李高峰

（山西省汾河灌溉管理局，山西 祁縣 030900）

隨著先進科學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，作物的種植業(yè)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，立體種植模型逐步建立，各種先進灌水方法和灌水技術(shù)在農(nóng)田灌溉中的廣泛推廣，帶來農(nóng)業(yè)管理措施和土壤耕作制度的一系列變化。進入21世紀后，節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)模型逐步確立，節(jié)水在傳統(tǒng)的田面灌溉中進一步完善，多數(shù)大型農(nóng)場由每年深翻地向松、耙耕制轉(zhuǎn)變，已基本無翻地面積。下面通過在全省最大的自流灌區(qū)——汾河灌區(qū)的實測資料來論證改進土地耕作方法對發(fā)展節(jié)水灌溉的重要意義。

1 耕作改制必要性和節(jié)水灌溉重要性

1.1 改進耕作方式與節(jié)水灌溉息息相關(guān)

中國傳統(tǒng)的耕作方法嚴重制約著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，每年一次深翻土地凸顯許多弊端，由于深耕后土地活動層加厚，單位用水量大幅增加，造成水資源的嚴重浪費，使節(jié)水農(nóng)業(yè)無法推廣。省中心灌溉試驗站通過幾年的試驗資料進一步證實，機耕的田塊比未機耕的田塊單位用水量多50%~80%。

表1 不同類型土地春澆用水量

從表1可以看出:機耕地比白地單位用水多，處理5比處理8多1395m3，處理2比處理8多1605m3，說明畦塊面積越大，單位用水量越大，因此，要改善田面工程，改變傳統(tǒng)的耕作方法，采取中耕、淺耕等方法，在不能充分灌溉、水源極度緊張的情況下，采用先進的灌水技術(shù)和灌水方法，意義重大。

1.2 灌溉對土體含水量和地下水位埋深的影響

2009年上半年是枯水年，地下水位由3.0m下降到5.0m以下，麥地干土層厚度達50cm，秋耕地干土層厚度達80cm左右，干旱少雨狀況十分罕見。

通過對灌水前后的觀測資料分析可以看出，灌前各種類型的地塊缺水厚度達1.4m，灌水后入滲深度超過2m，單位用水量大大超過正常年份。盡管各種類型的農(nóng)田單位用水量大小有所差別，但在土體內(nèi)的入滲深度和土壤中的水分含量灌溉后相差不大，有相當一部分通過深層滲漏來補充地下水。通過觀測，春澆前地下水埋深5.3m，春澆后地下水埋深上升至2.2m，進一步證明大定額灌溉對有限水資源的浪費，迫切需要改進耕作方法，推廣節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)。

2 耕作改制可行性

通過幾年的試驗總結(jié)，提出汾河灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水高產(chǎn)配套技術(shù)要求和灌溉制度。節(jié)水保墑耕作技術(shù)是國內(nèi)外先進耕作技術(shù)得以推廣、耕松土壤與復(fù)耕土壤立體并存的一種獨特的耕作結(jié)構(gòu)。通過對冬小麥、玉米等各種農(nóng)作物的試驗示范，增產(chǎn)幅度10%~30%，降水100mm時可多蓄8mm水，水澆地含水量增加5.8%~7.3%。

深松、耙茬、少耕耕作制在實踐中已充分顯示出其優(yōu)越性，如產(chǎn)量逐年提高，土壤耕作連續(xù)增強，水、肥、氣、熱四要素得到改善，形成了良性循環(huán)，在降低成本、保證農(nóng)時等方面起到了很大作用。

2.1 形不成犁底層，既抗旱又抗?jié)?/h3>

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)耕作方法連年耕翻土地，在地表30~50cm處形成了堅實的犁底層，土壤滲透能力差，孔隙大，水分不能深蓄。深松可打破犁底層，深蓄水分，耕層土壤比較緊密，增加容重，提高前期抗旱、后期抗?jié)车哪芰Α?/p>

2.2 促進養(yǎng)分合理運轉(zhuǎn)，地力逐年提高

通過試驗研究，不論是草甸土類、棕壤土、沼澤土還是白漿土，土壤中的有機質(zhì)含量都有一定提高，地力也相應(yīng)提高，單位面積產(chǎn)量穩(wěn)步增加，綜合經(jīng)濟效益良好，不僅為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，而且為節(jié)水灌溉新技術(shù)、新方法的推廣應(yīng)用創(chuàng)造了條件。

2.3 有利于消除雜草，促進微生物的繁衍生長

傳統(tǒng)的連年深翻土地造成雜草種籽整個耕作層感染，作物全生育期分期分批出現(xiàn)危害，不利于集中消滅雜草。采用松耙少耕耕作制與合理輪作，再配合以人、機、藥等綜合滅草措施，可以省時、省力，有效控制雜草生長，促進耕作層土體內(nèi)微生物的繁衍生長，提高耕作層的活化性。

2.4 有利于減少水土流失

長期耕翻造成土壤疏松，土壤水蝕、風(fēng)蝕嚴重，采取先進的耕作方法（松耙、少耕、輪耕）可使土壤容重略有增加，加之作物碎茬裸根露在地表，減少了水土流失。通過試驗，在冬小麥收獲后旋耕，不清理機收后的麥桿、麥根，直播黃豆、綠豆，產(chǎn)量比其他處理增產(chǎn)10%~20%，同時在汛期不產(chǎn)生地表徑流，土壤有機質(zhì)、空隙度顯著增加，肥力提高，不產(chǎn)生水土流失。

2.5 成本低、效益好

耕翻土地效率低，作業(yè)次數(shù)多，且易錯過最佳耕作期，同時增加了單位用水量，造成水資源的嚴重浪費。松耙少耕法效率高、耗能低、作業(yè)成本低，有利于節(jié)水灌溉新技術(shù)的推廣應(yīng)用，減少了單位用水量，提高了單方水的經(jīng)濟效益，增產(chǎn)效果十分明顯，可達18.6%，同等條件增效可達10%~30%，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)再上新臺階。

3 節(jié)水灌溉新技術(shù)的推廣應(yīng)用

3.1 節(jié)水灌溉新技術(shù)、新方法

我國節(jié)水農(nóng)業(yè)已有一定的群眾基礎(chǔ)，且形成了一定的規(guī)模。國家在“七五”攻關(guān)研究中,低壓輸水管道取得了很大進展。全國節(jié)水灌溉面積約400萬hm2，其中固定低壓管道266.7萬hm2，噴、滴灌80萬hm2，渠道防滲50萬hm2。加上田間節(jié)水技術(shù)共計666.7萬hm2。同時，田間節(jié)水灌溉技術(shù)也取得了長足進步，如小畦灌溉、膜上灌、噴、滴、滲、微灌都具有一定規(guī)模。全國污水和劣質(zhì)水灌溉面積333.3萬hm2，汾河灌區(qū)污水灌溉面積已達2.67萬hm2，利用含鹽量0.4g/L以下微咸水發(fā)展灌溉面積近6.67萬hm2，汾河灌區(qū)在下游三壩分局推廣14hm2作為示范試驗。據(jù)試驗測定：用于作物生長和通過土壤蒸發(fā)的消耗水量各占50%。因此，采用秸稈覆蓋、塑料膜覆蓋在生育期內(nèi)節(jié)水可達30%~50%；同時施用有機肥和松耕地也可提高水分利用率。

3.2 節(jié)水灌溉推廣應(yīng)用對策

一要通過廣泛宣傳增強全民的節(jié)水意識，特別是對農(nóng)業(yè)灌溉用水大戶，要加大力度推廣應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)，傳授節(jié)水灌溉新技術(shù)，使節(jié)水成為廣大干部群眾的自覺行動。二要建立節(jié)水灌溉增產(chǎn)、增效示范區(qū)，力求做到規(guī)劃合理、設(shè)計先進、設(shè)備和施工質(zhì)量優(yōu)良，管理機構(gòu)和規(guī)章制度健全，同時水利、農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟技術(shù)措施應(yīng)緊密配合，使其節(jié)水、節(jié)能，增產(chǎn)效果顯著。三要針對不同水源條件、土質(zhì)、供水方式等具體情況開展田間科學(xué)試驗，不斷探索最佳節(jié)水灌溉模型，力爭找到更實用易行的灌溉方法，為此各級政府和水利主管部門應(yīng)高度重視，使節(jié)水灌溉得到迅速推廣，為水利、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。