隨著中國工農產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,水資源的供需矛盾日益加大,甘肅省高臺縣為大陸沙漠干旱型氣候,降水量較少,而蒸發(fā)量較大,水資源匱乏。因此,發(fā)展節(jié)水高效農業(yè)是高臺縣農業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要措施。
1節(jié)水工程技術要點
工程節(jié)水技術是指在水源輸送過程及田間灌溉過程中采取的技術措施。在輸送過程中,為防止渠道滲漏,可采用管道輸送水源;田間灌溉時可積極推廣噴灌、微灌等節(jié)水灌溉技術。
1.1完善灌區(qū)水利工程
在碴子河、黑河等河流流經(jīng)區(qū)域,修建水庫調控攔蓄水資源,并對已建成的水庫及時加固以防滲漏,減少因水分蒸發(fā)造成的水資源浪費。輸送渠道是農田灌溉常用的節(jié)水設施,但渠道易滲漏,因此,需改造已建成的渠道,進行防滲漏處理,可使水資源利用率提高20%~40%,同時經(jīng)過防滲漏處理后,過水斷面減小,水流加快。
1.2鋪設低壓輸水管道
輸水管道灌溉方便、投資少、效率高,其中低壓輸水管道不僅節(jié)省了土地資源,且輸水速度快,減少了水資源浪費。低壓管道輸水技術已在井灌區(qū)、自流灌區(qū)廣泛應用,且不受地塊、農作物、種植方式的影響,是一項比較成熟的節(jié)水技術。
1.3改造溝畦,提高地面灌水技術水平
目前,應用最廣泛的灌溉技術即利用畦或溝進行地面灌溉。應用地面灌溉技術,需平整農田,有效縮短灌水時間,提高灌水效率。在渠灌區(qū),將大塊農田劃分成小塊農田,然后平整土地,再利用畦劃成較小田塊進行灌溉,或在農作物行間開挖灌水溝進行溝灌。
1.4推廣節(jié)水新技術
目前,為了提高水資源利用率,可大力推廣噴灌、滴灌、微灌、膜上灌、膜下灌等節(jié)水新技術。噴灌技術目前應用較廣,采用噴灌技術時無需平整農田,也不需要修畦或溝,不受地形的限制,且噴水均勻,節(jié)水效率高,缺點為大風易導致噴灑不均勻,一次性投資較大;滴灌和微灌技術科技含量較高,皆為局部灌溉,只需將作物附近的土壤浸濕,節(jié)水率高達80%以上,且不受地形影響,無需平地打畦,省時省工,但滴灌和微灌投資較大,經(jīng)濟作物、溫室大棚種植等多采用此項灌溉技術;膜上灌是對鋪有地膜的農田采用的一種灌溉技術,水通過放苗孔和專業(yè)灌水孔滲入到土壤中,從而被農作物吸收利用。膜上灌屬于局部灌溉,相較于常規(guī)溝灌方式,可節(jié)水30%~50%;膜下滴灌是最先進的節(jié)水技術之一,是將滴灌技術和地膜栽培技術結合起來,利用管道系統(tǒng)將水肥施入到農作物根系中,滿足農作物生長所需的養(yǎng)分和水分。膜下滴灌無需修建水渠及平地打畦,節(jié)省了人力物力,有效降低了生產(chǎn)成本,且根系處于適宜的水肥供給狀態(tài)下,農作物產(chǎn)量顯著提升。
2農藝節(jié)水技術要點
農藝節(jié)水主要是指通過耕作、栽培、灌溉制度、種肥措施等實施的節(jié)水技術,例如以肥調水、種植耐旱作物、合理調整農業(yè)結構等。
2.1調整農業(yè)產(chǎn)業(yè)結構
在干旱地區(qū)可通過調整農業(yè)結構來實現(xiàn)供水量與需水量的平衡,從而滿足農業(yè)用水的需求。若在以農業(yè)種植為主的干旱地區(qū),可實施農牧結合的發(fā)展模式,發(fā)展草地生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)和特色農業(yè),適當減少耗水較多的農作物的種植面積,大力推廣并種植耐旱節(jié)水、市場競爭力強、經(jīng)濟效益高的作物,緩解水資源供需矛盾。
2.2土壤耕作保墑
對土壤耕作保墑是一項傳統(tǒng)的節(jié)水農業(yè)技術,利用農機器具對土壤進行翻耕、深松、鎮(zhèn)壓等工作,調節(jié)土壤理化性質,從而達到蓄水保墑的目的,例如在夏季伏天可對農田伏翻整地、納雨蓄墑,提高土壤保水能力,降低水分蒸發(fā)量。
2.3完善節(jié)水灌溉制度
建立科學合理的灌溉制度是節(jié)約水資源的重要措施之一,根據(jù)農作物不同生長階段對水分的需求量制定科學的灌水方案,進行合理灌溉,減少灌溉水源的浪費。例如在高臺縣連茬種植小麥及玉米,可每年灌溉4次,節(jié)水量約為1 500 m3/hm2,節(jié)水效果非常明顯。
2.4發(fā)展設施農業(yè)
在干旱地區(qū),可以充分利用光、熱、水、土地等資源大力推廣溫室、大棚或弓棚等設施農業(yè)。高臺縣水資源缺乏,但光資源豐富,若大量種植糧食作物,很難有充足水源供應,不僅經(jīng)濟效益低,還會破壞生態(tài)平衡。發(fā)展節(jié)水高效設施農業(yè),不僅可以節(jié)水,經(jīng)濟效益也比大田作物要高。
2.5利用化學制劑節(jié)水
利用化學制劑節(jié)水是運用保水劑、化學乳液覆蓋劑、抑制蒸騰劑等對植物、種子或土壤進行處理,抑制土壤水分蒸發(fā),調節(jié)植物的蒸騰作用,達到節(jié)水的目的。運用保水劑對種子、作物根部、插條等進行涂層可以起到保水吸水的作用。用合成酸渣制劑均勻的噴灑在土壤表面,可以起到抑制土壤水分蒸發(fā),同時又不影響滲水的作用。將黃腐酸、甲草胺等噴灑在葉片上,可以抑制葉片氣孔開放,降低蒸騰作用。
3節(jié)水管理工作要點
3.1加強水資源的統(tǒng)一管理
目前,對于水資源的管理存在權責不明的問題,各級職能部門需妥善安排水資源的分配權及使用權,解決水資源供需矛盾,提高水資源利用率。對水資源的開發(fā)、治理、利用、保護及水土保持等工作都要實行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調度,做到計劃用水、科學用水,防止水資源浪費[1]。
3.2建立健全節(jié)水機制,加大節(jié)水農業(yè)設施資金投入力度
需加大對節(jié)水工程基礎設施的投入力度,目前中國種植業(yè)大多以小規(guī)模家庭經(jīng)營形式為主,水利設施如渠道防滲、低壓管道、噴灌、滴灌等設施都是村集體、農戶共同出資興建的,其使用、維修等都需要共同協(xié)調以保證正常運行,但是農業(yè)節(jié)水任務重、投入大,而農民收入有限,節(jié)水設施一次性投入資金較多,農民無力承擔,因此政府需加大資金投入,將節(jié)水農業(yè)設施建設作為重大基礎建設項目來推進。
目前,發(fā)展節(jié)水農業(yè)資金不足,國家應出臺相關的鼓勵政策,充分調動農民的積極性,鼓勵社會資金投入到節(jié)水農業(yè)設施中來。首先,各級地方政府應該建立專項基金,獎勵采取節(jié)水農業(yè)技術的農戶,處罰浪費水源的灌溉行為;第二,給運用節(jié)水技術的農戶給予政策性扶持,如提供長期的低息貸款等;第三,改善農業(yè)投資環(huán)境,吸引社會資金參與節(jié)水項目建設,如采用獨資、合資、合作等方式興建節(jié)水基礎設施;第四,推進節(jié)水農業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,推進以政府為主導、全社會積極參與的節(jié)水農業(yè)發(fā)展模式,使節(jié)水農業(yè)能夠健康良性循環(huán)發(fā)展[2]。
3.3利用合理的水價政策調整供需矛盾
水價是促進水資源優(yōu)化配置、調整水資源供需矛盾的有效經(jīng)濟杠桿,水價的高低決定著農民是否選擇節(jié)水技術??茖W合理的水價可對農戶節(jié)約用水起到激勵作用,促進農戶采用節(jié)水灌溉技術,提高水資源的利用效率。
參考文獻
[1]劉秀連.現(xiàn)代節(jié)水農業(yè)技術的發(fā)展[J].農業(yè)工程技術,2016(23):29.
[2]侯銘欣.現(xiàn)代節(jié)水農業(yè)技術發(fā)展趨勢[J].北京農業(yè),2015(17):221.
(甘肅省高臺縣水務局石文久)