我国农艺节水技术研究进展及发展趋势
2018-07-13郅红珍
郅红珍
摘 要:水资源对于全世界而言都是不可或缺的一部分。当社会在快速发展的时候,带动着经济科技也都取得很大的进步,随之而来的便是各种资源问题,例如水资源短缺。在我国用水量最多的行业就是农业,所以面对如今用水量极为短缺的情况下,如何在农业方面节水就显得尤为重要。本文总结分析了现行农业节水技术标准建设与发展中存在的主要问题和制约因素,提出了推进农业节水标准化建设工作的若干建议,力求为促进中国农业节水事业健康有序和可持续发展提供参考。
关键词:农艺节水技术;水资源;发展趋势
中图分类号:S274 文献标识码:A
1 引言
我国是一个农业大国,同时也是一个严重缺水的国家,而且我国的水资源空间分布不均匀,呈现东南多,西北少的情况,大多数的土地得不到有效的灌溉,严重阻碍了农业的发展。近年来我国加大了对农田水利工程的建设力度,出台的三农文件中多次提到大力发展节水灌溉事业,更多的新理论、新技术、新设备问世,为实现农业现代化做出了贡献。如今,以农田水利工程技术和农艺技术相互结合的技术体系愈发成熟,且仍然在不断地丰富与完善。
2 我国的农艺节水技术
目前对于农艺节水的技术主要有地表覆盖保墒技术、水肥耦合技术、耕作保墒技术、抗旱作物品种筛选、作物合理布局以及化学调控等。其优点主要表现在科学性强、易推广、投资少、风险低、见效快、方便实施等,可以使农民家庭非常容易的掌握农艺技术,而且可以进行大面积大范围的学习与应用。经过国内外的大量实践证明了农艺节水技术不但可以有效的降低农业用水所投入的成本,还可以促使作物增产,同时具备保土保肥、灌水均匀、降低病虫害发生率、有效避免土壤的板结以及调节田间小气候等特点,从而保证了农田的增收。
3 农艺节水技术分析
3.1 耕作保墒技术
耕作保墒技术主要包括深种接墒抗旱保苗技术,中耕保墒技术、深耕保墒技术以及耙耱保墒技术等。该技术可以提高土壤的蓄水降水能力,同时减少土壤的水分蒸发,从而使土壤里的水分被高效地利用。对于耙耱保墒和中耕保墒技术的研究表明,前者适用于小麦及大秋作物的播种,通过减少土壤表层大缝隙来减少水分蒸发。后者适用于作物的生长阶段,特别是在雨后及灌水后的2~3天效果最好,中耕不但可以阻止土壤里的水分蒸发,还可以起到锄草的作用,避免雜草与作物争水分与养分,此外还能提高对降水的蓄水能力。
3.2 合理施用有机肥
有机肥可以增加土壤中团粒结构的形成,而团粒结构有着良好的协调水分和空气的能力。一方面,团粒间孔隙一般较大,改善了土壤透气能力,容易接纳降雨和灌溉水。另一方面,水分由大孔隙渗入土壤,逐步进到团粒内部的毛管孔隙中,使团粒内部充满水分,通常状况下,团粒间空气充足,团粒内部贮存了水分,这样就解决了水分和空气的矛盾,适于作物生长的需要,达到蓄水、节水的效果。通过以肥调水,可以提高用水效率。
3.3 灌溉节水技术
灌溉节水技术主要利用各种灌溉手段进行节水,主要有渠道防渗技术、低管道输水技术、喷灌技术、微灌技术等。其中渠道防渗技术可设置防渗层,利用混凝土和钢筋混凝土、塑料薄膜、砌石、砌砖、沥青、三合土、水泥土和粘土等各种不同材料衬砌渠床,也可以通过改变原渠床土壤渗透性能进行防渗,采用防渗措施后,渠道渗漏损失可以减少50%~90%之间,因而利用渠道防渗技术不仅能节约水资源,也能降低地下水位,从而防止土壤次生盐碱化。低管道输水技术即以低压管道代替明渠进行输水灌溉的一种技术,可根据不同的灌区,设置不同的管道,低压管道输水主要有水源、取水、输配水、田间灌水四部分组成,具有节水、省力省地、投资小、效益高等特点。喷灌技术是指通过利用水泵或者有压力的管道,将水转化为细小水滴,均匀地洒落到田里,从而进行灌溉,具有灌溉均匀,省力省地的特点,目前喷灌类型主要有固定管道式、半移动式管道、中心支轴式喷灌机等。
3.4 深耕技术
深耕能打破坚硬的犁底层,加厚熟土层.使耕层土壤疏松,孔隙度增加,可以增加土壤蓄水容量,扩大根系生长范围,改善根系生长的环境,改善了土壤中水、肥、气、热状况。土层深厚疏松之后,在降雨期间可以吸收更多的水分,减少了地面径流量,降低了对表土的冲刷危害,增强了土壤蓄水保墒抗旱能力。
3.5 农田覆盖技术
农田覆盖技术是一种人工调节土壤水分的栽培技术,其利用砂砾、地膜以及秸秆等物质覆盖地表,然后结合地面传统的沟灌、畦灌等方式,从而降低土壤水分无效蒸发、增强土壤蓄水保湿能力,最终提高水利用的效率。这种技术在一定程度上可以促进土壤与大气之间的水分循环、养分的释放及改善土壤的物理性状。
4 农艺节水技术的发展趋势
农艺节水技术在我国的农业事业上已经得到了较为广泛的应用,对于不同地区的不同作物都有适合的节水技术来支持。目前我国对于节水技术的研究是比较分散的,不能够综合分析技术成本、可操作性、管理及配合灌溉的措施等节水效果。很多农艺节水技术在研发阶段都是可以体现出增产增收节水的特点,可是现实却因缺乏应用设施,技术产品及其标准,而很难在农业生产当中进行大范围的推广应用。除此之外单项技术彼此间缺乏有机的结合,即建立农艺节水技术体系与应用模式,能够适用于不同区域土壤条件及气候环境。这也是未来我国农艺节水技术的发展方向,借鉴国外的高新技术并结合我国地区资源特点,来开发出适用于我国地方特色的标准化、集成化、规范化等的农艺节水技术的综合体系及应用模式。
5 结束语
水资源的短缺,无论何时都是我国发展中需要解决的问题。因为水资源与生活生产自然生态是息息相关的,不但会影响到国家生态安全,农业粮食安全,而且会直接影响到国家的安全。而作为用水大户的农业,在该方面做到节水是能够在一定程度上解决我国水资源短缺的主要途径。相关部门及专家学者们需要不断深入研究农艺节水技术,让该技术在全国得到广泛推广及应用,从而在节水方面取得骄傲的成绩。
参考文献
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