以通过生物技术培育成为适宜海水灌溉的耐盐作物。
1.2.2对灌溉水源的使用具有创新性海水灌溉农业对耐盐植物进行全海水灌溉或者海水与淡水混合灌溉,开发了海水的全新用途。如毕氏海蓬子含有丰富的铁、镁、碘、钾等矿物质,具有预防癌症、美白肌肤的功效,可以用全海水灌溉。番杏含有丰富的铁、钙、维生素等营养元素,具有缓解肠炎、肾病、败血病疼痛的效用,可以耐1/3的海水。
1.2.3实现了海陆资源交叉利用陆地农业所利用的水、土、植物资源都来源于陆地,其他海洋农业发展利用资源都源自于海洋,而海水灌溉农业土地资源来自海洋,水资源是海水或海水和陆地淡水的混合水,植物资源主要是陆地植物,也有诸多海洋植物。因此,海水灌溉农业对实现综合利用海陆资源的长远发展目标具有促进作用。对陆地和海洋资源的交叉利用,是海水灌溉农业的本质特征。
1.2.4可以充分利用废置资源在海水灌溉农业产生之前,大量的沿海滩涂、海水资源被长期废弃,耐盐植物也没有实现应有的价值,而且盐碱地面积不断扩大,海水侵蚀海岸现象日益严重。海水灌溉农业的诞生及发展,实现了充分利用沿海滩涂、海水和耐盐植物资源,改善生态环境,创造巨大生态效益、经济效益和社会效益的目的,开创了农业发展的新领域[5]。
2海水灌溉农业的起源与发展
20世纪40年代末期,海水灌溉农业的雏形开始出现。1949年生态学者HugoBoyko和园艺学者ElisabethBoyko在以色列城市埃拉特,在沙地上用淡水与海水的混合水灌溉植物,宣告海水灌溉农业的诞生。20世纪80年代,随着全球淡水危机的意识觉醒,海水灌溉农业逐步走向深入。20世纪90年代,美国科学家成功将海草的基因注入高粱,美国亚利桑那州立大学塔可逊环境研究实验室从约800种耐盐植物中筛选出一种可以直接用全海水灌溉的植物海蓬子(SalicorniaeuropaeaL),并先后培育出海蓬子SOS-7、SOS-10号两个品系,这标志着海水灌溉农业取得了里程碑式的发展。目前,美国已成功培育出2种全海水灌溉小麦、29种海水与淡水混合灌溉春小麦和耐2/3海水的番茄。印度已培育出耐80%海水的春小麦。墨西哥栽培的海蓬子也可以用全海水灌溉,而且生产过程中无需使用农药和化肥。许多国家的科学家正致力于将培养的细胞或愈伤组织通过盐胁迫诱导耐盐突变体,已经在部分农作物、牧草、草坪草、烟草、部分果树、林木上取得一定成功。以海蓬子为代表的部分海水灌溉农业已进入专业化和规模化的生产阶段。
20世纪60年代起,我国开始海水灌溉农业研究。南京大学仲崇信教授从英国引进了耐盐植物大米草,在江苏以固堤促淤为目的进行种植,70年代末又从美国引进互花米草,在消浪固堤、促淤造陆,净化环境、改良土壤等方面效果显著。中国科学院海洋研究所邢军武成功筛选出可用全海水直接灌溉的优良碱蓬品种,在青岛市试验种植几百亩,平均亩产120kg。1996年山东省东营农业学校和山东师范大学在东营市合作建成我国第一家盐生植物园,占地3.33hm2余,收集保存耐盐植物150多种,成功培育和引进耐盐经济作物80多种。海南大学林栖凤教授利用生物工程技术已获得了可用海水直接浇灌的耐盐豇豆、辣椒、茄子和番茄等作物并繁殖到第四代,被列为国家“九五”重点科技攻关项目。2001年江苏大丰晶隆海洋发展有限公司被中国科学院植物保护研究所确认为海水灌溉农业的中试基地,目前已成为全国最大的耐海水蔬菜生产基地[6]。山东寿光投资2.16亿元建设了国内首家海水蔬菜高科技产业园,主要以种植黑枸杞、海虫草(西洋海笋)、海芹等品种为主,同时,海滨甘蓝等新品种正在进行试种。2013年,山东寿光海水蔬菜产品通过了中绿华夏“有机蔬菜”认证,成为我国海水蔬菜规模化发展的领军者。总体来说,我国海水灌溉农业的研究和试验开始较早,取得了一些重要科研成果。但是整个行业仍处在初级阶段,仅有为数不多的品种(如,海蓬子、黑枸杞等)进入产业化生产阶段。其他传统淡土粮食和蔬菜作物的海水灌溉多处于试验阶段,距离产业化仍有较大距离。
3我国发展海水灌溉农业的战略意义
发展海水灌溉农业是功在当代,利在千秋的开创性事业。我国发展海水灌溉农业的意义主要表现在以下几个方面:
3.1发展海水灌溉农业有利于有效节约淡水资源目前,世界普遍面临着淡水资源匮乏的危机。海水约占全球表面水资源总量的96.5%,淡水资源约占2.53%,其他水资源约占0.97%,而人类实际可以利用的淡水资源仅占地球总水量的0.26%左右。作为农业大国,我国人均水资源占有量少,而农业用水占用水总量的70%,但是,由于水资源短缺,迄今我国仍有61%的耕地没有水资源保证。随着经济和工业化进程的不断发展和推进,人口增长对淡水资源造成的压力日趋紧张,而水污染问题又加剧了淡水的供求矛盾。一定程度上,海水可视为无穷无尽的潜在水资源。利用海水或海水与淡水的混合水灌溉耐盐植物,可有效地减少淡水资源的使用量,变相增加了国民可利用水资源总量。况且,通过发掘海水的全新用途,可以完善海水综合利用结构,同时打破传统农业以淡水为支撑的格局,农业生产将获得更广阔的发展空间。
3.2发展海水灌溉农业有利于缓解人地矛盾进入21世纪,虽然我国人口增速减慢,但人口总量还在不断增加,人均耕地不断减少。据统计,我国近10年增加约7845万人,耕地面积约为1.22亿hm2(2011年),人均耕地面积约为0.09hm2,远远低于世界平均水平,与此同时,我国土地盐碱化、次生盐渍化面积不断扩大,形势异常严峻。山东大学海水灌溉农业专家夏光敏教授指出,若在盐碱荒地和沿海滩涂都种植耐盐作物,那么全国可多增耕地0.4亿hm2,相当于中国现有耕地面积的1/3,从而大幅度增加了可利用的土地面积。因此,发展海水灌溉农业,充分利用沿海滩涂,可以有效缓解我国人多地少的紧张状况,同时对土地改良,提高土地肥力也具有积极的作用。
3.3发展海水灌溉农业能够获取可观的经济效益适用于海水灌溉农业的耐盐植物,在传统淡土种植较少,而许多潜在用途尚待发掘,因此海水灌溉农业产品更易于培育缝隙市场。大米草、苜蓿是优良牧草,可以改良牧场,提高载畜能力;罗布麻既可以用于纺织又可以制药;芦苇、柽柳等可用于编织;海蓬子可用做蔬菜和榨油,产量可观;碱蓬可用于生产蔬菜、食用油、保健品等等。利用盐碱荒地和海水这类边际资源栽培上述耐盐植物,充分发掘其用途和价值,开辟新的市场领域,对于优化农业生产结构、促进区域经济发展具有重要意义。
3.4发展海水灌溉农业有利于实现巨大的生态价值党的十报告指出,建设生态文明,是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计,要把生态文明建设放在突出地位。我国沿海地区土地盐碱化、风沙化比较严重,尤其是山东鲁北地区、江苏苏北地区,原因是地下水水位高,含盐量高,水分蒸发后将盐分析出留在地表。在沿海滩涂种植耐盐植物,除了对盐渍土壤具有生物修复作用外,还具有良好的消浪护滩、促淤造陆和净化环境的效果。盐碱地作为一类地球广泛存在的地质地貌,其存在具有自然学意义,海水灌溉农业遵循自然法则,将海水资源、耐盐植物和盐碱地三者“盐”的特性有效组合进行农业生产,规避了传统开发盐碱地耗费大量淡水资源淋洗或者移用客土不可持续的方式。
3.5发展海水灌溉农业有利于推动内陆地区盐土农业的发展除了沿海滩涂,我国还有0.37亿hm2内陆盐碱荒地,这些土地资源基本处于闲置状态。发展海水灌溉农业,若解决耐盐植物的筛选培育技术和农艺问题,尤其是获取普遍耐盐、适种于沿海滩涂和内陆盐碱地的植物,也就基本解决了内陆盐碱地的农业利用问题,将有力地推进内陆盐土农业的发展,获得巨大的经济、生态和社会效益。46发展海水灌溉农业有利于实现粮食和营养安全的目标在现有耕地面积基础上,依靠提高单产来提高粮食产出的空间逐渐缩小,而开辟广袤的沿海滩涂,发展海水灌溉农业,可有效增加农业生产面积和粮食产量,对保障国家粮食和营养安全起到促进作用。据估算,发展海水灌溉农业,我国每年可增产耐盐小麦、水稻、油料作物约1.5亿t,从而极大地降低粮食和营养风险,保障国家食品安全。
4我国发展海水灌溉农业的有利条件
作为世界上的农业大国之一,我国必须抓住机遇,充分利用优势条件发展海水灌溉农业。我国发展海水灌溉农业有利条件主要有:
4.1自然资源条件海水灌溉农业的发展离不开水、土、植物资源,具体是指海水、沿海滩涂和耐盐植物资源。我国大陆海岸线长达1.8万km,面积大于500m2的海岛6900多个,海岛岸线长约1.4万km,滩涂面积594.2万hm2,集中分布在沿海省、市、自治区(表2)。由于入海江河携带大量泥沙,河口滩涂还以每年2万~3万hm2的速度继续淤长[7]。据2002年赵可夫教授研究,我国共有耐盐植物502种,分属71科,208属,包括草生植物、灌木和树木,在湿地、沿海滩涂、沼泽地带以及干早、内陆盐化沙漠均有分布,可作为粮食、饲料、药材、纤维与化工原料及绿化与观赏的耐盐植物。广阔的滩涂面积和丰富的耐盐植物资源,为我国发展海水灌溉农业奠定了坚实的资源基础。
4.2技术支撑条件长期以来,我国在致力于耐盐植物的栽培,栽培技术发展迅速,海水灌溉农业的技术条件也日臻成熟。利用细胞工程技术,将培养的细胞或愈伤组织通过盐胁迫诱导耐盐突变体,已经在部分农作物、草本植物、部分树木上取得一定成功,对多种蔬菜的研究也取得一定的成果[11],为我国发展海水灌溉农业提供了强有力的技术支撑。
4.3政策保障条件随着海水灌溉农业规模的逐渐扩大,海水灌溉农业模式逐步为社会公众所了解,并受到各级政府的关注和支持。我国有关部门多次召开学术研讨会和工作会议进行专门研讨,并将相关课题列入科技发展计划予以支持。随着海水灌溉农业的进一步发展,沿海省市将会制定和完善促进海水灌溉农业发展的法律法规和优惠政策,增强技术服务和基础设施建设,为海水灌溉农业的发展提供良好的政策环境条件。
水资源的严重短缺,是影响我市农业发展的瓶颈。单纯的靠自然降水无法保障农业保收,因此,必须探索一条农业灌溉的新路子,促进农业保收。
1.1农田灌溉现状。黄骅市地势低洼,地面高程(黄海)2.0-5.0米,是有名的十年九涝的滨海地区。从建国初到责任制,每年的农田建设都是以涝淋碱为中心,全市除骨干排沥河道外,建有支渠312条,斗渠3200条,毛渠43000条已经实现了深沟河网化。随着降雨的逐年减少,已由过去的十年九涝发展成十年九旱,给农田灌溉带来了新问题。农民如果浇地,在渠里打坝,需要先把水充满支渠、斗渠,然后再二次扬水到耕地,水源浪费严重,耗水定额100立米/亩次,保浇地面积每眼机井不超过200亩,而且浇地费用高达到一个新的水平50-60元/亩次。羊二庄镇后街村由于机井保浇面积有限,每年春天浇地都抓阄排队,能浇多少算多少;吕桥镇官地、周东灌溉,利用汽车罐拉水浇地;羊二庄镇中赵村,积极做好农业种植结构调整,种植的冬枣用车拉水灌溉,秋后冬枣果实普遍好于没有灌溉的。不但果品好,产量明显的增产20-30%。所以在黄骅市发展节水灌溉势在必行,得民心顺民意。
1.2节水灌溉具有明显的社会效益和经济效益。自1998年到现在,在上级各级政府大力支持和关怀下,我市不同形式的节水灌溉蓬勃发展,到目前已完成节水灌溉24万亩,取得了巨大的社会效益和经济效益。据我市的测算,喷灌工程与大水漫灌相比,节水50-60%,一般喷灌5小时,湿润深度45厘米,相当于降雨40mm,实际耗水量为32-36立米/亩.次,浇地费用15-20元/亩.次,比大水漫灌每亩节水60立方米。省了水也就节省了浇地费用。羊二庄后街,全村1000多亩上等好地分布在几十个高台上,每年灌溉都要二次扬水或者三次扬水,费水费电。实施节水工程后出水口通到田间地头,水的利用系数由0.5-0.55提高到任0.95,不但浇地费用降了下来,而且多浇了地。在民主选举村班干部时。村民都说“:咱村历届村干部都没解决浇地的问题,这届村班子给解决了,咱们还得选他们!”羊二庄前街,有二个排自筹资金安装节水工程,一个排仍采用大水漫灌,村民给我们算了一笔账:利用节水灌溉的一年总计灌溉三水最多的四回水,没有节水灌溉那一排一年只浇了一水,而浇地费用基本相当。吕桥镇周东、官地是黄骅市的比较富有的村,村民用汽车拉水,在民主评议村班子时,村民代表提出尖锐批评。后来两委会由企业上利润中筹资大搞节水灌溉,使全村所有的耕地全部实现了节水灌溉。滕庄子乡孔店村,是河北省生态农业村,全村万亩冬枣果树由于不能及时灌溉,产量低而不稳,经多方筹资,全部实现了节水灌溉,年产值达到6400万元,成为闻名的小康村。
1.3节水灌溉工程的发展对我市农业种植结构调整起了积极的推动作用,增强了农业抗灾能力,增加了农民收入,为全面建设小康社会提供了基础保障。市委市政府也制定了“喷灌工程的发展要和农业种植结构调整相结合”的方针,凡种植结构调整快的村,优先安装喷灌工程。
1.4由于我市水资源非常短缺,节水工程的发展对保护环境,建立节水型社会,加强群众的节水意识起到了极其重要的作用,目前我市灌溉水源主要是深层地下水,连续多年的超采,已使我市融入全国最大的地下“漏斗区”,深层水位逐年下降。节水工程的发展节约了大量的灌溉用水,在保证基本农业生产的前提下,最大限度地保护了环境,有利于水资源的可持续利用。节水工程的实施过程中,我们注重宣传提高群众的节水意识,使他们对“水”这种资源有了新的认识,掀起了全民节水的热潮。
2高效节水工程发展情况
1998年,我市引进节水灌溉工程,从试点成功到大面积推广,仅6、7年时间节水灌溉工程已在我市遍地开花,达到24万亩,占耕地面积的33.3%,特别是喷灌工程,其特有的节水效益和增产效益很快被群众接受,并报以极大的投资热情。一些经济条件好的村庄,在未列入实施计划的情况下多处筹集资金要求安装喷灌,使我市节水工程面积迅速增加,使部分农民有了自己的“保命田”。黄骅市自1998年开始发展节水灌溉工程,十余年的探索发展,已摸索出适合本地实际的节水工程形式,2014年底,全市已建设节水灌溉面积24万亩,其中喷灌10.4万亩,管灌13.5万亩(包括咸淡混浇工程1.15万亩),微灌0.1万亩,近年在建设思路上进行了调整,对发展较快、效益较高的蔬菜大棚进行了重点扶持,取得了可观的经济效益,也促进了大棚种植业的快速发展。已为官庄乡1100个蔬菜大棚安装节水灌溉工程。
3高效节水工程项目资金使用情况
黄骅市市委、市政府非常重视我市节水灌溉工程的发展,每年在财政十分紧张的情况下,仍安排一定数量的资金用于节水工程的建设,对上级投资的工程,均能按要求配套资金,促进了我市节水灌溉工程的良性循环。对项目资金的自筹部分,我们采取有条件的乡村镇企业出一点,村集体拿一点,群众筹一点的办法,由于我市的节水灌溉工程在几年的使用中发挥了较高的经济效益,提高了农业收入,农民群众的积极性非常高,对节水工程要求迫切,自筹资金均能按时到位,对节水工程的发展起了积极的推动作用。在资金管理方面,中央预算内项资金,采用财政报帐制,财政局设立专门帐户,工程峻工后,由施工单位凭单位施工合同和峻工证明,经主管局长签字后到财政局报帐。配套和自筹资金拔水务局专户,建立健全资金使用管理的各项规章制度,严禁挤占、截留和挪用,保证专款专用。市财政对示范区工程和建设及资金投放进行监督,项目完工后由审计部门审计,并出具审计报告。
4今后的发展思路
4.1加强节水工程的整体规划,做到“成方连片”,发挥规模效益。
4.2做到“节水先行”,即规划种植经济作物的地块,提前安装节水灌溉工程,以保证作物的成活率,提高农业生产的主动性。
1 西北灌溉农业的基本特点
2 灌溉在西北农业和生态建设中的重要作用
3 农业节水措施与经验
西北地区除陕西以外,新疆、甘肃河西走廊、青海柴达木盆地、宁夏平原等地由于气候干旱,农耕区几乎全为绿洲型的灌溉农业,农业灌溉发展的规模决定于水资源的多少与保证程度。由于西部大开发战略的实施,工业和城市生活用水比例必然提高;山川秀美工程的建设,林草等业的生态用水也须有一定的保障。因此,未来农业用水必然受到挤占,在水资源短缺,又需满足各业用水需求状况下,解决用水问题的途径无非是开源与节流并举,但我们应该看到,无论是开辟新的当地水资源或建设南水北调西线调水工程,由于工程艰巨和投资巨大,短期内难以奏效。因此解决西北地区农业缺水的唯一途径是发展节水型农业,而且应是发展节水高效农业[2]。
1.1生物节水技术
生物节水技术是未来我国农业发展的一个新领域。生物节水技术主要涉及两个方面的内容:
a依照农
作物生长过程中对水的实际需求情况,在农作物需要的时间范围内进行需水量的精确灌溉。
b利用先进的杂交技术和生物
遗传技术培育出抗旱的农作物,在水资源缺乏的地方种植抗旱农作物。
1.2田间管理节水技术
田间管理节水技术主要通过一些田间劳动的技巧,减少土壤中水分的蒸发,提高水资源的利用率,改变土壤的结构。主要措施有:及时的整理田间的土壤,采用现代化机械实现秸秆还田、增加化学保水药剂的使用、推广有机肥的使用等。田间管理节水技术主要是根据田间操作的技术进行的,因此这种节水技术也可以称为农艺节水。
1.3工程节水
工程节水主要针对水资源在运送过程中和田间灌溉工程中的损耗,借助一些工程设施减少水资源的蒸发和下渗,让更多的水资源灌溉到田间地头,提高水资源的利用率。工程节水是整个农业节水灌溉的核心,也是未来节水灌溉农业研究和发展的方向。工程节水的措施主要有:滴灌技术、喷灌技术、储集大气降水、优化水渠系统、改进地面灌溉技术、采用低压管道运送水、加强水渠管道的防渗技术等。
2农业灌溉节水技术的应用现状
自2000年以来,我国的农业灌溉节水技术有了飞速的发展,使用节水技术进行灌溉的农业面积有了很大的增加,农业灌溉的节水技术也有了新的发展。水渠管道的防渗技术和低压管道运水技术等因为需要的投资相对较少,推广和使用的情况很好。但是喷灌和滴灌技术对资金的需求量比较大,对技术的科技含量要求比较高,在农业节水灌溉的发展过程中没有得到大面积的推广。尽管我国的节水灌溉技术有了一定的发展,但全国仍有一半的耕地没有任何灌溉设施,一半多点的土地没有实现先进节水灌溉技术的应用,我国的农业节水灌溉技术仍存在很大的发展空间。我国的节水技术和世界发达国家存在很大的差距,节水设备更新的比较慢,节水技术缺乏创新;农业节水灌溉的管理方式过于的粗放,没有形成有效的控制和监管;对节水灌溉技术的研究相对比较滞后。
3节水灌溉技术存在的问题
广大群众对节水灌溉技术的认识不全面,节水意识不强,且农业用水的价格不高,人们认为没必要花费大量的资金去建设节水灌溉工程。节水灌溉工程的质量存在问题,有的节水灌溉工程刚完成不久就出现无法正常运行的现象。节水灌溉技术不适应我国的农业土地使用体系,我国的土地使用承包制度明确规定土地的使用年限最长为30年。农业节水灌溉设施的建造,需要大量资金,而且使用的年限比较长久,无法与我国的土地使用制度相一致。
4结语
通常条件下,灌溉系统、灌溉方法、天见附注和输水方法这些环节都是水利灌溉结束的内容,接下来我们就来进行细致化的分析。在我国漫长农业的发展道路上,中国的农业生产大都采用挖渠道的方式,然后把水运送到需要灌溉的地头。但是在运输的过程中,由于很多水资源会被蒸发掉,这就会造成浪费现象。专家通过调查研究统计,现在许多的农业生产的灌溉渠道并没有得到很好的利用,通常来说只有一半的水可以用于灌溉农田,剩下的一半水并没有输送到它该有的地头去,而是在输送过程中被蒸发或者渗漏了,这种方式导致了了水资源的流逝。
1渠道防渗。我们可以选择很多方面的材料来防止渠道的渗漏。运用最多的主要就包括砼预制块、干砌块石和现浇砼护面和浆砌块石等。目前在水利建设中运行最多的是“三面光”的渠道。运用砼护面的过程中我们发现在叫嚣的渠道选用U型状砼渠,这样会有效的改善输水的流量并可以使国税断面减小。从而达到节水的目的。所以说解决渗漏主要的方法就是渠道防渗。
2管道输水。渠道输水时,在运输过程中会出现渠道渗漏和睡眠政法等水资源浪费十分严峻的问题发生,但是如果运用管道运输,此类的问题就可以相应的减少很多。对微灌、喷灌、滴灌的这些要求如果很严格的话,那么进行地面灌溉时,选择低压输水管会是个不错的选择。这样才能达到更好的效果。
我们一般讲的农田水利的节水灌溉即向田间配水。由于水被运送到所需灌溉地头的方式不一样,产生的效果及作用也存在着很大的不同。所以我们可以把节水的灌溉方法分成喷灌、微灌、步行式灌溉和灌溉渠道防渗这些方法。下面我们对此进行详细的讲解。
1喷灌。使用喷灌技术时得结合相应设备来使用,通常会采用动力机和加压水崩等设备,但是有时候也能利用水的自然下降而产生的动能将水压缩到管道里,经过喷嘴将水喷洒到空气中,均匀完整的喷散在整个农田里,为农作物提供大面积的水源。
2微灌。在现在农业的生产过程中运用微灌技术时通常会用到脉冲灌溉、滴灌和微喷雾等技术。依照不同的方法会得到不同分类。如果依照设备的性能它可以分为重力微灌与常压微灌;如果依照设备目前的状况它可以分为地面灌溉与地上灌溉。微灌的最大特点在于它严格控制了灌溉水量的损耗,微灌里包括的水过滤系统、管怪控制系统等结构能在最大程度上节约用水。
3步行式灌溉。步行式灌溉最大的优势在于它的设备,在拆转和改进的时候是非常快捷而方便的,可以快速的组装灌溉设备,在拖拉机上实现灌溉。这项技术还可以很好的增大农田灌溉的运行效率,从源头上实现节约用水、提高利用率等的目的。
4灌溉渠道防渗。农业生产时一般采用渠道防渗技术用到的内容包括石头陈其、塑料薄膜材料的渗透和混凝土的衬砌。并且已经取得了不错的效果。可以基本实现防止渠道渗漏现象的发生。
现代农业技术力对节水灌溉的系统提出湿、薄、晒、浅等,这样能够解决早些时候在水稻灌溉中出现的各种问题,从而保证良好节水行为。2.3.2不完全灌溉。在灌溉的过程中,如果选择比较充分方式来灌溉则可以保证比较充分的利用水资源,但是单位水量的利用率并不是最高的,所以这种方法的使用也受到了一定限制。
不管采取何种灌水措施,主要是对作物根系活动层土壤进行湿润,这样才能达到让作物充分吸收水源的目的。主要方式包括了中耕保墒和麦秆覆盖。这两种方法是目前运用的最广的田间节水处理办法,均已取得显著的效果
我国节水灌溉农业的发展趋势
1应用生物技术充分挖掘植物本身节水潜力,从作物本身机能来提高产量和水分利用效率,这一技术是实现用水从传统丰水高产型向现代节水优质高产型转变的关键性技术。但其技术研究在近期仍属于储备阶段,大面积应用时机尚不成熟。
2信息技术、智能技术与3S技术在不断推进节水管理高效化和现代化作物水分监测与信息采集、支持农田信息实时采集中的作用日益显著。技术体系集成与示范是目前我国节水农业技术发展的一个薄弱环节,加强这一工作的研发力度有利于技术的研发与大面积应用,将对发展节水灌溉农业起到积极的作用。