浅析农业节水灌溉

2024-05-04

浅析农业节水灌溉(精选6篇)

篇1:浅析农业节水灌溉

浅析我国农业节水灌溉问题及对策

已有 303 次阅读 2011-5-7 18:14 |个人分类:农业|系统分类:科研笔记论文摘要:介绍我国水资源现状和农业用水状况,通过分析节水灌溉的趋势,指出了在我国农业节水灌溉的现状和推广中出现的问题,并针对出现的一系列问题,提出了相应的对策。

水资源作为生态与环境的基本要素,又是基础性的资源和战略性的资源。随着经济社会的迅速发展,水资源已经成为经济社会发展的重要制约因素。在2002年南非约翰内斯堡举行的可持续发展世界首脑会议上,水被列为可持续发展的五大世界性课题之首,水与发展、水与环境,水的管理问题得到了世界各国的高度关注。加强水资源管理,配置,节约用水已经到了刻不容缓的地步。1我国的水资源现状与农业用水状况

我国水资源总量为2.8 X 10 rn3,占全球总量的 6%,在巴西、俄罗斯和加拿大之后,位居第 4。但我国人口众多,人均下来只有2 200 m3,仅为世界平均水平的1/4,在世界上位居 121位,是全世界 13个人均水资源最匮乏的国家之一。而实际上,扣除难以利用的洪水径流和散布在偏远地区的地下水资源后,我国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为1.2 X 10 m3左右,人均可利用水资源量约为900 m3,并且分布极其不均衡。由于经济生活的迅猛发展,水污染问题越来越严重,不仅降低了水的使用功能,进一步加剧了水资源的短缺。长期以来,农业和生活用水占全国用水总量的绝大部分。但是,随着化和城镇化的推进,这个比重在逐渐下降,但是,过去几年农业用水的减少是以粮食产量的不断下降为代价的。在保障粮食安全的前提下,最根本的选择是提高粮食的单位面积产量„。而由于单位用水量对粮食产量的贡献率递减,对粮食单产提高的需求使未来对灌溉用水的需求以更快的速度膨胀。而在目前以及未来发展的情况下,农业不可能再获取更多的水资源,就现有的农业灌溉水平和用水模式而言,我国的农业灌溉问题就更为突出。关于节水灌溉和节水灌溉技术

2.1 节水灌溉

节水灌溉,简单的来讲就是指采用先进的农业节水技术,提高灌溉水的利用率和水的生产率。换言之,节水灌溉是用尽可能少的水投入,取得尽可能多的农作物产出的灌溉形式。节水灌溉的内容大致包括:水资源的合理开发利用;节水工程技术;节水农业技术;节水管理技术。

2.2 节水灌溉技术

灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等 4个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心,已相对成熟并得到普及,其它技术相对薄弱,急需加强研究开发和推广应用。

(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。

(2)节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接 目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。

(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。目前,农艺节水技术已基本普及,但生物节水技术尚待进一步开发。

(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。其中,输配水自动量测及监控技术采用高标准的量测设备,及时准确地掌握灌区水情。

2.3 国内外节水灌溉技术的发展趋势

(1)因地制宜,继续普及与推广喷、微灌技术。在节水灌溉模式中,喷、微灌应用越来越多,目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理 自动化方向发展。任何一项节水灌溉技术都有其适用的 自然条件、经济条件,普及与推广喷、微灌技术必须坚持因地制宜。此外还有地下滴灌技术。

(2)灌溉渠系管道化。上世纪 80年代中期以后,日本新建灌溉渠系的大部分都采用管道化。美国约有 1/2的大型灌区实现了管道化输水。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术,今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化,并加快相应大口径塑料管材的开发生产。

(3)精细地面灌溉技术。土地平整是改进地面灌溉的基础和关键,由于我国地面灌溉量大、面广,需要采用推广应用激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术、田问闸管灌溉系统以及土壤墒情自动监测技术等一切改进地面灌溉措施,逐步实现 田间灌溉水的有效控制和适时适量的精细灌溉。

(4)研究和推广非充分灌溉技术。非充分灌溉理论将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合,创建新的灌溉理论及技术体系,它将对现有灌溉工程的规划设计及灌溉管理模式等产生巨大的冲击和影响。

(5)“3S”技术在农业节水中的应用。现代农业是以高新技术应用为标志。在西方发达国家,通过遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、地球定位系统(GPS)及机获取、处理、传送各类农业信息的应用技术已到了实用化的阶段,在这方面的工作也开始起步,如作物估产、土壤含水率分布的监测等,如果能在农业节水中推广应用“3s”技术,产生的节水效能将是革命性的。此外,国外还 出现 了地面浸润灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术,都对我国的节水灌溉有积极的借鉴意义。我 国农业节水灌溉的发展

3.1 我国农业节水灌溉的现状

根据《中国水利年鉴 2005》的统计数据,截至 2004年底,我国灌溉面积为0.615×los hm2,其中有效灌溉面积0.562×los hm2,节水灌溉面积为0.203×los hm2,占有效灌溉面积的36.1%;其中喷滴灌和微灌面积

315.447 X lo4 hm2,占节水灌溉面积的 15.5%,占有效灌溉面积的5.6%;低压管道输水灌溉面积470.627×lo4 hm2,占节水灌溉面积的 23.1%;其余为渠道防渗和其他节水工程,占节水灌溉面积的 61.4%。2005年的耕地面积为1.221×los hm2,由此看出,全国约有1/2的耕地面积没有灌溉设施;约2/3的有效灌溉面积还在沿用传统落后的灌溉方法。在节水灌溉面积中,采用现代先进节水灌溉方式的微乎其微,绝大部分只是按低标准初步进行节水改造,输水渠道的防渗衬砌率不到 30%。

3.2 推广农业节水灌溉出现的问题

(1)节水法规制度建设不健全,未形成水市场,缺乏强有力的政策支持。虽然我国近期大力推动节能减排,也出台了一系列的包括节水在内的节能条例,但不可否认的是,我国节水法规制度方面的建设很不完善,尤其灌溉用水的市场机制不健全。其次,农用水价偏低,未形成水市场,调节手段单一。再就是政策扶持力度不够,优惠措施不到位,都不利于节水灌溉工作的实施。

(2)多头管理导致“水乱”,影响节水灌溉推广。地方水务存在多头管理的问题,出现“城乡分割、职责交叉、多头治水”等弊端严重,在水资源与供水管理、排水与河道管理、河涌综合整治涉及的截污、堤岸建设和环境、绿化工程、城市供水与农村供水、涉水工程审批等环节上权责不明,政事和政企不分,严重影响了节水灌溉的推广。其次,重建设、轻管理仍然是长期以来没有解决好的问题。

(3)农民群众的认识程度低,不具备水资源危机意识。很多地方老百姓养成了“一条土渠一把掀,开个豁子随便浇”的大漫灌思想,认为“有河就有水,挖井就有水,水是用不完的”,对水资源缺乏认识不到位,没有水资源危机意识,节水意识淡薄,导致了抵触情绪。又由于节水灌溉将打破以往农作方式,这也给农民群众带来了新问题,因循守旧的思想促使着他们抵触此类工程。(4)地方政府支持与否是节水灌溉推广的瓶颈。很多地区借节水灌溉的幌子骗取国家资金,这些工程往往是形式主义,面子工程,往往是“领导来了放一放,领导走了盖起来”,甚至到最后不了了之,给当地的群众造成了很大的心理伤害。新疆很缺水,群众普遍对节水工程有较高的认识,再加上兵团化的管理,对推广节水灌溉起到了组织保障。但对于有水灌溉的东部平原区来说,就没有那么高的积极性去节水灌溉。即使做了节水的工程,但也不会有节水的积极性。以灌区工程为例,灌区做了节水工程措施节水了,但直接的问题是灌区管理部 门收缴的水费少了收入就少了,这个损失如何进行弥补?节约的水如果用到上会创造更大的价值,那就是全社会收益,应由政府主导来对灌区管理部 门做补偿,但现在尚未建立一个有效的补偿机制。

(5)节水灌溉只适合规模化生产需要,投入很大。节水灌溉的工程一次性投资是很大的,以喷滴灌为例,教科书中说的造价约15 000元/hm2,其实这个造价应该是说管网部分,而非全部工程。一个节水灌溉工程需要有动力源、水源、取水设备、水处理设备、输水管、分水的三通、多通、灌水器等多种设备。这里水源部分又有河水、泉水库水、方塘水、井水等,而这些拦蓄设施的造价是很高的。由于集中种植,又涉及到产品销售等问题,不适合散户节水灌溉。因此说节水灌溉只适合规模化土地种植采用。

(6)节水灌溉工程的技术培训、技术支持等服务不到位。投资建设了节水灌溉工程,有时候却得不到足够的技术培训,甚至由于各种原因,得不到后续的技术支持因此,对作为使用者的农民群众来说,节水灌溉工程就等于毫无用处。总之,资金、政策、管理、观念、技术支持等问题制约着节水灌溉的推广。

3.3 逐步推广节水灌溉,循序渐进

(1)加强宣传力度,提高节水意识。发展节水灌溉作为我国的一项国策,要首先在群众中建立起水资源有限和水危机的意识,变被动接受为主动节水,积极投入到节水灌溉的开展中去,有利于节水灌溉的快速推广,使农民节水增产增收。

(2)政策配套改革,加强引导。加快我国的节水法规制度的建设和健全,尤

其加快水价改革措施,加强节水灌溉中的管理环节,逐步实现以水养水,达到节水 的良性循环,通过管理降低成本,理顺体制,提高节水效益。出台相关优惠政策,鼓励农民参与节水,加强引导力度。

(3)快建立水市场,形成补偿机制。在加快水价改革的基础之上,更需要加快研究建立水市场,用市场的杠杆来促进节水意识。而在水市场的框架 内,建立合理、有效的补偿机制,形成“谁收益,谁补偿”的用水氛围,带动农民群众节水的主动性,进而促进节水灌溉工程的推广。

(4)变多头管理为统一管理,更有效推进节水灌溉。现在相当多的地方比如广州,已经开始成立统一管理涉水事务的水务局,类似这样的理顺的管理结构,将有利于解决水务管理工作中存在的诸多弊端与瓶颈,更能有效推进节水灌溉。

(5)优先在灌溉条件差地区进行推广。灌溉条件差的地区,粮食产量低,通过广泛推广节水灌溉工程,利用有限的水资源实现增产,让农民增产又增收,农 民致富,在区域性的范围内起到一个示范带头作用。

(6)以国家投入为主。我国农民收入水平相对较低,而节水灌溉的效益主要体现在改善生态环境等社会效益方面,要求农民投入太多的资金用于发展节水灌溉是不现实的。从现阶段的国情来看,除发展温室大棚或经济作物等高产出的节水灌溉,以业主或农民为主投入外,我国节水灌溉的投入应以国家为主。

(7)统筹安排,因地制宜,切勿盲目。在发展节水灌溉采取的措施上,要打破常规,采取非常措施,改分散为集中、改小打小闹为战略安排、改单纯搞示范点、示范区为全流域综合治理,改以需定供为以供定需,改追求工程建设规模为出台重大管理举措,统筹安排,合理发展。我国地域广阔,各地经济条件不同,作物类型有别,气候差异较大。因此,发展节水灌溉要从各地的实际出发,在充分考虑当地 条件和社会经济水平的基础上,因地制宜地选取各种适宜的节水灌溉技术和模式。

(8)强节水灌溉相关技术的创新研究:①对于节水灌溉设备而言,要组织力量进行技术攻关,研制低成本、使用环保材料、物美价廉的节水灌溉设备;②要发展一批以节水灌溉为主要服务内容的具备咨询、规划、设计为一体的技术服务公 司、营销与培训相结合的经济实体等多种形式组成的节水灌溉产业化技术支持体系。

总而言之,节水灌溉工程推广,任重而道远。我们有理由相信,通过节水灌溉的逐步推广使用,实现水资源的开发,节约用水,实现水资源的可持续利用,指日可待。

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[2]杨丽丰,何宏谋,梁志勇 .西北内陆河灌区节水灌溉模式及节水效果分析[J].人民黄河,2007,29(11):66—67.70.

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篇2:浅析农业节水灌溉

浅析乳山市农业节水灌溉新技术

从农业节水灌溉技术角度对乳山市的.节水灌溉技术进行阐述,并在农业节水方面进行客观评价,结果表明乳山在采用农业节水先进技术后,农业生产取得了实实在在的效果.

作 者:王慧 作者单位:山东省威海市环翠区水利局,山东,威海,264200刊 名:地下水英文刊名:GROUND WATER年,卷(期):31(2)分类号:S275关键词:节水灌溉 新技术

篇3:浅析我国农业节水灌溉问题及对策

但是, 随着工业化和城镇化的推进, 这个比重在逐渐下降, 但是, 过去几年农业用水的减少是以粮食产量的不断下降为代价的。在保障粮食安全的前提下, 最根本的选择是提高粮食的单位面积产量。而由于单位用水量对粮食产量的贡献率递减, 对粮食单产提高的需求使未来对灌溉用水的需求以更快的速度膨胀。而在目前以及未来发展的情况下, 农业不可能再获取更多的水资源, 就现有的农业灌溉水平和用水模式而言, 我国的农业灌溉问题就更为突出。

2 关于节水灌溉和节水灌溉技术

2.1 节水灌溉

节水灌溉, 简单的来讲就是指采用先进的农业节水技术, 提高灌溉水的利用率和水的生产率。换言之, 节水灌溉是用尽可能少的水投入, 取得尽可能多的农作物产出的灌溉形式。节水灌溉的内容大致包括:水资源的合理开发利用;节水工程技术;节水农业技术;节水管理技术。

2.2 节水灌溉技术

灌溉用水从水源到田间, 到被作物吸收、形成产量, 主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等4个环节。在各个环节采取相应的节水措施, 组成一个完整的节水灌溉技术体系, 包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心, 已相对成熟并得到普及, 其它技术相对薄弱, 急需加强研究开发和推广应用。

2.2.1 灌溉水资源优化调配技术。

主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。

2.2.2 节水灌溉工程技术。

主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失, 提高灌溉效率。

2.2.3 农艺及生物节水技术。

包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。目前, 农艺节水技术已基本普及, 但生物节水技术尚待进一步开发。

2.2.4 节水灌溉管理技术。

包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术, 土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。其中, 输配水自动量测及监控技术采用高标准的量测设备, 及时准确地掌握灌区水情。

2.3 国内外节水灌溉技术的发展趋势

2.3.1 因地制宜, 继续普及与推广喷、微灌技术。

在节水灌溉模式中, 喷、微灌应用越来越多, 目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理自动化方向发展。任何一项节水灌溉技术都有其适用的自然条件、经济条件, 普及与推广喷、微灌技术必须坚持因地制宜。此外还有地下滴灌技术。

2.3.2 灌溉渠系管道化。

上世纪80年代中期以后, 日本新建灌溉渠系的大部分都采用管道化。美国约有1/2的大型灌区实现了管道化输水。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术, 今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化, 并加快相应大口径塑料管材的开发生产。

2.3.3 现代精细地面灌溉技术。

土地平整是改进地面灌溉的基础和关键, 由于我国地面灌溉量大、面广, 需要采用推广应用激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术、田问闸管灌溉系统以及土壤墒情自动监测技术等一切改进地面灌溉措施, 逐步实现田间灌溉水的有效控制和适时适量的精细灌溉。

2.3.4 研究和推广非充分灌溉技术。

非充分灌溉理论将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合, 创建新的灌溉理论及技术体系, 它将对现有灌溉工程的规划设计及灌溉管理模式等产生巨大的冲击和影响。

3 我国农业节水灌溉的发展

3.1 推广农业节水灌溉出现的问题

3.1.1 节水法规制度建设不健全, 未形成水市场, 缺乏强有力的政策支持。

虽然我国近期大力推动节能减排, 也出台了一系列的包括节水在内的节能条例, 但不可否认的是, 我国节水法规制度方面的建设很不完善, 尤其灌溉用水的市场机制不健全。其次, 农用水价偏低, 未形成水市场, 调节手段单一。再就是政策扶持力度不够, 优惠措施不到位, 都不利于节水灌溉工作的实施。

3.1.2 多头管理导致“水乱”, 影响节水灌溉推广。

地方水务存在多头管理的问题, 出现“城乡分割、职责交叉、多头治水”等弊端严重, 在水资源与供水管理、排水与河道管理、河涌综合整治涉及的截污、堤岸建设和环境、绿化工程、城市供水与农村供水、涉水工程审批等环节上权责不明, 政事和政企不分, 严重影响了节水灌溉的推广。其次, 重建设、轻管理仍然是长期以来没有解决好的问题。

3.1.3 农民群众的认识程度低, 不具备水资源危机意识。

很多地方老百姓养成了“一条土渠一把掀, 开个豁子随便浇”的大漫灌思想, 认为“有河就有水, 挖井就有水, 水是用不完的”, 对水资源缺乏认识不到位, 没有水资源危机意识, 节水意识淡薄, 导致了抵触情绪。又由于节水灌溉将打破以往农作方式, 这也给农民群众带来了新问题, 因循守旧的思想促使着他们抵触此类工程。

3.1.4 节水灌溉只适合规模化生产需要, 投入很大。

节水灌溉的工程一次性投资是很大的, 以喷滴灌为例, 教科书中说的造价约15000元/hm2, 其实这个造价应该是说管网部分, 而非全部工程。一个节水灌溉工程需要有动力源、水源、取水设备、水处理设备、输水管、分水的三通、多通、灌水器等多种设备。这里水源部分又有河水、泉水库水、方塘水、井水等, 而这些拦蓄设施的造价是很高的。由于集中种植, 又涉及到产品销售等问题, 不适合散户发展节水灌溉。因此说节水灌溉只适合规模化土地种植采用。

3.1.5 节水灌溉工程的技术培训、技术支持等服务不到位。

投资建设了节水灌溉工程, 有时候却得不到足够的技术培训, 甚至由于各种原因, 得不到后续的技术支持因此, 对作为使用者的农民群众来说, 节水灌溉工程就等于毫无用处。

总之, 资金、政策、管理、观念、技术支持等问题制约着节水灌溉的推广。

3.2 逐步推广节水灌溉, 循序渐进

3.2.1 加强宣传力度, 提高节水意识。

发展节水灌溉作为我国的一项国策, 要首先在群众中建立起水资源有限和水危机的意识, 变被动接受为主动节水, 积极投入到节水灌溉的开展中去, 有利于节水灌溉的快速推广, 使农民节水增产增收。

3.2.2 政策配套改革, 加强引导。

加快我国的节水法规制度的建设和健全, 尤其加快水价改革措施, 加强节水灌溉中的管理环节, 逐步实现以水养水, 达到节水的良性循环, 通过管理降低成本, 理顺体制, 提高节水效益。出台相关优惠政策, 鼓励农民参与节水, 加强引导力度。

3.2.3 快建立水市场, 形成补偿机制。

在加快水价改革的基础之上, 更需要加快研究建立水市场, 用市场经济的杠杆来促进节水意识。而在水市场的框架内, 建立合理、有效的补偿机制, 形成“谁收益, 谁补偿”的用水氛围, 带动农民群众节水的主动性, 进而促进节水灌溉工程的推广。

3.2.4 变多头管理为统一管理, 更有效推进节水灌溉。

现在相当多的地方比如广州, 已经开始成立统一管理涉水事务的水务局, 类似这样的理顺的管理结构, 将有利于解决水务管理工作中存在的诸多弊端与瓶颈, 更能有效推进节水灌溉。

3.2.5 优先在灌溉条件差地区进行推广。

灌溉条件差的地区, 粮食产量低, 通过广泛推广节水灌溉工程, 利用有限的水资源实现增产, 让农民增产又增收, 农民致富, 在区域性的范围内起到一个示范带头作用。

3.2.6 统筹安排, 因地制宜, 切勿盲目。

在发展节水灌溉采取的措施上, 要打破常规, 采取非常措施, 改分散为集中、改小打小闹为战略安排、改单纯搞示范点、示范区为全流域综合治理, 改以需定供为以供定需, 改追求工程建设规模为出台重大管理举措, 统筹安排, 合理发展。我国地域广阔, 各地经济条件不同, 作物类型有别, 气候差异较大。因此, 发展节水灌溉要从各地的实际出发, 在充分考虑当地自然条件和农村社会经济水平的基础上, 因地制宜地选取各种适宜的节水灌溉技术和模式。

总而言之, 节水灌溉工程推广, 任重而道远。我们有理由相信, 通过节水灌溉的逐步推广使用, 实现水资源的科学开发, 节约用水, 实现水资源的可持续利用, 指日可待。

摘要:介绍我国水资源现状和农业用水状况, 通过分析节水灌溉的发展趋势, 指出了在我国农业节水灌溉的现状和推广中出现的问题, 并针对出现的一系列问题, 提出了相应的对策。

篇4:浅析农业新型节水灌溉技术

【关键词】农业;节水;灌溉;节水灌溉技术

我国地域辽阔,但是水资源十分短缺,不仅人均占有量少,而且时空分布不均匀,水资源区域分布与生产力布局极不匹配。农业作为我国的用水大户,用水量约占水资源总量的65%,而且农业用水浪费十分严重,主要表现在:水资源污染严重、自然降水利用率低、灌溉用水利用系数低、农业用水的效率不高。因此,发展节水农业势在必行。农业新型节水灌溉技术主要有水资源的合理开发利用技术、工程节水技术、农业节水技术、合理使用化学保水剂及抗旱剂技术、农业节水灌溉管理技术等。

1 水资源的合理开发利用技术

该技术包括对地上水及地下水的综合开发利用。即对灌溉回归水、自然降水、劣质的处理水等进行充分的利用;同时应对地下水进行提取,但不可过量开采;若条件充足,可将河道径流进行拦蓄,以达到地下水回灌补充、保护水环境、保持水资源的平衡利用、维护生态平衡的目的。

2 工程节水技术

目前工程节水技术主要可采取以下措施,如喷灌、微灌、小畦灌溉、渠道防渗、管道输水、膜上灌水等。微灌与喷灌和技术突破了传统的地面灌溉方法的局限性,能够自如地控制灌水的部位、时间、灌水定额及均匀度等,促使土壤、地形等条件不会影响到灌溉的质量,达到精确灌溉的目的。该方法不但可以促使灌溉水利用率的大幅度提高,还能促进与现代农业(机械化作业程度很高)的相互配合,对现代灌溉的发展趋势进行很好的体现。

小畦灌溉是常用的,即要规范基本农田,根据地面坡度、土质和水源情况确定种植作物的种类和面积,减少用水。微灌节水技术包括滴灌、微喷灌、小管出流灌及渗灌。通过低压管道系统与安装在末级管道上的灌水器,将水分和养分以较小的流量,均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中,相对于地面灌和喷灌,它属于局部灌溉,特别适用于经济作物的灌溉。渠道防渗技术特点:一是提高渠道的抗冲能力;二是减少渠道粗糙程度、加大水流速度,增加输水能力,输水时间可缩短30%~50%;三是减少渗漏,防止盐碱化发生。管道输水灌溉技术在井灌区发展迅速。其特点主要有:管道系统水利用系数在0.95以上,比土渠输水节水30%左右;能耗减少25%以上;与喷、微灌技术相比,能耗减少50%以上;一般在井灌区可减少占地2%左右,在扬水灌区减少占地3%左右。可以说,发展节水灌溉的重要途径是大力发展渠道防渗技术。低压管道输水灌溉技术是一种对低压管道代替渠道输水的灌水方法。该方法具有一系列的优点,如设备简单、一次性投资少、省时、省水、省地、省工、增效等,备受农民群众的欢迎。实践证明,在我国的北方地区,低压管道输水灌溉技术可作为发展节水灌溉的重要途径之一。膜上灌水技术是一种新型的节水灌溉技术,其是在地膜栽培技术的基础上发展起来的,即在田间进行灌水时利用地膜对作物进行局部的浸润灌溉,以满足作物生长过程中的需水要求。膜上灌水技术对各种作物的地膜栽培均比较适合。

3 农业节水技术

农业节水技术主要是对作物的种植结构进行调整,对耕作制度进行改善,以促进耕作技术及沟畦灌技术的改进,加大水稻浅、晒、湿节水灌溉技术的推广力度,采用立体复合种植的方式,提高农业经济效益。不同作物和同一作物的不同品种,对水分的吸收和利用差别很大,抗旱作物或品种多具有根系发达、叶片狭窄、表皮厚、气孔小、呼吸强度及蒸腾作用弱等特点,能较好地适应缺水少肥的旱地环境。

4 合理使用化学保水剂与抗旱剂技术

保水剂的吸水原理是高分子电解质分子链在水中酰胺基和羧基团同性相斥,使分子链扩张力和由于交联点的限制分子链的扩张力相互作用而成。保水剂使用的是高吸水性树脂,是一种吸水能力特别强的高分子材料,无毒无害,反复释水、吸水,因此农业上人们称之为“微型水库”。同时,还能吸收肥料、农药,并缓慢释放,增加肥效、药效。保水剂的使用方法有直接拌土法、拌种或包衣法和蘸根法3种。抗旱剂是一种能对植物气孔开启进行控制的化学物质,该物质的功能与脱落酸相似。在作物生长期间,通过降低植物蒸腾的化学物质量,进而对作物叶片气孔的开张度进行控制,以降低叶面的蒸腾作用,缓解土壤中水分的消耗,特别是在气候条件比较干旱的情况下,能够显著地缓解植株体内的水分亏缺状况,促使作物抗旱耐旱能力得到增强。同时,还具有与肥料和类激素物质作用相同的功能。如该物质被用于拌种处理时,不仅能够提高种子的出苗率,还可以促进幼苗根系的生长,使幼苗生长健壮、抗旱耐旱能力得到增强。

5 农业节水灌溉管理技术

5.1 节水组织管理

节水灌溉组织管理作为节水灌溉决策管理中的战略性措施,其具有组织、计划、指挥、协调、控制等一系列职能,体现在很多方面,如节水战略规划、政策法规体系建设及机制建设投入等方面。

5.2 节水工程管理

所谓节水工程管理,即为根据作物的需水规律,对水源进行控制及调配,以最大限度地对作物生长中水分的需求进行满足,实现区域效益最佳的农田水分调控。其主要包括以下几个方面:节水灌溉配水技术、土壤墒情自动监测技术、灌溉用水管理自动信息系统、节水灌溉灌水制度、输配水自动量测及监控技术及节水灌溉量水技术等。

5.3 节水经营管理

所谓节水经营管理,即为通过农田高效用水的运行管理体系的建立,主要实现适应社会主义市场经济条件下的农田用水管理机制和价格体系的形成。

6 结语

总之,大力发展节水灌溉对生态环境建设和保护有十分重要的意义。必须进一步提高认识,抓紧完善节水灌溉的规划设计,大力推进节水灌溉技术的研究、生产和应用,以更好地服务“三农”,推进社会的现代化进程。

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篇5:农业节水灌溉

摘要: 水是生命的源泉,水是维系社会进步、生态环境和人类文明的基础因素,。而我国水资源严重匮乏,农业节约水灌溉技术仍未得到很好的普及利用。我们必须进一步提高认识,抓紧完善节水灌溉的规划设计,大力推进节水灌溉技术的研究、生产和应用,以更好地服务“三农”,推进社会的现代化

进程。

[论文关键词]节水灌溉;管理体制;措施

我国部分地区水资源的开发利用程度已经超过了水资源和水环境的承载能力,地下水漏斗区扩大、水污染加剧、生态环境恶化等一系列问题,成为水资源可持续利用和经济社会可持续发展的严重制约因素,加快建设节水防污型社会是必然的选择。我国农业灌溉用水量大,效率低下和溉灌用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70%~80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的“精细灌溉”,具有重要的现实意义。

一.节水灌溉技术含义及体系

节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技

术。节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。

二.节水灌溉取得的成就 2.1 节水灌溉面积

截止到2005年底,全国灌溉面积达到9.28亿亩,有效灌溉面积8.48亿亩,非耕地上灌溉面积0.80亿亩。节水灌溉工程面积为3.20亿亩,其中耕地上节水灌溉工程面积2.95亿亩;非耕地上约为0.25亿亩,主要为林果草节水灌溉。在耕地上节水灌溉工程面积中,渠道防渗14454万亩,低压管灌9933万亩,喷灌4184万亩,微灌932万亩。目前,全国有效灌溉面积上节水灌溉工程面积比例为34.8%,全国灌溉水利用率约为45%。根据水利部最近编制的《全国节水灌溉规划》,为高效利用我国的水资源,保障国家粮食安全、促进经济社会持续健康发展,“十一五”期间需发展耕地节水灌溉工程面积1.5亿亩、牧草节水灌溉面积350万亩、林果节水灌溉面积550万亩、节水措施面积2亿亩。到2020年,发展耕地节水灌溉工程面积4.7亿亩、牧草节水灌溉面积1300万亩、林果节水灌溉面积1700万亩、节水措施面积1.5亿亩。近几年来围绕大中型灌区节水改造项目、农业综合开发水利骨干项目、国家级节水示范市、国家和省级节水增效重点县、国家节水增效示范项目建设等,建成了400多个不同规模的以节水灌溉技术为支撑的农业科技示范园,这些科技示范园初步形成了从输水到灌水、从工程到管理、从微观到宏观的立体化、多样化、系

统化农业节水格局。

2.2 节水灌溉技术研究

已由过去的单项节水技术研究发展到综合节水技术体系研究,把工程节水技术、管理节水技术、农艺节水措施作为农业节水体系的组成部分开展了综合试验研究。根据各地的自然、社会、经济条件的不同,提出了缺水山丘区、平原井灌区、引黄井渠结合灌区、沿海经济发达缺水区等不同类型的节水模式。研制应用了农业节水工程规划设计专家系统、灌溉预报专家系统、工程运行管理优化模式等,获得了“农业节水综合技术研究与示范”

一大批科研成果。

2.3 节水灌溉设备

建成了节水设备开发中试基地,研制或引进了管灌、喷灌的系列配套管件,温室大棚微灌成套设备,低压喷水管喷灌成套设备,新型混凝土构件成型

机等。

同时积极引进和消化吸收高新技术,引进推广使用了美国雨鸟、英特耐克、以色列艾森贝克、法国、澳大利亚、奥地利以及北京绿源等国内外知名公司或厂家的几十种节水灌溉设备。目前,世界上几乎所有节水发达国家的先进节水技术和设备都有所引进,建成了一批具有国内领先水平的高标

准节水示范工程。2.4 节水管理

目前我国推广的节水灌溉技术有渠道防渗、管道输水、喷灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多种形式,不同的地区宜采用的节水灌溉技术也不同,大、中型灌区适宜推广渠道防渗技术,井灌区和小型灌区宜推广低压管道灌溉技术,经济条件好的地方提倡采用喷灌技术,在果园、菜园及其他经济作物种植区适合发展微、滴灌,西北干旱地区应推广雨水集流、水窖滴灌技术,南方水稻产区则应推广水稻节水灌溉技术,各地要根据其经济发展水平,合理确定技术方案。结合水利产权制度的改革,对建立适合市场经济要求和农村特点的“多元化”运行管理机制作了尝试。其中节水灌溉工程产权制度改革和对灌区建设自主管理灌排区的探索都取得了成功经验。在井灌区推广应用射频卡控制灌溉,有力地促进了管理水平的提高。

2.5 资金投入积极争取中央贴息贷款和国家对重点县项目的扶持,制定和完善了一系列相应的扶持政策。对省财政扶持的节水灌溉项目实行公开招标,加大了项目实施力度和资金使用效益的提高。各地、市也制定了一系列鼓励政策,按照“谁投资、谁所有、谁管理、谁收益”的原则,积极鼓励农民发展节水灌溉(对于如何鼓励农民发展节水灌溉的更具体的措施推荐阅读:《水稻节水灌溉及其影响研究进展》)。

三、发展节水灌溉应该注意的几个问题

节水灌溉是一项系统工作,综合运用行政、技术经济、宣传教育和管理等各种手段,需要全社会的很多行业和部门协调一致,形成全力,共同做好节水灌

溉工作。第一,节水灌溉要以科学发展观为指导与服务“三农”相结合,把发展节水灌溉,改善农业生产条件,促进农业结构调整和增加农民收入结合起来,建立完善的制度体系。当前一是制定科学的用水计划,做到计划用水,计量收费,节约奖励。二是做好节水灌溉的投入机制,规划并搞好节水灌溉的工程建设和技术的投入等。三是制定相应的优惠改革策略。进一步调动灌区农民对节水灌溉的积极性,并按“谁投资、谁所有、谁管理、谁受益”的原则确定产权,充分调动农民建节水灌溉工程的积极性。四是建立制定适合当地实际情况的实施办法,理顺水费价格,分步到位。五是完善水费计量缴费的管理办法,逐步引入用水户参与管理机制,成立用水户协会合作组织,充分发挥其主观能动性。六是深化水利工程制改革。在灌区支渠以下推广以用水户参与为主的改革,建立以各种形式用水合作组织为主的管理体制,采用灵活多样的经营方式和运行机制,从根本上解决灌区以下,小型农田水利工程无人维修养护,水费公开透明。层层搭车,用水矛盾问题。

第二,以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系。规划是工作的基础,大力推进节水灌溉发展首先要建立科学的规划体系。节水灌溉规划应充分考虑水资源的可持续利用,按以供定需,以水定种植结构的原则统筹考虑,积极推进节水灌溉进程,同时加大节水灌溉新技术,新材料,新工艺的推广力度,带动农田水利和农业现代化可持续发展,因地制宜地科学地确定

节水灌溉的布局的模式。

第三,突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用。广泛调动技术员的积极性,全面发展以技术推广和生产示范为主的科技培训,普及基层水利人员和部分农民切实掌握节水灌溉意识和技能,形成一支影响广大农民把发展节水灌溉和增加收入结合起来的骨干队伍。

四、加快发展节水灌溉的措施

4.1 改革现行管理体制和运行机制

采取的措施:对小型灌溉工程采取承包、租赁、拍卖及股份合作等形式;在大中型灌区推行SIDD(自主管理灌排区)管理模式;加大灌区用水者协会、农村供水协会、农民合作社等各种群众组织参与灌溉工程管理经验的总结推广和规范力度(关于节水灌溉技术与推广措施也可参考:《浅谈节

水灌溉》)。

根据实际情况,供水单位可采取以下三种组织形式:一是按照《公司法》组建有限责任公司和股份公司;二是非公司法人性质的非赢利企业;三是事业单位实施企业化管理。广泛吸收用水产参与灌区经营管理,明晰产权,合理确定灌区专管机构与用水产协会的责、权、利,改革运营机制,以充分调动与激发用水产参与管理的积极性。

4.2 全面推行农业节水奖惩机制

认真执行 “农业灌溉用水定额”标准,对灌溉超定额用水要加价收费。对节水灌溉工程要根据其节水效果并结合当地经济发展水平给予补偿,要使农民对节水灌溉的投资获得不低于社会平均投资利润,利用经济杠杆推动节

水灌溉发展。

4.3 多渠道融资,加大投资力度

改革灌溉工程建设和维护的投资体制,积极探索在市场经济条件下,农村水利资金高效利用、滚动使用的合理方式,开辟股份制、股份合作制、合资、独资等各种资金渠道,实行“多元化”融资,改变过去灌溉工程建设和维护

过分依赖政府的局面。

4.4 扩大非充分灌溉与调亏灌溉面积

实施非充分灌溉或调亏灌溉,人为地控制水量供给,不仅能够减少作物的奢侈蒸腾,抑制作物茎叶生长,有利于改善作物品质,而且可以将节约出来的水量用于扩大灌溉面积,实现灌区作物总产最大。据试验,对于小麦、玉米连作区,可以减少小麦苗期的灌水量,正常年份每公顷可减少750m3。棉花可在苗期或絮期减少灌溉水量,正常年份每公顷可减少700m3。水稻可

在分蘖期减少灌溉水量或不灌。

4.5 进一步搞好节水灌溉规划

要根据各地区经济、水资源、土壤、作物种植等具体条件,选择适当的节水灌溉技术,因地制宜地制定发展规划,切忌盲目引进、盲目搞不适合当地推广的“样板工程”。要根据加入WTO后国际市场的需要,结合农业产业结构调整,加强蔬菜、花卉、果树和珍贵经济作物灌水技术的研究,大力发

展设施农业。

4.6 搞好中低产田节水灌溉

中低产田改造已列为今后几年农业的主攻方向,向中低产田要效益,扩大节水灌溉面积。对丘陵薄地重点搞好雨水利用,加强雨养农业和小水源综合利用研究。对盐碱地搞好以水冲盐、以水压碱和土壤改良,研究制定适宜的冲洗定额和节水技术措施。

4.7 加快节水灌溉设备产业化建设

根据发展节水灌溉的总体规划,扶持和培育相应的节水灌溉设备产业,形成规格化、系列化,做到配套齐全,价格低廉,服务及时,为发展节水灌溉提

供可靠的保证。

.五。发展节水灌溉技术的政策建议

(1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展

环境。

(2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进

节约灌溉技术发展。

(3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发

展起来。

篇6:农业节水灌溉技术

一、节水灌溉技术类别

1、喷灌技术喷灌技术是利用成套的动力机、水泵给水加压,或利用水的自然落差将水通过管道输送到灌区,由管道上的喷头喷射到空中散成水滴,均匀地散布在田间进行灌溉。喷灌几乎适于所有的旱作物。

2、微灌技术微灌技术包括滴灌、微喷灌、脉冲灌、涌泉灌等。滴灌又根据设备工作压力不同分为常压滴灌和重力滴灌;根据设备铺设的方式不同又可分为地下灌溉和地表灌溉。它可根据作物的需水要求,通过灌溉控制、过滤系统及管道和安装在管道上的特制喷水器(滴头、微喷头、稳流器、分水器、滴灌带、喷水带等),将水和作物所需要的肥料、养分以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物的根部附近的土壤中。微灌主要用于局部灌溉。

3、渠道防渗技术渠道防渗技术是为了减少渠床土壤透水性或建立不易透水的防护层而采取的各种技术措施。常用的有混凝土衬砌、浆砌、石块衬砌、塑料薄膜防渗和混合材料防渗等。随着化学工业的发展和机械化施工技术的推进,膜料衬砌的比重日益增强。美国已实现从开挖渠床、铺设塑料膜直到填土或浇筑混凝土保护层都由机械完成。在我国,渠道衬砌逐步由单一材料向复合材料发展,梯形断面向弧形断面发展。探索出许多结构新颖、省材、抗冻、抗变形,防渗效果好的衬砌方法。

4、低压管道输水技术低压管道输水技术是利用机泵抽取井水,通过管道系统把水输送到田间对农田灌溉。水进入田间后仍属于地面灌溉的范畴。管道输水效率高、占地少、易管理,灌溉渠道管道化已经成为各国的共同发展趋势。美国约有50%的大型灌区实行了输水的管道化。日本土地有限,因此非常重视发展管道输水,70年代初,先在旱地灌溉系统中用渠道取代斗、农渠;70年代末开始用大口径管道输水干渠;到80年代中期,全国新建灌溉渠道的50%以上都实现了管道化。东欧各国也十分重视发展管道输水技术,罗马尼亚的灌溉系统中,斗渠以上采用V型渠槽,农渠以下全部采用管道输水。除新建灌区采用管道输水外,亦有不少国家将旧灌区改建成管道输水系统,加澳大利亚南部伦马克灌区,灌溉面积0.412万公顷,1975年改建为管道输水系统后,节约灌溉用水量33%,年运行费减少约22%。国外低压管道输水灌溉技术已趋成熟,今后的方向是开发性能更好,价格低的新型管材和各种先进量、放水设备及适合于多目标利用的系统与形式。

5、行走式节水灌溉技术行走式节水灌溉技术是利用农村已有的农用动力机械兼作灌溉动力,配套使用的灌溉设备,以增加流动灌溉的适应性。行走式节水灌溉机不要求田间工程设施,只要有水源就可以实现灌溉。该机都是组装的,装拆方便,所以那里干旱,就可以迅速组装一批灌水机具、配套使用的拖拉机,就可以实施行走式灌溉,以达到补水灌溉的目的。

二、灌溉制度

1、充分灌溉制度当作物在各个生育阶段所需的水分都得到充分满

足,即作物生长发育处于最佳水分环境,配合相应的农业管理技术,使作物产量达到最高,这种灌溉制度则称为充分灌溉,即称为充分灌溉。所谓的充分灌溉条件下的灌溉制度是指灌溉供水能够充分满足作物各生育阶段的需水量要求而设计制定的灌溉制度。长期以来,人们就是按充分灌溉制度来规划、设计灌溉工程,显然不节约水量。

2、非充分灌溉制度所谓非充分灌溉制度就是可供水资源不能充分满足作物各生育阶段的需水量要求,实施非充分灌溉条件下的灌溉制度。目前非充分灌溉理论研究比较薄弱,应用也不广泛,主要是由于非充分灌溉具有一定的风险性和条件性,需要在水源、雨情和墒情的监测、传感和信息处理方面具备一定条件及相应管理权限,把这些技术配套成模式化技术还需要时间。

三、田间辅助措施

1、秸秆覆盖蓄水保墒所谓秸秆覆盖系指利用农业副产品如茎秆、落叶、糠皮或以绿肥为材料进行的地面覆盖。农田覆盖一层秸秆后,一方面可使农田土壤表面免受风吹日晒和雨滴的直接冲击,保护土壤表层结构,提高降水入渗率;另一方面可隔断蒸发表面与下层毛细管的联系,减弱土壤空气与大气之间的乱流交换强度,可以起到抑制土壤蒸发的目的。

2、塑料薄膜覆盖保墒塑料薄膜覆盖栽培技术早期主要用于蔬菜、瓜类和经济作物,随着超薄膜的出现及其成本的降低,塑料薄膜覆盖在玉米、冬小麦、薯类等作物得到广泛应用。地膜覆盖的主要优点是,具有显著抑制田间土壤水分无效蒸发,集水、保墒、提墒;提高耕作层地温,改善作物中下部光照条件,促进作物生长发育,缩短作物生长期,避免冷冻灾害;抑制杂草生长等作用。地膜覆盖比秸秆覆盖更具有节水

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