農(nóng)業(yè)綜合節(jié)水灌溉措施
葉培聰
摘要在水資源日益短缺并嚴重制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實情況下,通過論述在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中綜合采取工程、農(nóng)藝和管理等節(jié)水灌溉措施,大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 關(guān)鍵詞農(nóng)業(yè)綜合節(jié)水;灌溉措施;工程節(jié)水;農(nóng)藝節(jié)水;管理節(jié)水 我國水資源總量為28 100億m3,人均水資源量約2 200 m3,僅為世界平均值的1/4。據(jù)預測,到2030年,我國人口將增至16億人,人均水資源量將下降至1 760 m3左右,逼近國際公認的1 700 m3的嚴重缺水警戒線。農(nóng)業(yè)用水量總量占總用水量的比重將持續(xù)下降,水資源短缺將成為制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的最重要因素之一[1]。筆者通過論述在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中采取工程、農(nóng)藝和管理等節(jié)水灌溉措施,綜合提高天然降水和灌溉水利用率及其利用效益的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,以實現(xiàn)節(jié)約用水和提高農(nóng)業(yè)用水效益的目標,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 1我國農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力 我國農(nóng)業(yè)發(fā)展將面臨嚴峻的水資源供求矛盾的挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)用水約占全國用水總量的70%,其中農(nóng)田灌溉用水量占農(nóng)業(yè)用水量的90%。一方面我國水資源嚴重不足,另一方面我國的農(nóng)業(yè)用水浪費現(xiàn)象又十分嚴重。 一是農(nóng)田灌溉水的利用率低,平均利用率僅為45%左右;二是農(nóng)田對自然降水的利用率低,僅達到56%;三是水分生產(chǎn)率不高,僅有1.0 kg/m3左右,旱地農(nóng)田水分生產(chǎn)率為0.60~0.75 kg/m3。而發(fā)達國家灌溉水利用率達到80%以上,水分生產(chǎn)率達到2.0 kg/m3左右。因此,我國農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力很大[2]。 2工程節(jié)水措施 節(jié)水灌溉措施劃分為工程類措施、農(nóng)藝節(jié)水措施和管理類措施三大類,其中工程類措施又可進一步劃分為3類:渠系輸水節(jié)水措施、田間灌水節(jié)水措施和渠井結(jié)合節(jié)水措施。渠系節(jié)水措施通常又分為渠道防滲措施和管道化輸水措施。田間灌水節(jié)水措施通常又可分為改進地面灌水技術(shù)、推廣噴灌技術(shù)和微灌技術(shù)。 工程性節(jié)水措施可具體分解為:一是建設防滲渠道區(qū),灌渠用各種類型的材料進行硬化,如支、斗渠采用砼護坡板,農(nóng)、毛渠采用砼“U”型槽;二是建設低壓管灌、滴灌、滲灌、噴灌、微噴等設施噴灌區(qū),起示范區(qū)作用,主要用于高效農(nóng)業(yè);三是新建、改造機電灌溉站,擴建地表蓄水工程和橋類、涵洞、水閘、渡槽、跌水、倒虹吸等各類水工構(gòu)筑物。 3農(nóng)藝節(jié)水措施 農(nóng)藝節(jié)水措施包括田間徑流攔蓄、土地整理以及耕作與栽培技術(shù)三方面。 3.1田間徑流攔蓄 節(jié)水農(nóng)業(yè)的徑流攔蓄工程只局限于農(nóng)田田塊的全部天然降水,以及部分邊緣坡地的來水。一般說是由山地丘陵地區(qū)坡耕地上的坡面治理,坡水疏導攔蓄,以及少量的支溝溝道與塘壩工程,共同組成一個包括有土建、生物措施在內(nèi)的水保工程體系。 3.1.1坡面治理工程。主要是改變地面坡度,攔蓄地面徑流,增加土壤入滲,改善土體構(gòu)型,提高土壤蓄水能力。 3.1.2坡水工程。主要是攔蓄、疏導和調(diào)蓄在大雨條件下土壤不能完全接納的地面徑流,包括當?shù)亟涤旰屯鈦硭?3.1.3塘壩與溝道治理工程。工程規(guī)模較一般田間水池水窖為大,具有較大的匯水面積和較大的匯水量。工程建設要充分利用當?shù)氐匦闻c水源條件,以小型分散為主,切忌修大棄小,棄舊建新,著重舊塘改造,淺改深,小改大,死改活。