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農業節水措施
在經濟飛速發展的今天,措施的適用范圍越來越廣泛,措施是一個漢語詞語,意思是針對某種情況而采取的處理辦法。我們該怎么擬定措施呢?下面是小編幫大家整理的農業節水措施,歡迎大家分享。
農業節水措施
一、節水灌溉方式
1、田間地面灌水:改土渠為防滲渠輸水灌溉,可節水20%。推廣寬畦改窄畦,長畦改短畦,長溝改短溝,控制田間灌水量,提高灌水的有效利用率,是節水灌溉的有效措施。
2、管灌:是利用低壓管道(埋沒地下或鋪設地面)將灌溉水直接輸送到田間,常用的輸水管多為硬塑管或軟塑管。該技術具有投資少、節水、省工、節地和節省能耗等優點。與土渠輸水灌溉相比管灌可省水30%—50%。
3、微灌:有微噴灌、滴灌、滲灌等微管灌等。是將灌水加壓、過濾,經各級管道和灌水器具灌水于作物根系附近,微灌屬于局部灌溉,只濕潤部分土壤。對部分密播作物適宜。微灌與地面灌溉相比。可節水80%—85%。微灌與施肥結合,利用施肥器將可溶性的肥料隨水施入作物根區,及時補充作物所需要水分和養分,增產效果好,微灌應用于大棚栽培和高產高效經濟作物上。
4、噴灌:是將灌溉水加壓,通過管道,由噴水咀將水噴灑到灌溉土地上,噴灌是目前大田作物較理想的灌溉方式,與地面輸水灌溉相比,噴灌能節水50%—60%。但噴灌所用管道需要壓力高,設備投資較大,能耗較大,成本較高,適宜在高效經濟作物或經濟條件好、生產水平較高的地區應用。
5、關鍵時期灌水:在水資源緊缺的條件下,應選擇作物一生中對水最敏感對產量影響最大的時期灌水,如禾本科作物拔節初期至抽穗期和灌漿期至乳熟期,大豆的花芽分化期至盛花期等。
二、節水抗旱栽培措施
1、深耕深松:以土蓄水,深耕深松,打破犁底層,加厚活土層,增加透水性,加大土壤蓄水量,減少地面徑流,更多地儲蓄和利用自然降水。玉米秋種前深耕29厘米加深松到35厘米,其滲水速度比未深耕松地快10—12倍,較大降水不產生地面徑流,使降水絕大部分蓄于土壤。據測定,活土層每增加3厘米,每畝蓄水量可增加70—75立方米。加厚活土層又可促進作物根系發育,提高土壤水分利用率。
2、選用抗旱品種:稱為作物界駱駝的花生等作物抗旱性強,在缺水旱作地區應適當擴大種植面積。同一作物的不同品種間抗旱性也有較大差異。
3、增施有機肥:可降低生產單位產量用水量,在旱作地上施足有機肥可降低用水量50%—60%,在有機肥不足的地方要大力推行秸稈還田技術,提高土壤的抗旱能力。合理施用化肥,也是提高土壤水分利用率的有效措施。
4、防旱保墑:用中耕和鎮壓保蓄土壤水分。
5、覆蓋保墑:一是薄膜覆蓋。在春播作物上應用可增溫保墑,抗御春旱。二是秸稈覆蓋。即將作物秸稈粉碎,均勻地鋪蓋在作物或果樹行間,減少土壤水分蒸發,增加土壤蓄水量,起到保墑作用。
三、化學調控抗旱措施
1、保水劑:能在短時間內吸收其自身重量幾百倍至上千倍的水分,將保水劑用作種子涂層,幼苗醮根,或溝施、穴施、或地面噴灑等方法直接施到土壤中,就如同給種子和作物根部修了一個小水庫。使其吸收土壤和空氣中的水分,又能將雨水保存在土壤中,當遇旱時,它保存的水分能緩慢釋放出來,以供種子萌發和作物生長需要。
2、抗旱劑:屬抗蒸騰劑,葉面噴灑,能有效控制氣孔的開張度,減少葉面蒸騰,有效地抗御季節性干旱和干熱風危害。噴灑1次可持效10—15天。還可用作拌種、浸種、灌根和蘸根等,提高種子發芽率,出苗整齊,促進根系發達,可縮短移栽作物的緩苗期,提高成活率。
3、種子化學處理:可提高種子發芽率,苗齊苗壯。
主要方法有:
(1)用1%濃度的氯化鈣溶液拌種,液種比為1:10,拌勻,堆悶5—6小時后播種。
(2)用0.1%濃度的氯化鈣溶液浸種,液種比為1:1,浸種5—6小時后播種。
種植節水灌溉的幾種方式
一、渠道防滲
渠道輸水是目前我國農田灌溉的主要輸水方式。
傳統的土渠輸水渠系水利用系數一般為0.4-0.5,差的僅0.3左右,也就是說,大部分水都滲漏和蒸發損失掉了。渠道滲漏是農田灌溉用水損失的主要方面。采用渠道防滲技術后,一般可使渠系水利用系數提高到0.6-0.85,比原來的土渠提高50%-70%。渠道防滲還具有輸水快、有利于農業生產搶季節、節省土地等優點,是當前我國節水灌溉的主要措施之一。
根據所使用的材料,渠道防滲可分為:
①三合土護面防滲;
②砌石(卵石、塊石、片石)防滲;
③混凝土防滲;
④塑料薄膜防滲(內襯薄膜后再用土料、混凝土或石料護面)等。
二、管道輸水
管道輸水是利用管道將水直接送到田間灌溉,以減少水在明渠輸送過程中的滲漏和蒸發損失。發達國家的灌溉輸水已大量采用管道。目前我國北方井灌區的管道輸水推廣應用也較快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(軟)管及金屬管等。管道輸水與渠道輸水相比,具有輸水迅速、節水、省地、增產等優點,其效益為:水的利用系數可提高到0.95;節電20%-30%;省地2%-3%;增產幅度10%。目前,如采用低壓塑料管道輸水,不計水源工程建設投資(以下同),畝投資為100元-150元。
在有條件的地方應結合實際積極發展管道輸水。但是,管道輸水僅僅減少了輸水過程中的水量損失,而要真正做到高效用水,還應配套噴、滴灌等田間節水措施。目前尚無力配套噴、滴灌設備的地方,對管道布設及管材承壓能力等應考慮今后發展噴、滴灌的要求,以避免造成浪費。
三、噴灌
噴灌是利用管道將有壓噴頭分散成細小水滴,均勻地噴灑到田間,對作物進行灌溉。它作為一種先進的機械化、半機械化灌水方式,在很多發達國家已廣泛采用。
噴灌的主要優點如下:
1、節水效果顯著,水的利用率可達80%。一般情況下,噴灌與地面灌溉相比,1m3水可以當2m3水用。
2、作物增產幅度大,一般可達20%-40%。其原因是取消了農渠、毛渠、田間灌水溝及畦埂,增加了15%-20%的播種面積;灌水均勻,土壤不板結,有利于搶季節、保全苗;改善了田間小氣候和農業生態環境。
3、大大減少了田間渠系建設及管理維護和平整土地等的工作量。
4、減少了農民用于灌水的費用和投勞,增加了農民收入。
5、有利于加快實現農業機械化、產業化、現代化。
6、避免由于過量灌溉造成的土壤次生鹽堿化。常用的噴灌有管道式、平移式、中心支軸式、卷盤式和輕小型機組式。
(1)移動管道式噴灌通常將輸水主干管固定埋設在地下,田間支管和噴頭可拆裝搬移、周轉使用,因而降低了投資。北京市順義縣全縣數萬畝糧田均采用這種灌溉形式。10多年來的實踐證明:移動式管道噴灌除了具有一般噴灌省水、增產、省工、減輕農民負擔和有利于農業機械化、產業化、現代化等優點以外,還具有設備簡單、操作簡便、投資低、對田塊大小和形狀適應性強、一戶或聯戶均可使用等優點,是目前較適合我國國情、可以大力推廣的一種微型噴灌形式,可適用于大田作物、蔬菜等,畝投資為200元-250元。
(2)固定管道式噴灌 固定管道式噴灌是將管道、噴頭安裝在田間固定不動, 其灌溉效率高,管理簡便,適用于蔬菜、果樹以及經濟作物灌溉。但是投資較高(畝投資一般在1000元左右),不利于機械化耕作。
(3)中心支軸式與平移式大型噴灌機只能在預定范圍內行走,行走區域內不能有高大障礙物,土地要求較平整。其機械化和自動化程度高,適用于大型農場或規模經營程度較高的農田。使用國產設備,每畝投資為300元-400元。
盤式噴灌機 靠管內動水壓力驅動行走作業,與中心支軸式及平移式的大型噴灌機相比,具有機動靈活、適應大小田塊、畝設備投資低等優點。 目前進口設備每畝投資為;50元左右, 設備國產化后可進一步降低投資,這是一種適合我國國情、有發展前景的噴灌形式, 可適用于大田作物、蔬菜等。卷盤式噴灌機有噴槍式和析架式兩種, 后者具有霧化好、耗能低的優點。輕小型機組式噴灌,可以手抬或裝在手推車或拖拉機上,具有機動靈活、適應性強、價格較低等優點,通常用于較小地塊的抗旱噴灌。每畝投資為100元-200元。
四、微噴
微噴是新發展起來的一種微型噴灌形式。這是利用塑料管道輸水,通過微噴頭噴灑進行局部灌溉的。它比一般噴灌更省水,可增產30%以上, 能改善田間小氣候,可結合施用化肥,提高肥效。國產設備畝投資一般在500元-800元。主要應用于果樹、經濟作物、花卉、草坪、溫室大棚等灌溉。
五、滴灌
滴灌是利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行局部灌溉。它是目前干旱缺水地區最有效的一種節水灌溉方式,其水的利用率可達95%。滴灌較噴灌具有更高的節水增產效果,同時可以結合施肥,提高肥效一倍以上。可適用于果樹、蔬菜、經濟作物以及溫室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之處是滴頭易結垢和堵塞,因此應對水源進行嚴格的過濾處理。目前,國產設備已基本過關,有條件的地區應積極發展滴灌。
接管道的固定程度, 滴灌可分固定式、半固定式和移動式三種類型。固定式滴灌,其各級管道和滴頭的位置在灌溉季節是固定的。其優點是操作簡便、省工、省時, 灌水效果好。國產設備畝投資約為700元(果樹)-1400元(大棚蔬菜)。半固定式滴灌, 其干、支管固定, 毛管由人工移動。畝投資為500元-700元。移動式滴灌,其干、支、毛管均由人工移動,設備簡單,較半固定式滴灌節省投資,但用工較多。畝投資為200元-500元。
六、覆膜灌
用地膜覆蓋田間的壟溝底部,引入的灌溉水從地膜上面流過,并通過膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進行灌溉,這種方法稱作膜上灌,在新疆等地已大面積推廣。采用膜上灌,深層滲漏和蒸發損失少,節水顯著,在地膜栽培的基礎上不需再增加材料費用,并能起到對土壤增溫和保墑作用。在干旱地區可將滴灌管放在膜下,或利用毛管通過膜上小孔進行灌溉,這稱作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優點,又具有地膜覆蓋的優點,節水增產效果更好。
七、痕灌
2013年2月26日,華中科技大學對外發布消息,學校痕量灌溉研究中心歷時10多年研發出“痕量灌溉”技術,一舉打破農作物“被動式補水”傳統灌溉模式,改由農作物自主吸水、按需吸水。
“痕灌”是受化學上微量元素與痕量元素概念啟發而取名,主要指能在超微流量向作物長久供水,痕灌單位時間的出水量可達到滴灌的百分之一到千分之一。
痕灌技術的核心節水部件是痕灌控水頭,由具有良好導水性能的毛細管束和具有過濾功能的痕灌膜組成,控水頭埋在作物根系附近,毛細管束一端與充滿水的管道相連,另一端與土壤的毛細管相連,感知土壤水勢的變化。作物吸水導致根系周圍的水勢降低,即發出需水信號,控水頭內的水不斷以毛細管水的形式流向根系周圍,直至作物停止吸水;控水頭內的痕灌膜可防止毛細管束因雜質而堵塞,保證系統長期穩定工作。多年田間試驗表明,痕灌比滴灌節水50%左右,即使在滴灌無法使用的地區也可推廣應用。
痕量灌溉應用前景廣闊。痕灌節水技術能耗更少,節水更多。尤其是能夠突破在常規節水灌溉很少涉及的荒漠化治理、礦山修復、城市綠化等領域的發展,能為解決糧食安全、生態保護和水資源危機作出貢獻。水利部等有關部委已表示將進一步深入研究此項高效節水灌溉新技術,積極創造條件進行大田試驗,不斷積累經驗,逐步完善技術,使之在更大范圍推廣應用。
我國農業節水可采取的主要措施
目前,我國農業節水可采取以下七種措施:
1.轉變傳統觀念,變供水管理為需水管理
傳統的用水觀念是通過建立水利工程來實現水資源的供需平衡,它將水資源矛盾的解決寄托在水的供給上而忽略了用水者在節水中的作用,結果是造成了水資源的浪費且利用效率較低。在今后一段時間內,由于農業水資源的供給量基本不會再增加,要實現農業的可持續發展,采用需水管理模式是實現這一目標的關鍵所在。所謂水資源的需水管理,就是把水資源作為一種經濟資源,綜合運用行政、法律、經濟等手段規范人類在水資源開發利用中的行為,實現水資源的優化配置和合理利用,并進一步實現農業的可持續發展。
2.合理規劃種植結構
不同的農業種植結構直接影響到農業用水量,合理的規劃農業種植結構除了考慮包括水資源在內的各種自然條件外,還應該弄清區域內對糧食、經濟作物的市場需求,并在此前提下采用“適水型”農業種植結構。
3.實行經濟灌溉定額
經濟灌溉定額是指在提高用水效率和保證產量增產效益的前提下的用水量定額的方法,這是實現農業節水的中心環節。在采取經濟灌溉定額時,要充分考慮不同作物生長期的需水規律,同時還要考慮農作物生長期間的降雨影響。
4.多部門聯合,統一管理水資源
農業節水涉及到農業、水利、氣象、科技、行政等多個部門,是一個系統工程,要實現這一目標也就需要各部門的大力協作。
5.發展先進的農業輸水和節水技術
目前,我國在進行農業灌溉時,水的利用率大約只有25%~40%,低于節水技術發達國家約25~30個百分點,節水技術水平不高,且覆蓋率較低。因此,大力發展先進的灌溉節水技術,并因地制宜的選擇節水灌溉技術十分必要。如,在大田灌溉中采用低壓管道輸水可比土渠輸水減少30%~40%的損失,每畝地用水量減少30~40立方米。
6.要充分發揮農民節水的積極性
農民是實現節水灌溉的主題,提高用水效率離不開廣大農民的參與,一切技術的實施也最終需要通過農民實現。建立農民參與管理決策的管理機制,大力提高農業勞動者節水觀念和技能是節水環節不可缺少的重要因素。
7.加強水污染的防治
現階段,我國水資源出現緊張的一個重要原因是,可用型水資源的不足。許多地方水資源本來已經比較緊張,個別企業生產過程對水資源的污染更是加劇了當地的用水緊張。
除了以上七種方法,培育耐旱新品種減少對灌溉用水的依賴,采用“以肥調水”技術增加水資源利用率等,也是兩種正在探索的不錯的辦法。
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