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摘要:农业水利灌溉是最基础的农业产业设施,保障农作物的增产和增收。水利灌溉技术是实现灌溉效果,提高水资源利用率和保证农业增收的手段,促进了农业产业的可持续发展。我国水资源形势极为严峻,丘陵山区着力于发展节水灌溉农业,不仅能够节约水资源,也有助于提高农作物产量。本文主要分析了丘陵地区相关节水灌溉技术的应用。
关键词:丘陵区;节水灌溉技术;应用
1节水灌溉技术的意义及内容
节水灌溉是一种高精细的灌溉方式,能够根据作物不同生长期的需水要求适时、适量地进行科学灌溉,调节土壤的水肥关系,提高农作物的产量,改善农产品的质量,实现增产和增收。同时,它是缓解我国水资源不足的有效途径,是传统农业向高产、优质、高效的现代农业转变的重大战略举措,也为我国全民奔小康的建设计划提供一臂之力。
节水灌溉是指依照农作物不同时期的需水量,并同时参照当地实际的供水情况,以较少的水量取得较好的生产效益和经济效益,充分利用当地民生的水资源条件而创出的水资源灌溉的措施总称。因此,不难了解到节水灌溉技术是是各种水资源利用方式的集合体,将各种节水技术措施以及灌溉技术有效的结合在一起,进而形成一个优势最大化的综合技术体系,提高水资源的利用率并获得较高的经济效益。
2 丘陵区的土地及水资源状况
丘陵耕地抗旱能力不强,水土流失和季节性干旱突出,干旱已成为制约丘陵地区发展的突出问题。由于降雨量比较集中,使水资源得不到保护,地下水主要依靠降水量和地质条件,丘陵区的降水量集中,土层极薄,基岩裸露很难形成潜水层,较为严重丘陵旱地得不到及时的灌溉,降低了农作物的产量和品质。
3灌水方法的几种分类
3.1地面灌溉
水通过地表面渗入到田间并借重力和根系吸收作用浸润土壤,所以称为重力灌水法。地面灌溉是一个比较传统的灌水方法,一般将这种灌溉方法作为比较是否节水的基点。针对地势比较平坦的壤土地,将大畦改为小畦,将长沟改为短沟,用激光对土地进行平整,采用田园化建设方式,并依据具体情况,将灌水量控制在750m3/hm2。可应用沟灌或者隔沟灌方式对农作物进行灌溉。该种方式比较简单,并且无成本,极具实用性,有助于在农业发展中对其进行推广。
3.2喷灌
喷灌技术利用专门设备将已经形成的压力水送到灌溉地段,并喷射到空中散成细小的水滴,像雨水一样对作物进行灌溉。喷灌技术的优点在于对地形的适应能力比较强,而且机械化程度比较高,灌水也比较均匀,水资源的利用率比较高,比较适合透水性强的土壤,这种灌溉技术还能调节空气湿度和地表温度。但是,喷灌的成本比较高,而且容易受到风力的影响。喷灌技术能够使水资源得到有效利用。加之,对田埂和毛渠等进行取消,可有效节约土地资源,增加粮食种植面积。该种喷灌技术可应用轻小型喷灌机、移动管式喷灌和大型喷灌机等完成,实现了农业机械化,有助于节约劳动力资源。
3.3微灌和滴灌
利用微灌和滴灌设备将有压力的水送到田间,在灌水器的作用下,以微小的水流量湿润作物根部及附近的土壤的一种水利灌溉技术。微灌和滴灌的特点在于水只浸润作物及周围的土壤,使远离作物根本和作物之间行间的土壤保持干燥。这种灌溉技术可以做到灌水均匀,节约用水,能够在不同的土壤和地形中进行操作,有助于作物产量的提高,也对灌溉的全过程进行有效的控制。微灌和滴灌一般适合于宽行作物、果树、葡萄和瓜果等的灌溉。
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4丘陵山区节水灌溉综合技术模式
丘陵山区节水灌溉综合技术模式是利用丘陵地区自然水头,对骨干渠道采用渠道防渗工程,二、三级输水工程则采用管道输水到田,田间则根据种植情况采用地面灌溉,喷、微灌以及移动软管等灌溉方式。
4.1渠道防渗工程
就是杜绝或减少由渠道或渠床而流失的水量的各种工程。有以下突出的优点:减少渠道渗漏损失,节省灌溉用水量,更有效的利用水资源;提高渠床的抗冲能力,防止渠坡坍塌,增加渠床的稳定性;减少渠道渗漏对地下水的补给,有利于控制地下水位和防止土壤盐碱化。
4.2管道输水灌溉
以管道系统代替田间渠系,通过低能耗的机泵和管道系统,将低压水输入田间,并可用末级软管直接浇地来满足作物需水要求的输水方式。灌溉管道系统有以下几个突出优点:由于输配水部分(管网)大部分或全部埋在地下,一般可以少占5%~10%耕地,提高了土地利用率,并减少了对交通和耕作的影响;在工程完好的情况下,可以基本没有输水损失(渗漏损失和蒸发损失),节约了用水,提高了灌溉水利用系数;杂物不易进入管道,减少了清淤工作量,也不存在杂草问题。
4.3田间辅助几种保证措施
4.3.1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增产的效果。
4.3.2秸秆覆盖蓄水保墒
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。
4.3.3机械蓄水保墒措施
机械蓄水保墒措施主要包括:深翻(深松)、早耕、耙耱、中耕松土、雨后(灌后)适时锄地松土、少耕和免耕等,是千百年来行之有效的蓄水保墒措施。近年主要推广了深松中耕等措施。所谓早耕是指农作物收获以后适墒早耕;所谓深耕是提高土壤调控水分能力和管理农田生态系统的重要措施;所谓耙耱是指翻地后用齿耙或圆盘耙进行碎土、松土、平整地面,实行翻地——耙地——耱地的“三连贯”作业,可以进一步耱碎表土、耱平耙沟,使田面更加平整,并具有轻压作用,使地面形成一个疏松的覆盖层,减少蒸发;所谓雨后(灌后)适时锄地是指一场透雨或一次灌水之后的农田土壤水分无效蒸消耗速率最大,这时锄地松土或中耕松土都可以达到破坏毛细管,减少土壤水无效蒸发,提高对降水量的纳蓄能力的作用。 5结语
在丘陵山区发展节水灌溉农业,不仅能够减少水资源浪费,也有助于提高农作物产量。依据丘陵山区的地理特点及环境因素,采用正确的节水农业灌溉技术,为农作物提供充足的水分供给,并认识到节水灌溉农业发展中应注意的问题,将丘陵山区节水灌溉工程建设工作落实到位,使该地区水资源得到合理应用。
参考文献:
[1]张生成.关于如何开展节水灌溉的几点思考[J].水利科技与经济,2011(02).
[2]王旭,孙兆军,杨军,焦炳忠.几种节水灌溉新技术应用现状与研究进展[J].节水灌溉,2016(10):109-112.
论文作者:李自燕
论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期
论文发表时间:2018/2/28
标签:丘陵论文; 水资源论文; 土壤论文; 作物论文; 节水灌溉论文; 技术论文; 农作物论文; 《防护工程》2017年第29期论文;