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运城地区节水灌溉技术的适应性探析

2013-10-29李正平

山西水利科技 2013年3期
关键词:优化组合微灌运城市

李正平

(运城市水利科学研究所 山西运城 044000)

1 运城地区节水灌溉技术发展中存在的问题

运城市水资源十分匮乏,但同时运城市又是一个十分闻名的农业大区,自上世纪70年代以来,连续干旱的残酷现实迫使当地群众不得不开始寻求发展节水灌溉技术,曾先后经历了喷灌、渗灌等阶段。回顾过去,虽然取得了一定的成绩,但期间也走过不少的弯路,甚至有过十分惨痛的教训。究其原因,一方面与群众应用的盲目性有关,另一方面也与技术指导和技术服务上的不到位有关。最根本的问题是,群众对各种节水灌溉技术的了解还不够,对其适应的作物、不同的土质以及对(水源)水质的要求没有一个明晰的概念,因而在选择节水技术时往往存在很大的盲目性,要解决好这一问题,最根本的办法是给群众提供出一套成熟的切合本地实际的节水灌溉技术的选择标准,以便能正确指导群众如何科学地选择适合的节水灌溉技术,从而为当地的农业经济发展做出其应有的贡献。

2 运城地区农业灌溉水源及水质概况

纵观运城市的农业灌溉水源,归纳起来主要有三种,即:黄(汾)河客水资源、境内地下水资源以及境内地表水资源。黄(汾)河水泥沙含量大,直接供给显然不适于喷微灌技术对水质的要求,虽经过沉淀后可用于喷微灌,但其沉淀设施的工程投资及运行后的清淤费用将十分高昂,目前几乎还没有这方面较大规模的应用案例。境内地下水资源水质洁净,通过适当的过滤处理,可适于各种节水灌溉技术。境内地表水资源主要包括水库水、池塘水以及小河小溪水,其中主要以水库水为主。水库、池塘水一般都是经过沉淀以后的较为洁净的水,经过过滤处理后用于喷微灌完全可以满足水质要求。小河小溪水一般多位于山间,较之黄(汾)河水源其清洁度要高的多,引用后经过滤处理亦可满足发展喷微灌技术的要求。

3 运城地区土壤质地及分布概况

不同的土质对各种节水技术的适应性是不同的,尤其是土壤的黏性、砂性将直接影响着土壤水分的扩散形状和范围,影响着农作物的灌水效果。运城地区的土质种类和分布比较复杂,主要有砂质土、壤质土、黏质土等。按照国际土壤质地分类制将本区耕作土壤表层质地共分为九级,多数为壤土和壤质黏土,约占全区耕地面积的61.35%。其分布情况:①砂质土,主要分布在河流两岸和洪积扇上部,它的组成以砂粒和粉砂粒占优势。其肥力特征是蓄水力弱,养分含量少,保肥性差,漏水漏肥,土温变化快,通气性强,易耕作,宜耕期长,肥效短,前劲大而后劲不足。它适宜于种植生长期短、耐旱、耐瘠薄的作物和根茎类作物。②壤质土,沙粒含量比较适中,是介于沙质土和黏质土之间的一种土壤。在农业生产上是一种比较理想的土壤。其性质有沙土和黏土之优点,既有一定数量的大孔隙,还有相当数量的毛管孔隙,通透性良好,保肥、保水性好,抗逆能力强,耕性良好,适耕期较长,适种作物范围广,土壤养分含量比砂土丰富。③黏质土,主要分布于平川和垣地的低洼处,多为洪水或河流的静水冲积物。它的机械组成以黏粒为主,土壤质地黏重,土壤结构致密,结持力大,耕作阻力大,耕作困难,适耕期短,耕翻后土块大,坷垃多。虽然土壤养分含量较高,保水保肥性强,但通气、透水性差,供水供肥缓慢,易涝不易旱。作物难抓苗,发老苗不发小苗,此种土壤易于种植需肥较多或生育期较长的单子叶作物。

4 运城地区农作物种植概况

运城市自古以来就以种植粮棉作物而出名,是山西省的粮仓棉库。上世纪六七十年代多种植高梁、玉米、谷物、红薯等产量较高的作物。十三届三中全会后,农村土地实行了联产承包责任制,在当时以解决温饱为主要问题的情况下,种植作物逐步转变为以小麦、棉花等为主。随着社会经济的快速发展和农民经济意识的不断提高,经济作物种植规模逐渐加大,种植的作物又逐渐转变为以果树、蔬菜、大棚设施农业等高收益作物为主,这时期,由于经济作物的大面积种植,粮食作物尤其是小麦等主要粮食作物的种植面积有较大幅度下降,国家为了保证一定的粮食供应和储备要求,开始鼓励农民种植小麦,并给予了一定的经济补助。目前运城市的农作物种植基本形成了以小麦为主要粮食作物,以果蔬(其中大棚蔬菜占有很大比例)、棉花为主要经济作物的种植格局。

5 节水灌溉技术的优化组合分析

5.1 推广应用的节水技术

现阶段运城地区推广应用的节水灌溉技术主要有:低压管道输水灌溉技术、喷灌技术、微灌技术(含滴灌、涌泉灌、微喷灌、渗灌)等。

5.2 节水技术与土质、作物的适应性优化组合

就所有的节水灌溉技术而言,如除去投资方面的考虑外,几乎可以适于各种作物灌溉,然而,投资因素在作物灌溉时是个不可能不考虑的因素,因为任何的投入其前提都是以收益为目的的,作物灌溉也不例外。基于这一考虑,就运城市的实际而言,根据以上对水源水质、土质以及农作物种植情况的分析结果,经分析研究,各种常用的节水灌溉技术的适用性优化组合详见表1。

表1 常用节水灌溉技术的适用性优化组合

需要说明的是,管灌是当今一种普及面积最大的实用灌水技术,但在砂土类和黏土类土质地区应用仍有其不适合的原因。这是因为,在砂土地,土壤保水性很差,渗漏现象十分严重,水量浪费严重,灌溉水利用率很低;而在黏土地,灌后土壤的板结现象严重,虽然此类土壤的保水性很强,但由于土壤易于板结,既不利于耕作,也不利于作物的生长。因而表1中并未将其列入砂质土适合的节水灌溉技术。

6 结语

运城地区的地形地貌比较复杂,土壤分布面广质杂,不同地区群众种植农作物的习惯又不尽相同,因此,对不同的土壤质地、不同的水源类型以及不同的农作物种类在选择节水灌溉技术上观念往往相差较大,加之受传统落后灌溉习惯的影响,群众往往还难以立即接受,这需要有一个宣传、认识和接受的过程,只有让群众眼见为实,让群众切切实实看到效益了,这个问题也就迎刃而解了。表1也只是根据本地实际并综合各种因素给出的一个基本的优化组合方案,实际应用中可根据各地的具体情况灵活掌握。

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