北方农田节水灌溉技术发展现状

逯东力

我国农业大多数分布在北方，北方近几年干旱少雨，水资源非常紧张，节水成为我国最迫在眉睫的工程之一。

1.节水灌溉技术的优点

根据节水灌溉技术的名称可知其最大的优点是节约用水，提高农田水利工程资源利用率。传统灌溉技术大多是挖沟成渠，这种灌溉技术不仅浪费大量人力还降低水资源利用率，且容易发生渗漏故障而淹死附近农田作物，浪费大量水资源，使大量人力劳作付之东流。为提高水资源利用率，现代节水灌溉技术被提出，其具有提高水资源利用率、降低农业劳力、财力成本、灌溉效率高等多种优点，可解决传统灌溉技术存在的不足。

2.节水灌溉技术在农田水利工程中的应用

2.1滴灌

滴灌最大的优点是水资源利用率高，最节约农田灌溉用水，但它的缺点是成本高昂，是目前我国节水灌溉技术中最高昂的节水灌溉技术，仅适用于具有高附加价值的农田经济作物。为节约用水国家大力研究滴灌技术，试图将其成本降低到可接受程度，到今年为止该技术研究得到明显进步，具体表现在成本不再过分高昂，我国农田水利工程开始广泛应用。比如：常见的大棚蔬菜滴灌、果树滴灌、鲜花滴灌等。滴灌技术的优点是减少不必要土壤表面水资源蒸发，提高水资源利用率。湿度低的北方农田使用滴灌技术后可提高农作物根系通透性，可将养分同时注入为农作物提供充足的水分、养分。滴灌可根据农作物实际需要控制水分，减少农作物病害和农药使用量，提高农田作物产品质量，进而提高农田作物经济效益。此外，滴灌还具有适用范围广、节约劳力、增产增收的优点。其缺点是造价成本高、故障率高，由于滴灌出水量比较小容易积累盐分影响灌溉质量。

2.2喷灌

2.2.1喷灌类型

喷灌是我国最常见的节水灌溉技术，其发展最快，在农田水利工程中应用最广。随着喷灌技术的高速发展，喷灌类型不再单一。目前我国常见的喷灌类型有六种，第一种是固定管道式喷灌，这种技术主要是将用于灌溉的干支管道铺设在冻土层中，农田需要灌溉时只需打开开关即可，不需要也只需关掉开关。这种技术的优点是节省劳力且可靠性高，设备受冻土层保护使用寿命长。其缺点是投资成本高，据2018年相关部门统计一套固定管式喷灌设备每公顷大概要投资15000元左右，高昂的甚至达到23000左右。第二种是半移动式管道喷灌，它与第一种的不同是主干管固定，支管可移动，如此可节省成本。第三种是中心支轴式喷灌机，该种在北方农田水利工程中应用比较常见，主要是将喷枪架设在2-3米高的支架上，将潜水泵下放进水源处，利用行走的喷枪进行浇灌。其优点是灌溉质量好、自动化程度高，缺点是容易漏灌。第四种是滚移式喷灌机，第五种是大型平移喷灌机，第六种是纹盘式喷灌机。

2.2.2喷灌流程以及现状

喷灌技术是指利用潜水泵或者是自然水位高度落差形成压力，压力将水井、水库等表面水资源通过塑料、纤维等管道输送到农田，再由喷头喷出。十几年前我国喷头大多是塑料管，水泵将水挤压进管道后由农民拉扯管头进行人工灌溉，这种灌溉方式的缺点是浪费人力，容易发生泄漏，灌溉不均匀，需要水管数量比较多，水资源利用率不高。截止到2018年为止，这种灌溉方式几乎被淘汰，现在喷灌的喷头大多是高压水枪，将水枪架设完后只需远程遥控即可。高壓水枪喷灌技术的优点是节约水管使用量、节省劳力、灌溉均匀、提高水资源利用率、避免泄露故障发生。尤其是近几年国家在农田水利工程附近加建小微型电源，农田水利工程节水灌溉技术的应用更加方便。

2.2.3行走式灌溉

行走式灌溉技术是指利用农村现有的拖拉机、四轮车等运输设备进行灌溉，它主要有三种灌溉方式，一种是农田种子保墒灌溉，一种是抗干旱保苗灌溉，最后一种是根际注灌。这种灌溉的优点是投资成本低，适用范围广且比较灵动，可以根据需要到处流动，也可集中水源进行注灌。此外它属于绿色环保灌溉，可保护水源。其缺点是灌溉流程比较复杂，只适合小型农田水利工程，在需要大量水源灌溉的大型农田这种灌溉过于杯水车薪。种子保墒灌溉的流程是开沟、施肥、播种、施水、覆沟、踩均等，该技术仅适用与干旱、半干旱地区，不适用与湿润和半湿润地区。抗旱保苗灌溉是指利用农机改装成保苗灌水机，其优点是可直接从水源处取水，不受距离限制。可直接进农田中进行灌溉，不占用农田土地资源。

3.薄、浅、湿、晒灌溉技术

薄、浅、湿、晒灌溉技术是指薄水时插秧，浅水时返青，农作物分孽前期进行湿润管理，农作物分孽后期进行晒田管理，拔节孕穗、抽穗杨花、成熟期进行灌注管理。其优点主要包括可以增加农田农作物收成，优化农作物产品质量，提高水资源利用率节约水源，增强农田农作物生理活动能力，比较具有针对性可促进农田农作物的正常生长等。其缺点是工序复杂，对农田水利工程管理人员的技术要求比较高，适用范围比较窄。

综上所述，节水灌溉技术可提高水资源利用率，增产增值，在农田水利工程中应用特别广泛。我国应用在农田水利工程中常见的节水灌溉技术主要有喷灌，滴灌，行走式灌溉，薄、浅、湿、晒灌溉等，其中喷灌主要适用于北方农田水利工程，滴灌适用于大棚农作物等经济价值比较高的农田，行走式灌溉主要是播种和保苗，薄、浅、湿、晒灌溉在南方比较常见，主要适用于稻田水利工程。

（作者单位：122116辽宁省北票市三宝营水利服务站）