陕西省高效节水灌溉分区技术模式探讨

2017-12-20

地下水 2017年5期

(陕西省地下水管理监测局，陕西西安 710003)

陕西省高效节水灌溉分区技术模式探讨

雷欢

(陕西省地下水管理监测局，陕西西安 710003)

陕西省从上世纪50年代开始推行节水灌溉，90年代中期开始小面积试点推广高效节水灌溉，本文针对陕西省地形地貌复杂多样、南北水情和气候差异悬殊，作物种植结构多样、水源和骨干水利工程情况不一，工程性缺水和资源性缺水并存等特点，结合陕西省高效节水灌溉的实践经验，深入剖析高效节水灌溉技术模式集成选取的原则，提出将全省高效节水灌溉划分为陕北风沙滩区、渭北旱原及黄土丘陵沟壑区、渭河阶地及秦岭北麓区和陕南秦巴山区四个分区域分技术模式进行集成比选，促进全省高效节水灌溉持续健康发展。

高效节水灌溉；分区；技术模式；陕西省

随着国民经济的发展和社会生活的需要，水资源供需矛盾日益增加，农业所面临的用水压力和矛盾也日益加剧。农业发展向“两高一优”转变成为一种趋势，发展高效节水灌溉是传统水利向现代化水利转变的有效途径之一。通过大力发展高效节水灌溉，不仅可以减少水量损失，提高水的有效利用率，而且还可以减轻农民的水费负担，有利于水费征收，提高管理单位的经济效益，实现水资源的优化配置。陕西省从上世纪50年代开始推行节水灌溉，90年代中期开始小面积试点推广高效节水灌溉，在近二十年推进高效节水灌溉工作过程中，由于全省境内地形地貌复杂多样，南北水情和气候差异悬殊，作物种植结构多样，水源和骨干水利工程情况不一，工程性缺水和资源性缺水并存，给传统的节水灌溉特别是高效节水灌溉发展带来了挑战，提出了更高的需求，需尊重实践、总结经验、完善创新，分区域分技术模式进行集成比选，促进全省高效节水灌溉持续健康发展。

1 灌溉分区技术模式比选原则

在农业高效节水灌溉技术的选择中还需要结合区域实际情况,有针对性选择灌溉技术。结合陕西省的实际情况，在高效节水灌溉的技术模式集成选取上，必须坚持以下原则：一是综合施策，坚持工程节水、农艺节水、管理节水并举，按照系统化的思路进行；二是要在实证分析评估已成高效积水工程实际应用效果的基础上，按照“技术成熟、区域适应、管理便捷、运行高效”的指导思想进行集成；三是根据全省关中、陕北、陕南三地的自然地形情况、水源和水质条件、作物类型等因素，主要应从水源及首部枢纽工程、调蓄工程、管网布置、主要设备选择等方面分区进行比选；四是尊重多年农田水利的实践经验，宜按陕北风沙滩区、渭河阶地及秦岭北麓区、渭北旱原及黄土丘陵沟壑区和陕南秦巴山区等四个分区来比选集成适宜各区的高效节水灌溉技术模式。2016年陕西省高效节水灌溉面积统计结果见表1。

2 分区技术模式的集成选择

按照以上比选集成原则，总体上四个分区的大田经济作物应根据水源水质和作物种植情况来选择，以地下水为水源的宜主要采用微灌或喷灌；以地表水为水源经常规净化处理可满足微灌和喷灌对水质的要求宜采用微灌或喷灌均以微灌为主；大田粮食作物宜主要采用高标准低压管道灌溉。总之，在全省范围内，大田粮食作物以高标准低压管道灌溉为主，苹果、猕猴桃等经济作物以微灌为主，个别地块集中连片区合理发展喷灌的技术模式。各片区的具体技术模式分析论证如下。

表1 2016年陕西省高效节水灌溉面积统计表

2.1 陕北风沙滩区技术模式

陕北风沙滩区地势开阔，较为平坦，具有发展规模化高效节水灌溉的迫切需求和建设条件。该区地表水资源严重短缺，现有灌溉水源主要为地下水，只在个别县存在部分地表水灌溉水源。该区种植作物为玉米、马铃薯、蔬菜和枣树等。依靠现有水源，玉米主要实施高标准低压管道灌溉，由于水源严重短缺，在局部区域可对玉米进行滴灌示范，探索未来开展大田粮食作物滴灌的可行性；对马铃薯和蔬菜实施喷灌，枣树实施滴灌。即大田粮食作物主要采用管灌，大田经济作物采用喷灌和滴灌。个别地形平坦、开阔的地区可建设一些大型机组式喷灌工程。

2.2 渭北旱原及黄土丘陵沟壑区技术模式

渭北旱原及黄土丘陵沟壑区是关中的“旱腰带”，土地面积大，土层深厚，日照长，积温高，昼夜温差明显，具有发展粮食生产和多种经济作物的广阔前景。该区水资源短缺，特别是地下水埋深较大，且含水层富水性差，机井流量小，不适宜作为灌溉水源，因此此区主要是充分开发利用地表水，在个别地下水丰富的区域利用地下水。现有的河流灌溉水源部分泥沙含量较高，通过一定的处理措施后较难满足喷灌和微灌对水质的要求，只能采用高标准低压管道灌溉。在部分河流、水库和泵站若水质经处理后能满足灌水方式对水质的要求，根据作物情况，宜尽量采用微灌或喷灌。因此，大田粮食作物小麦和玉米以及大田经济作物均采用高标准低压管道灌溉；苹果、葡萄、桃、酥梨和西瓜等经济作物在水质经处理后能满足微灌要求的，均采用微灌，反之则采用管灌。根据各地农业生产经验，苹果宜主要采用小管出流和滴灌等两种灌水方式，葡萄、桃和西瓜采用滴灌，酥梨采用小管出流。因蔬菜种植类型差异大，结合日常管理需求，管灌、喷灌和微灌等三种灌水方式均有采用。即大田粮食作物和大田经济作物棉花采用管灌，其他果树等经济作物主要采用微灌，个别项目区蔬菜采用喷灌。

2.3 渭河阶地及秦岭北麓区技术模式

渭河阶地及秦岭北麓区位于秦岭北麓山前冲积扇、扇缘洼地和渭河阶地上，地形开阔、较平坦，耕地集中连片，具有发展规模高效节水灌溉的地形条件。渭河阶地位于渭河一二级阶地上，受渭河补给，地下水资源丰富；秦岭北麓区受秦岭良好植被涵养水源的作用，地下水资源亦比较丰富，因此，渭河阶地及秦岭北麓区目前灌溉水源主要为地下水，且水质优良。该区植作物主要有小麦、玉米、蔬菜、苹果、猕猴桃、葡萄、核桃、冬枣、油桃、花生、草莓和瓜类等。在利用现有水源的前提下，宜根据作物特点选用适宜的灌水方式，大田粮食作物小麦和玉米采用管灌；苹果、葡萄、核桃、冬枣和油桃等果树均采用微灌，其中，根据各地生产管理经验，苹果、葡萄和枣树主要采用小管出流和滴灌等两种灌水方式，油桃采用滴灌，核桃采用小管出流，瓜类采用滴灌和管灌等两种灌水方式。因蔬菜种植类型差异大，结合管理需求，管灌、喷灌和微灌等三种灌水方式均有采用；猕猴桃喜湿，根据现有灌水经验，选用微喷灌和喷灌等两种灌水方式；花生和草莓主要采用喷灌。即大田粮食作物主要采用管灌，果树等经济作物采用微灌和喷灌，以微灌为主。

2.4 陕南秦巴山区技术模式

陕南秦巴山区水资源充足，耕地面积少而零散，河滩地与山坡地共存，自流引水与提水利用兼有，目前连片有效灌溉面积较小，现灌溉水源均为地表水，水质较好，基本能满足各种灌溉方式对水质的要求。该区种植作物为水稻、玉米、小麦、油菜、茶叶、蔬菜、柑橘、核桃和烤烟等。要在充分利用地表水的前提下，根据地形和种植作物特点选用适宜的灌水方式，小麦、玉米和油菜采用高标准低压管道灌溉，茶叶采用喷灌，蔬菜、柑橘、核桃和烤烟主要采用微灌中的滴灌。即大田粮食作物和油料作物采用管灌，大田经济作物除茶叶采用喷灌外，其他均主要采用滴灌。