□牛 犇(焦作市廣利灌區(qū)管理局)

0 引言

在我國(guó)農(nóng)業(yè)用水中，尤其是農(nóng)田灌溉用水中，水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象依舊十分嚴(yán)重，主要是由于農(nóng)田灌溉技術(shù)落后而導(dǎo)致的。原先傳統(tǒng)的農(nóng)田灌溉技術(shù)在灌溉的過程中不能充分合理的將水資源利用起來，不僅會(huì)造成水資源的大量浪費(fèi)，而且不利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的要求。因此，在農(nóng)田水利工程中推廣和應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)，改變過去傳統(tǒng)的灌溉方式，利用科學(xué)的方法根據(jù)農(nóng)作物的實(shí)際用水需求進(jìn)行灌溉，既能提高農(nóng)田灌溉充分利用水資源的效率，又能提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)效益，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇。

1 節(jié)水灌溉與節(jié)水灌溉技術(shù)

節(jié)水灌溉就是指采用先進(jìn)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，提高灌溉水的利用率和水的生產(chǎn)率。節(jié)水灌溉就是用盡可能少的水投入，取得盡可能多的農(nóng)作物產(chǎn)出的灌溉形式。

在水資源調(diào)配、輸配水、田間灌水和作物吸收等各個(gè)環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的節(jié)水措施，組成一個(gè)完整的節(jié)水灌溉技術(shù)體系，包括水資源優(yōu)化調(diào)配技術(shù)、節(jié)水灌溉工程技術(shù)、農(nóng)藝及生物節(jié)水技術(shù)和節(jié)水管理技術(shù)，其中節(jié)水灌溉工程技術(shù)核心。

節(jié)水灌溉技術(shù)是比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約用水與高效用水的灌水方法，措施與制度等的總稱。節(jié)水灌溉技術(shù)主要是對(duì)水資源進(jìn)行優(yōu)化配置與高效利用以促進(jìn)區(qū)域水環(huán)境和水資源的承載能力，保證我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展。我國(guó)的節(jié)水灌溉技術(shù)經(jīng)過漫長(zhǎng)的發(fā)展過程，出現(xiàn)多種各有優(yōu)勢(shì)的灌溉技術(shù)。另外，隨著節(jié)水灌溉技術(shù)逐漸得到重視和推廣，對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)的研究還需要繼續(xù)深入和完善。

2 節(jié)水灌溉在農(nóng)田水利中的重要性

目前，發(fā)達(dá)國(guó)家的農(nóng)業(yè)用水比重一般為總用水量的50%左右，而我國(guó)不管是東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)，還是中西部地區(qū)都嚴(yán)重缺乏水資源，滿足不了人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的水資源需求。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)和生活用水將會(huì)急劇增加，而農(nóng)業(yè)用水只能是零增長(zhǎng)，甚至是負(fù)增長(zhǎng)。因此，在農(nóng)田水利中要大力發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)，實(shí)現(xiàn)適時(shí)適量的節(jié)水灌溉，以提高農(nóng)業(yè)水資源的利用率、促進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)民增收，在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中具有重要的意義。

3 節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利中的應(yīng)用

對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉一般要經(jīng)過調(diào)配水資源、輸送灌溉用水、澆灌以及作物吸收四個(gè)階段。灌溉量=灌溉用水總量-輸送蒸發(fā)滲漏-灌溉地表徑流-田間蒸發(fā)

在輸送水資源以及灌溉的過程中，由于輸送渠道的滲漏及土壤蒸發(fā)等原因會(huì)造成水資源的大量的浪費(fèi)，必須采用節(jié)水灌溉技術(shù)，合理調(diào)配水資源，減少水資源的浪費(fèi)，提高農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出和效益。節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利的應(yīng)用，如圖1所示。

圖1 節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用范圍圖

3.1 農(nóng)田灌溉輸水過程中的節(jié)水措施

在實(shí)際的農(nóng)田水利灌溉過程中，主要輸水方式是挖土成渠將水輸送到農(nóng)田之中，但這樣原始的輸送方式在輸送的過程中就會(huì)浪費(fèi)掉了很大一部分水分，造成水資源的浪費(fèi)。因此，在輸水的過程中應(yīng)該采取恰當(dāng)?shù)拇胧﹣砉?jié)約水資源：第一，用防滲透材料將輸水渠道修成防滲透的渠道，減少水資源的流失，另外要針對(duì)農(nóng)田的地勢(shì)、地質(zhì)、水土條件、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)選擇適當(dāng)?shù)臄嗝嫘问?、防滲材料以及止水材料，依據(jù)防滲材料的不同大致可分為塑料薄膜材料防滲、漿砌、石頭襯砌以及混凝土襯砌等；第二，運(yùn)用管道輸水的方法，不僅可以有效降低輸水過程中的水資源浪費(fèi)和水資源的蒸發(fā)，而且還可以實(shí)現(xiàn)輸水過程中的水資源節(jié)約。

3.2 現(xiàn)代化節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用

3.2.1 噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)即噴灑灌溉技術(shù)，是應(yīng)用范圍最為廣泛的一種灌溉技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)是我國(guó)當(dāng)下農(nóng)田節(jié)水的主要技術(shù)。主要原理是通過水泵、動(dòng)力機(jī)等設(shè)備將水增壓，還可以利用水自然下降產(chǎn)生的勢(shì)能將自來水或水泵的水壓縮到管道里，管道終端的噴嘴將水噴到空中，將水在空中分散成細(xì)小的水滴落到所要灌溉的區(qū)域。其優(yōu)點(diǎn)是噴水速度均勻，水量也較為適中，能從很大程度上避免大水漫灌造成的土地板結(jié)，利于植物根部透氣，適用于所有的農(nóng)作物灌溉。

根據(jù)噴灌設(shè)備的靈活，將噴灌技術(shù)分成固定式、半固定式和移動(dòng)式3種類型，特點(diǎn)及適用范圍如表1所示。

表1 噴灌設(shè)備類型表

3.2.2 微灌技術(shù)

微灌技術(shù)繼大水漫灌的灌溉方式之后農(nóng)田水利建設(shè)所采用的節(jié)水灌溉方式，是指通過管道系統(tǒng)將水輸送到灌溉地段，并且利用安裝在末梢管道上的灌水器，將作物所需的水以小流量，均勻的直接輸送到作物根部附近土壤的一種灌溉技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是改變了以往大水漫灌對(duì)灌溉水量無法控制的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水量的嚴(yán)格把控。

根據(jù)灌水器出水形態(tài)微灌技術(shù)可以分為滴灌、微滴灌和小管出流灌等類型，特點(diǎn)及流量如表2所示。

表2 微灌技術(shù)類型表

3.2.3 集蓄雨水技術(shù)

集蓄雨水技術(shù)是指用相關(guān)的集水設(shè)備將自然降水收集起來，一旦農(nóng)田需要灌溉時(shí)就可以將收集到的雨水，通過輸送管道輸送到田地的技術(shù)，較適用于干旱半干旱地區(qū)。該技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是：一是有效解決了農(nóng)田的灌溉問題；二是解決了人畜的飲水問題；三是可以預(yù)水土流失，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)健康發(fā)展。

3.2.4 步行式灌溉技術(shù)

步行式灌溉技術(shù)實(shí)現(xiàn)了節(jié)水技術(shù)和農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備的完美集合，是將農(nóng)村現(xiàn)有的各種農(nóng)用機(jī)械與電力作為灌溉動(dòng)力，支持相應(yīng)的配套灌溉設(shè)備，增強(qiáng)移動(dòng)灌溉的適用性。該技術(shù)特點(diǎn)是：不要求配備復(fù)雜的設(shè)施，利用組裝的方式進(jìn)行機(jī)器裝配，設(shè)備拆裝比較方便，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和流動(dòng)性，需要用到拖拉機(jī)等運(yùn)輸設(shè)備。優(yōu)點(diǎn)是：不需要進(jìn)行大量的修渠工程，節(jié)省了勞動(dòng)力和資金，提高水資源的利用率，并且保證了灌溉的及時(shí)性和有效性。

4 節(jié)水灌溉技術(shù)在未來農(nóng)田水利應(yīng)用中的發(fā)展措施

目前，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與人們節(jié)水意識(shí)的提高，管道輸水灌溉、噴灌、微灌、滲灌等節(jié)水灌溉新技術(shù)快速發(fā)展，如何完善與推廣節(jié)水灌溉技術(shù)在未來農(nóng)田水利應(yīng)用中的發(fā)展已經(jīng)迫在眉捷。

4.1 統(tǒng)籌安排，因地制宜地進(jìn)行推廣

我國(guó)幅員遼闊，每個(gè)地區(qū)的自然條件、氣候與作物類型都不同，因此，各地區(qū)發(fā)展節(jié)水灌溉要從當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況出發(fā)，要因地制宜地，充分考慮各種因素的影響，選取最適宜本地區(qū)的節(jié)水灌溉技術(shù)與模式。

4.2 大力宣傳，提高農(nóng)民對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)的全面認(rèn)識(shí)

提高群眾的節(jié)水意識(shí)是發(fā)展節(jié)水灌溉的首要任務(wù)，讓群眾了解到水資源是有限的，使其主動(dòng)節(jié)水。另外，有關(guān)政府部門需要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的宣傳力度，切實(shí)讓農(nóng)民充分了解節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以及實(shí)施農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)后所帶來的間接收益與直接收益。通過大力加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)宣傳，以使全社會(huì)對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)進(jìn)行關(guān)心與重視，營(yíng)造與形成一個(gè)良好的節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展環(huán)境。

4.3 規(guī)范制度，形成發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)內(nèi)在機(jī)制

建立與健全相關(guān)法規(guī)制度，要通過制定與運(yùn)用好水價(jià)、水權(quán)這些經(jīng)濟(jì)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)用水需求進(jìn)行有效的調(diào)控。加快研究建立水市場(chǎng)，用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的杠桿來促進(jìn)節(jié)水意識(shí)。建立“誰收益，誰補(bǔ)償”的機(jī)制，鼓勵(lì)與調(diào)動(dòng)農(nóng)民群眾參與到節(jié)水灌溉工程中來，使廣大農(nóng)民群眾意識(shí)到節(jié)水的重要性，使農(nóng)民群眾自覺的主動(dòng)、自愿進(jìn)行節(jié)水灌溉。

4.4 增加國(guó)家資金投入，積極創(chuàng)新

當(dāng)前，考慮到我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平，發(fā)展節(jié)水灌溉大部分資金投入以國(guó)家為主，多渠道融資，農(nóng)業(yè)參與等多種方式相結(jié)合。要組織力量進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，研制低成本、使用環(huán)保材料、物美價(jià)廉的節(jié)水灌溉設(shè)備。

5 結(jié)語

綜上所述，廣泛推進(jìn)與實(shí)施節(jié)水灌溉技術(shù)不僅能有效調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、增加農(nóng)工收入以及平衡區(qū)域水資源、促進(jìn)農(nóng)田水利建設(shè)，還能有效節(jié)約水資源，提高水資源的利用率與產(chǎn)出效益，對(duì)生態(tài)環(huán)境的改善起到促進(jìn)作用。