宋保汕
(甘肅省景泰縣水務(wù)局 730400)
民以食為天,水利是農(nóng)業(yè)的命脈,農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),關(guān)系到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)民展。水利是農(nóng)業(yè)的命脈,對(duì)于地處騰格里沙漠南緣的景泰縣尤為適合,縣的氣候干燥,年降雨量少,蒸發(fā)量大,地下水的貯藏量不多,分布又極不均勻,形成了水資源極其貧乏的格局。
水是地球上最寶貴的資源之一。水是現(xiàn)代人類社會(huì)生產(chǎn)和生活的物質(zhì)基礎(chǔ),水又不是任何其它物質(zhì)所能替代的,水又是一種理想的再生資源,為使景泰縣有限的水資源能夠很好地持續(xù)利用,必須合理開發(fā)。
景泰縣是一個(gè)農(nóng)業(yè)縣,水資源主要用于農(nóng)田灌溉,多年以來,農(nóng)業(yè)的耗用水量大,水的利用率不高,水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。農(nóng)田的灌溉水除部分來自水井外,其余主要靠黃河的高揚(yáng)程提灌,近幾年來黃河中下游的連年斷流給沿黃灌區(qū)的人們敲響了警鐘,假如有一天黃河水?dāng)嗔鞯街猩嫌危覀儗⒚媾R怎樣災(zāi)難?這是不難想像的。再說高揚(yáng)程提灌水費(fèi)成本高,再加上傳統(tǒng)灌水的需水量大,加劇了水土流失從而也就提高了農(nóng)業(yè)成本,使農(nóng)田有產(chǎn)出而無利潤(rùn),因此從景泰縣的實(shí)際出發(fā),農(nóng)業(yè)走節(jié)水灌溉之路勢(shì)在必行。景泰縣的大部分斗農(nóng)渠為土渠,水的滲漏大,水土流失嚴(yán)重,隨著近幾年景泰縣對(duì)斗農(nóng)渠襯砌的力度加大,這種狀況逐漸得以改善,減少了水在渠道中的浪費(fèi)。但講究灌水方法也非常重要。所謂的灌水方法就是指灌溉水進(jìn)入田間和濕潤(rùn)土壤的方式,又稱灌水技術(shù),一般可分為面灌溉和地下灌溉,噴灌、滴灌和滲灌等幾種類型,良好的灌水方法不僅灌水均勻,節(jié)省水量,能調(diào)節(jié)土壤的水、肥、氣、熱狀況,保持土壤的良好物理性狀,而且還能的提高土壤的肥力,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)。不良的灌水方法,可使地面沖刷,地表板結(jié),惡化土壤性狀,降低土壤肥力,產(chǎn)生深層滲漏,浪費(fèi)灌溉水量,抬高地下水位,土壤濕潤(rùn)不均,影響作物生長(zhǎng)。因此,正確地選擇和運(yùn)用灌水方法,是進(jìn)行合理灌溉、節(jié)約用水、保證作物豐產(chǎn)的重要物段。
下面探討地面灌溉、噴灌、滴灌、管灌四種灌水技術(shù)方法。
a.地面灌溉。是指水在田面流動(dòng)過程中或在田間建立一定深度的水層,借重力作用和土壤毛細(xì)管作用濕潤(rùn)土壤的灌水方法。這是我國(guó)古老的傳統(tǒng)的灌水方法,也是目前采用最廣泛、最主要的灌水方法,這種灌水方法雖然田間工程簡(jiǎn)單,需要設(shè)備少,投資省,技術(shù)簡(jiǎn)便,群眾容易掌握,技術(shù)要求低,能源消耗少。但是地面灌溉容量破壞土壤結(jié)構(gòu),表土容易板結(jié),水的利用率較低,平整土地工作量大。根據(jù)水進(jìn)入田間和濕潤(rùn)土壤的方式不同,分為畦灌法、溝灌法和格田灌溉。地面灌溉也就通常所說的大水漫灌。這種灌水方法的優(yōu)點(diǎn)是其他灌水方法無法比擬的,至于這種灌水方法的一些缺點(diǎn),則應(yīng)積極進(jìn)行研究改進(jìn),使之更加完善。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),全世界現(xiàn)有的灌溉面積中,約有95%采用地面灌溉。地面灌溉改進(jìn)的途徑有兩個(gè):一是根據(jù)水流動(dòng)過程,以達(dá)到灌水均勻和節(jié)省用水的目的,如不畦灌,長(zhǎng)畦分段灌,波涌流溝和變流量溝灌,對(duì)景泰縣來就是大塊化小塊。二是改進(jìn)田間灌水設(shè)施,以提高灌水質(zhì)量和減輕水勞動(dòng)強(qiáng)度。
b.噴灌。是利用機(jī)械加壓式自然水頭,從水流引水,再通過管道系統(tǒng)把有壓水輸送到灌溉地段,利用噴灑裝置分散成細(xì)小的水滴,均勻散布在田間的灌水技術(shù)。其主要優(yōu)點(diǎn)為:?節(jié)約用水。由于噴灌是用管道輸水,輸水損失銀小,而且噴灑時(shí)基本不產(chǎn)生深層滲漏和地面徑流,比地面灌溉節(jié)水30%~50%左右,灌溉水利用系數(shù)可達(dá)85%;?少占耕地。由于噴灌是用埋設(shè)于地面下的管道輸水,減少了溝占地,增加了土地利用率;?節(jié)省勞力。由于噴灌機(jī)械化程度高,便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,可大大提高灌水功效和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,又可減少修筑田間工程和平整土地的用工,還可以利用噴灑設(shè)施進(jìn)行施肥和噴灑農(nóng)藥,也可節(jié)省大量勞力;?保持水土。噴灌可以根據(jù)土壤質(zhì)地和透水性強(qiáng)弱,調(diào)整水滴大小和噴灑強(qiáng)度,避免灌水時(shí)產(chǎn)生徑流沖刷土壤,防止水土流失;?適應(yīng)性強(qiáng)。噴灌適用于各種地形、各種土壤和各種作物,不論是大田作物還是瓜果蔬菜,不論是平原區(qū)還是山丘區(qū);?提高產(chǎn)量。用較小的灌水定額實(shí)行勤澆淺灌,便于嚴(yán)格控制土壤水分,利于保持土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和提高土壤肥力,調(diào)節(jié)田間小氣候,增加近地表皮的空氣濕度。夏季炎熱時(shí)可降低濕度,冬季寒冷時(shí)能防止霜凍,并能沖刷掉莖葉上的塵土,有利于作物呼吸和光和作用,為作物的生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造良好的條件,能夠提高產(chǎn)量。但噴灌也存在以下缺點(diǎn):?受風(fēng)力影響較大。一般在4級(jí)風(fēng)(風(fēng)速5.5~7.9m/s)以上時(shí),就會(huì)吹散噴灑水滴而產(chǎn)生飄移損失,使水的利用率和均勻度大大降低;?蒸發(fā)損失過大;?勞動(dòng)強(qiáng)度大。移動(dòng)式和半移動(dòng)式管道移動(dòng)困難;?噴灑設(shè)備易受泥沙、污物堵塞,水質(zhì)要求高。
綜上所述,噴灌有許多優(yōu)點(diǎn),也有許多缺點(diǎn),發(fā)展噴灌必須首先考慮資金、設(shè)備和技術(shù)力量等方面的因素,在條件允許的情況下,景泰縣可在以下地區(qū)考慮發(fā)展噴灌:?水源缺乏地區(qū);?土壤保水性能差地區(qū);?山丘區(qū),特別是高處有水流地區(qū);?經(jīng)濟(jì)作物區(qū);?蔬菜和果樹種植區(qū)。
c.滴灌。是利用低壓管道把有水有化肥的水溶液輸送到作物根區(qū),通過滴頭均勻、緩慢、準(zhǔn)確地滴到作物根區(qū)的土層中,使土壤經(jīng)常保持在適宜作物生長(zhǎng)的最優(yōu)化水分狀態(tài)的一種灌水技術(shù)。滴灌除具有噴灌的省水,省地、省工、保持水土、適應(yīng)性強(qiáng)和增產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)外,還具有滴水流量小、一次灌水延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、灌水周期短、工作壓力低(一般為49~294kPa)、控制灌水量準(zhǔn)確、灌水均勻、能把水分和養(yǎng)分輸送到作物根部附近土壤中等特點(diǎn)。但滴灌也有需要較多的設(shè)備和投資,滴頭容量堵塞,對(duì)水質(zhì)和過濾要求更嚴(yán),還可能引起鹽分積聚和影響作物根系發(fā)育等缺點(diǎn)。因此,根據(jù)景泰地區(qū)水資源有限的情況下,滴灌技術(shù)主要用于果樹、蔬菜和花卉灌溉比較符合實(shí)際,利用率也高。
d.管溉。是指用管道代替明渠將低壓水流輸配到田間灌水溝、畦的灌溉系統(tǒng)。實(shí)踐證明:它是一種提高灌溉水利用率節(jié)約灌溉用水量的工程形式,與其他節(jié)水灌溉工程形式比較,更具有成本低、耗能少、技術(shù)簡(jiǎn)單易行等特點(diǎn)。是我國(guó)當(dāng)前和今后發(fā)展節(jié)水灌溉較為理想、大有前途、實(shí)用性強(qiáng)的一種農(nóng)田灌溉技術(shù)。根據(jù)國(guó)外的實(shí)踐,自流,提水等各類灌區(qū),都可以利用管道輸水逐步代替明渠輸水,提高水的利用率。目前,我國(guó)“管灌”主要用于輸配水系統(tǒng)層次少(一級(jí)或二級(jí))的小型灌區(qū),但對(duì)景泰縣而言,在井灌區(qū)利用低壓管道輸水灌溉系統(tǒng)比較適宜。