对灌溉用水优化配置的研究
2017-11-12张搴魏经花杨永涛郁巍巍刘彬
张搴+魏经花+杨永涛+郁巍巍+刘彬
摘 要:我国是个水资源比较匮乏的国家,但同时我国又是一个农业大国,对水资源的需要十分旺盛,这就要求在农业增产过程中高度重视节水灌溉技术的运用,本文探讨了信息技术引入现代农业之后,推进了现代农业节水灌溉技术的飞速发展。
关键词:评价指标;节水灌溉;现代农业
我国是一个农业大国,我国淡水资源不足,人均水资源占有量还不到世界人均的1/4,这些淡水资源不仅要满足日常人们的生活用水,同时还要满足农田灌溉用水的需要,据统计,农田灌溉用水占日常用水的60%以上。近年来,我国淡水资源日益贫乏,地下水位不断下降,不少地区持续干旱,为此,我国提出节约用水理念,农田灌溉提倡节水,杜绝浪费,这就要求我国在灌溉用水上予以优化配置。
一、影响节水灌溉的主要因素
1.节水灌溉工程建设水平。衡量一个区域节水灌溉工程发展水平的指标有:亩均节水灌溉综合效益;节水灌溉面积占总灌溉面积的比例;灌溉水利用系數;干支渠防渗率;田间渠道防渗率;农田实灌亩均用水量;人均水资源量;喷灌、微灌工程面积占节水灌溉面积比例;水资源开发程度。
2.节水灌溉农艺措施建设水平。衡量一个地区节水灌溉农艺措施发展水平的指标有:小麦水分生产率;水稻水分生产率;水稻“旱育秧”面积与栽插面积比;旱作农业技术推广面积;农业人口人均收入水平;水稻“浅湿晒”灌溉面积与栽插面积比;农业技术措施主要包括节水的轮作制度、节水灌溉制度与管理制度、节水高产品种、耕作栽培、培肥施肥和化控技术等。要提高水的利用效率,必须将水利措施与农业技术措施紧密结合,全面应用。
3.节水灌溉管理措施水平。影响灌溉管理节水的因素有组织管理,工程管理,用水管理技术,经营管理技术。其中组织管理技术需要政府在法律法规,产业政策等方面提供支持,还需要全民节水意识的普遍提升;用水管理包括技术是指运用技术手段对用水进行管理,主要是选择节水设备,合理选择灌溉时间,运用价格因素对用水予以控制等方面。
二、节水灌溉评价指标体系的构建原则
1.统筹考虑资金、技术、人员、管理等诸多要素,合理高效进行用水管理,夏季雨水旺季努力开源引水,缺水季节节约用水,确保水资源有效灌溉农业。
2.指标体系的建设要立足本地实际,综合考量当地水源状况、气候特征,同时对当地的经济发展水平和农业现代水水平予以认真考量,使指标体系科学合理。
3.对当地农业灌溉用水指标体系予以动态管理,根据实际情况的改变及时调整指标数据,建立节水灌溉大数据,及时将收集到的数据导入数据库进行比对,防止指标体系落后地方农业发展速度,从而给当地农业发展带来不良影响。
三、节水灌溉的措施选择
选择某地为实验用地,该实验用地面积为10亩,灌溉方式分为干渠引水灌溉和田间设置灌溉喷嘴两种;对节水灌溉模型予以实际测量,得出数据。
1.搜集实验地区相关数据,如气候状况,温湿度,土壤含水量,灌溉设备喷射范围等,将这些数据导入数据库,和最优方案予以比对,得出最佳节水灌溉方案。
2.对干渠供水量、灌溉时间及所需水量进行计算。对支渠供水过程予以设计。对灌溉设备出水量、灌溉时间进行设计,满足最佳科学用水量。在田间铺设喷灌装置,前期投入较小,不过喷灌目前已不多用,大多采用滴灌的方法,其水的利用率可达95%。
3.覆盖保墒技术。对土地灌溉后,在地面覆盖薄膜或秸秆,用以保墒。秸秆覆盖一般可节水15~20%,增产10%~20%.薄膜覆盖可增加耕层土壤水分l%~4%,节水20%~30%,增产30%~40%。5)经过数据导入和比对,认为,滴灌节水仍是目前最有效果的节水方式。得出结论,干渠和支渠灌溉投资较大,同时,在田间还要挖大量的 埂、畦、沟渠,这样真正有效的种植面积只有70~80%,而采用喷、微灌取消了田埂、沟渠,可增加种植面积15-20%,这就节约了土地。不过干渠灌溉,每次灌溉使用水量较多,但灌溉效果好,水分可以深入到农作物根部,有利于农作的成长。总的说来,滴管方式在节约用水上效果突出,经过与投入和产出比进行计算,滴管投入产出比为1:2,干渠投入产出比为1.6:2,因此滴灌为仍未目前较理想的节水系统。
四、结语
农业大国和水资源匮乏的现状决定了我国今后较长时期都要实施节水灌溉,其实对于节水灌溉来说,其目的不在于少用水,而在于高效用水,使有限的水资源尽可能发挥出最大的功效。过去,由于技术落后,对于滴管的控制主要使用人为控制的方式,因而存在一定的浪费现象发生,如今随着信息技术的飞速发展,滴灌已经实现了微机控制,节水农业发展已经全面迈入了数据化时代,从而推进了我国节水灌溉技术的快速发展,也推动了我国农业产量的持续高效增产。相信,对着信息技术进一步应用到现代农业中来,农业用水的效率将更加科学高效。
参考文献:
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