張麗珠
左毅軍,蔣兆英,常宗記 主編科學(xué)技術(shù)文獻出版社出版
中國自古以來就是農(nóng)業(yè)大國,形成了精耕細作的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式和具有中國特色的農(nóng)田水利灌溉體系,如著名的都江堰水利工程,其中的翻車、筒車等灌溉工具反映了中國古代先進的農(nóng)田水利灌溉技術(shù)。正是得益于較為完備的農(nóng)田水利灌溉體系,中國古代文明才有輝煌燦爛的基礎(chǔ)。當前,我國農(nóng)田水利事業(yè)發(fā)展面臨諸多困境,歷史、環(huán)境、人為等因素限制中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。為此,中國農(nóng)業(yè)發(fā)展要從歷史中汲取智慧,構(gòu)建農(nóng)田水利灌溉新模式,并將先進節(jié)水技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)。科學(xué)技術(shù)文獻出版社出版的《農(nóng)田水利基礎(chǔ)理論與應(yīng)用》內(nèi)容全面,結(jié)構(gòu)完整,理論講述詳細,案例選取適當,對研究農(nóng)田水利灌溉模式及節(jié)水技術(shù)有重要參考價值。
該書共十三章內(nèi)容。第一章講述了農(nóng)田水利事業(yè)的地位、特點、問題、性質(zhì)、特征和農(nóng)田水利學(xué)的研究對象、內(nèi)容,以及國外先進經(jīng)驗、啟示;第二章的主題為農(nóng)田水利工程管理,介紹工程概況、管理模式及技術(shù);第三章分析農(nóng)田水分相關(guān)內(nèi)容和灌水方法及技術(shù);第四、五章介紹了灌溉系統(tǒng)、排水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計知識;第六章介紹田間工程系統(tǒng)設(shè)計;第七章圍繞灌溉排水工程管理知識展開論述;第八章分析了不同類型地區(qū)的水利問題及治理措施;第九章介紹了灌排系統(tǒng)水體污染與治理知識;第十章介紹了農(nóng)田水利供給的理論、模式、文獻和機制等;第十一章詳細介紹了農(nóng)田水利產(chǎn)權(quán)制度與灌溉組織制度;第十二、十三章以新疆農(nóng)田水利建設(shè)為例,介紹了其發(fā)展歷程和節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。
農(nóng)田水利是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必備手段,中國各地自然條件差異較大,尤其是北方、西北地區(qū)降水較少,發(fā)展農(nóng)業(yè)必須進行灌溉;南方地區(qū)以水稻種植為主,需要掌握好灌溉時機,強化農(nóng)田灌溉管理,確保糧食產(chǎn)量。中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展需要構(gòu)建相應(yīng)的灌溉模式,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展目標。本文介紹農(nóng)田水利灌溉的三種模式。
第一,噴灌模式。噴灌模式是較為常見的現(xiàn)代農(nóng)田灌溉模式,其被廣泛應(yīng)用于不同農(nóng)業(yè)區(qū),能夠有效減少傳統(tǒng)灌溉模式造成的水資源浪費。該模式主要是利用水的自然落差,借助管道、水泵及相關(guān)設(shè)備將水資源輸送到農(nóng)田,在灌溉農(nóng)田中裝設(shè)噴射器向空中噴射水,使土壤、農(nóng)作物能夠獲得較為均勻的水分,進而提高農(nóng)作物產(chǎn)量。該模式的應(yīng)用需要充分結(jié)合當?shù)刈匀粭l件,包括地形、水資源分布等,合理鋪設(shè)管道,根據(jù)土壤水分情況調(diào)節(jié)噴射器的噴射量,最大限度提高灌溉效率。此外,該模式在具體實施中還要配置排水渠道,防止土壤鹽堿化。
第二,微灌模式。微灌模式是一種精準的農(nóng)田灌溉模式,能夠?qū)⑺只蛘唣B(yǎng)料輸送到每一個灌溉單元或者植物根部。該灌溉系統(tǒng)主要由水源、首部樞紐、輸送管網(wǎng)和灌水器四個部分構(gòu)成。其中,水源要符合灌溉要求;首部樞紐主要是水泵、過濾設(shè)備等,以保障水源輸送;輸送管網(wǎng)主要由主干、支干管道及灌溉單元中毛管組成;灌水器是微灌系統(tǒng)的末端設(shè)備,連接在毛管上,直接施用于灌溉單元。該灌溉模式優(yōu)勢明顯,能夠以最小灌水量滿足作物生長需要,操作便捷,節(jié)省勞力,能耗小,對于不同的地形和土壤適應(yīng)性強。
第三,低壓管道灌溉模式。該模式本質(zhì)上仍是地面直接灌溉,但是不同于傳統(tǒng)漫灌模式,而是利用低壓技術(shù)和管道,將水輸送到農(nóng)田中達到灌溉的目的。這種模式的灌溉系統(tǒng)包含與微灌、噴灌類似的設(shè)備,通過水泵、管道和一些輔助設(shè)備將水輸送到農(nóng)田,達到灌溉目的。這種模式的優(yōu)點在于節(jié)水、省地、省工、節(jié)能、增產(chǎn)、費用低、效率高,因而其應(yīng)用較為廣泛。
中國水資源總量較大,但是人均水資源量較少,農(nóng)田灌溉的水資源使用量大,部分地區(qū)甚至達到水資源利用總量的90%。因此,農(nóng)田灌溉如何節(jié)約水資源,提高灌溉效率,提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,就成為中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點之一。針對這一問題,各地區(qū)要積極應(yīng)用先進灌溉技術(shù),在具體應(yīng)用中要注意以下兩點。
第一,因地制宜應(yīng)用節(jié)水技術(shù)。應(yīng)用先進節(jié)水技術(shù)進行灌溉,需要根據(jù)不同地區(qū)的農(nóng)田具體情況及自然環(huán)境變化等因素,對農(nóng)業(yè)灌溉地區(qū)重新進行劃分,本著節(jié)水的目的,調(diào)整農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu),選擇高效的節(jié)水灌溉技術(shù),將其優(yōu)勢發(fā)揮出來,最大限度保證農(nóng)業(yè)增產(chǎn)節(jié)能。例如,新疆地區(qū)降水量少,棉花在不同生長期需水量不同,根據(jù)當?shù)貙嶋H情況,采用有壓滴灌技術(shù),并與地膜覆蓋結(jié)合,形成新疆獨具特色的棉花膜下滴灌技術(shù),既能提高地溫、減少棵間蒸發(fā),又能減少深層滲漏,達到綜合節(jié)水與增產(chǎn)的效果。
第二,強化節(jié)水灌溉管理。應(yīng)用先進節(jié)水技術(shù)要重視管理,以應(yīng)對自然災(zāi)害和人為因素的干擾,并根據(jù)天氣變化和作物各個生長期需水量合理調(diào)節(jié)灌溉設(shè)備和灌水量,從而達到高效灌溉且節(jié)水的目的。為實現(xiàn)良好管理,就需要提升管理人員素養(yǎng)、完善管理制度、明確責(zé)任主體,切實將節(jié)水技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉中。