灌溉用水需求分析与节水灌溉发展研究
2016-05-30王军
【摘要】近几年,我国对农业发展给予了高度的关注,支持力度不断加大,政策指引不断强化,极大地推动了农业经济发展和农业技术进步。而发展高效节水灌溉技术是实现农业可持续发展的重要手段。基于此,本文对灌溉用水需求进行了相应分析,明确了灌溉用水定额含义,介绍了一些灌溉用水流量和用水量的计算方法,并对节水灌溉发展进行了一定探讨。
【关键词】灌溉用水;需求定额;水量计算;节水灌溉;发展
农业是我国国民经济主要支柱产业之一,与民生息息相关,推动农业可持续发展是我国现代农业的必由之路。然而,水资源的日益短缺,水污染的日益严重,成为制约我国农业稳定发展的重要瓶颈,干旱、洪涝等自然灾害,成为农业生产的巨大威胁,尤其是在粮食种植方面。为了打破上述瓶颈,就必须要大力发展节水灌溉技术,提高水资源利用率。
1.灌溉用水需求分析
1.1 灌溉用水定额
在农业灌溉工程当中,对灌溉用水进行科学合理的评价至关重要,它是实现灌溉方式、灌溉技术改进升级和灌溉用水量节约的必要手段,能够为节水灌溉技术发展提供所需依据和参考。而衡量灌溉用水合理科学与否、先进与否的重要指标之一就是灌溉用水定额。灌溉用水定额是一种农业用水管理的微观评价指标,具有可比性,在灌溉用水需求分析和灌溉用水评价中起着重要作用。但需注意的是,由于不同地区、不同区域农田灌溉方式不同,水资源分布及短缺情况也不相同,因而对于灌溉用水定额的制定和节水灌溉技术的发展必须要因地制宜,充分考虑当地水资源条件、气候特征,现有灌溉方式、农业种植规模、农作物种类等所有相关因素来进行。
1.2 灌溉用水流量和用水量的计算
灌溉用水流量和用水量是灌溉作业中的两个重要参数,对灌溉用水流量大小和总用水量多少的准确计算,是发展节水灌溉的必要条件与前提基础,也是引水闸、抽水站等合理设计、建设的必要参考和依据。对于灌溉用水量的计算,有直接计算和间接计算两种方法,直接计算一般以旬为时段来计算,假设有K种农作物,则灌溉用水量可按如下公式予以直接计算。
根据上面各计算公式对灌溉用水量和用水流量进行合理精确的计算,以便为抽水站和引水闸的设计提供必要的数据支持,为节水灌溉发展提供推动力。
2.节水灌溉技术的发展
根据灌溉用水进入田间农作物根系活动层的途径分类,目前节水灌溉方法可以分为地面灌溉、地下灌溉、喷灌和微灌等几种。
2.1 地面灌溉
地面灌溉是节水灌溉中最常采用的一种灌溉方法,也称为重力灌水法。这种灌溉方式灌溉水在田間地表面上的流动和向土壤、作物根系活动层中的渗入是同时进行、同时完成的,其大致灌溉流程为:由田间布设好的管道或沟渠将运送至田间的灌溉水引入田块中,并迅速将灌溉水沿着田的纵方向向前推进,使其在田间形成一个明显的湿润地带,水流在向前推进的同时也在向土壤中下渗,从而实现对农田的引水灌溉。这种方式可以实现对灌溉水在一定程度上的节约,且灌溉效果较好。
2.2 地下灌溉
地下灌溉,也称为地膜覆盖节水灌溉技术,是指将塑料薄膜覆盖在田间地面上,作物种植在薄膜下畦处,引水灌溉时,将灌溉水放入薄膜之上流动,让其通过苗孔或人工制造的补水孔流渗进土壤之中的一种灌溉方式。对于地下灌溉,除了将灌溉水置于膜之上之外,还有一种灌溉方式就是膜沟灌,即在垄背或沟坡上覆盖薄膜,作物种植在垄背和坡上,而灌溉水置于垄沟间,仅通过垄沟部分薄膜上的补水孔来实现对农田的灌溉。与前一种方式相比,后种灌溉方式灌溉部位固定,对于作物根系的供水是间接的,水利用率较低,而前一种灌溉较为均匀,水资源利用率较高。
综合而言,现有几种节水灌溉方法各有优缺点,因而随着农业灌溉工程的不断发展,对于节水灌溉方法还需不断改进和创新,进一步提高水资源利用率。
总结
灌溉用水定额是评估灌溉用水科学性、先进性的重要指标,灌溉用水流量和用水量是灌溉中的两个重要参数,而节水灌溉方法目前主要有地面灌溉、地下灌溉等几种。总之,节水灌溉是农业发展中的一项重要工程,必须要因地制宜,充分考虑各种相关因素,合理编制用水定额,精确计算灌溉用水流量和用水量,以推动节水灌溉快速发展。
参考文献:
[1]楼豫红. 区域节水灌溉发展水平综合评价研究[D].中国农业大学,2014.
[2]吴景社. 区域节水灌溉综合效应评价方法与应用研究[D].西北作者简介:王军,1969.11,男,汉,陕西宝鸡人,工程师,学士 研究方向:水利工程。