王新文
(山東省巨野縣大謝集鎮(zhèn)人民政府,山東 菏澤 274928)
毋庸置疑,農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展在增加經(jīng)濟收入和推動社會進步方面有著極其重要的意義。在玉米需求量持續(xù)增加的背景下,要想做到增產(chǎn)增收,關(guān)鍵是要對高效節(jié)水技術(shù)加以應(yīng)用,由此可見,圍繞如何將節(jié)水技術(shù)用于玉米生產(chǎn)這一課題展開探究很有必要。
近年來,越來越多的地區(qū)選擇種植玉米,希望能夠調(diào)整種植結(jié)構(gòu)。常規(guī)玉米生產(chǎn)模式存在不足,難以確保充分利用水資源,主要體現(xiàn)在以下方面:
1)我國多數(shù)地區(qū)均選擇對玉米進行夏灌,雖然這樣做可使土壤濕度得到保證,確保玉米能夠從土壤中獲取生長所需水分,但極易出現(xiàn)水資源被浪費的情況。在水資源保有量日益減少的背景下,要想使種植玉米的面積得到擴大,關(guān)鍵是要調(diào)整灌溉模式,提高水資源利用率。
2)在各地區(qū)玉米種植面積持續(xù)擴大的情況下,玉米種植所消耗水資源較之前有所增加,為了節(jié)約人力資源,多數(shù)農(nóng)戶仍然選擇沿用傳統(tǒng)的澆灌技術(shù),即大水漫灌。該技術(shù)的優(yōu)勢主要是投入成本低,但存在的問題十分明顯,即大水漫灌極易使土壤出現(xiàn)缺氧的問題,板結(jié)鹽堿化或類似情況出現(xiàn)的概率較大。進入播種后期,若農(nóng)戶繼續(xù)采取大水漫灌的方式,將出現(xiàn)灌澆水量超過玉米實際需水量的情況,不僅會導(dǎo)致玉米根部腐爛,還會使其發(fā)芽率受到影響[1]。此外,大水漫灌可能帶來的問題,還包括土壤養(yǎng)分大量流失,這點同樣需要引起重視。
3)玉米種植所面臨的問題主要體現(xiàn)在水資源利用效率較低,雖然有大量高效節(jié)水技術(shù)被提出,但由于相關(guān)技術(shù)尚未得到全面推廣與落實,需水量較大的干旱地區(qū)仍然無法達到目標。加之農(nóng)戶對節(jié)水技術(shù)的理解存在偏差,片面地認為用節(jié)水技術(shù)替代原有灌溉技術(shù),將使玉米種植成本大幅增加,在種植玉米時,農(nóng)戶通常不會選擇主動應(yīng)用節(jié)水技術(shù),導(dǎo)致相關(guān)技術(shù)的優(yōu)勢難以得到應(yīng)有的發(fā)揮。
我國淡水資源總量豐富,占世界水資源總量的6%,位居全球第4位。由于人口基數(shù)大,我國人均淡水資源占有率未能達到世界平均水平。此外,我國水資源也呈現(xiàn)出較為明顯的地區(qū)差異化特征,北方水資源總量少,南方相對豐富。參考《全國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃(2015—2030年)》可知,截至2020年12月,我國農(nóng)田灌溉用水總量為3 720億m3,因此研究節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)勢在必行。
在按照要求對配套設(shè)施進行安裝后,有關(guān)部門應(yīng)將工作重心轉(zhuǎn)向如何建設(shè)高標準農(nóng)田方面,通過健全配套設(shè)施的方式,達成旱澇保收的目標。例如,引入計提土地出讓收益及公共預(yù)算等方法,為節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用提供資金支持。在確保先進技術(shù)的支撐作用得到最大程度發(fā)揮的基礎(chǔ)上,基于節(jié)水技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)設(shè)施平臺,根據(jù)農(nóng)戶需求,為其提供相應(yīng)的技術(shù)輔助或優(yōu)質(zhì)服務(wù)。另外,創(chuàng)新機制同樣重要,主要體現(xiàn)在三個方面:一是確保政府部門的引導(dǎo)職能得到充分發(fā)揮,使其做到全程參與,事實證明,此舉在對節(jié)水灌溉所取得效果加以提升方面有重要作用,玉米產(chǎn)量及質(zhì)量也能夠得到不同程度的提高;二是為社會公眾提供參與的平臺與途徑,通過科學調(diào)度后備資源、推行定額用水可享受優(yōu)惠等方法,確保農(nóng)戶可對節(jié)水技術(shù)所產(chǎn)生的積極影響有更加深刻的體會;三是設(shè)置節(jié)水基金,為滴灌工程、管理經(jīng)費提供相應(yīng)補貼,以每戶為基本單位,借助農(nóng)業(yè)合作社之手,對節(jié)水設(shè)施進行系統(tǒng)且科學的管理,在確保節(jié)水灌溉所取得效果得到顯著提升的前提下,為玉米產(chǎn)量的增加及質(zhì)量的提升助力,使農(nóng)戶收入得到有力保障[2]。
在節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用環(huán)節(jié),相關(guān)人員需要考慮春耕因素,分析每年春耕季節(jié)玉米作物的需水量相關(guān)問題,對區(qū)域內(nèi)不同玉米種植區(qū)的春旱現(xiàn)象和具體原因進行統(tǒng)計,在此基礎(chǔ)上充分利用現(xiàn)代化技術(shù)手段,以提升灌溉水的利用效率?,F(xiàn)代節(jié)水技術(shù)主要包括三大類型,分別是噴灌技術(shù)、滴灌技術(shù)與地面灌溉[3]。
要想使玉米種植的節(jié)水效率得到顯著提升,關(guān)鍵是要優(yōu)化灌溉技術(shù),引入噴灌或滴灌等方式,確保水資源可得到最大程度節(jié)約。結(jié)合實驗所獲得數(shù)據(jù)可知,傳統(tǒng)漫灌技術(shù)的蓄水通常需要達到2 000 t/hm2左右,對噴灌及滴灌等節(jié)水技術(shù)加以應(yīng)用,可將蓄水減少至1 200 t/hm2。由此可見,升級灌溉技術(shù)可顯著提升節(jié)水效果,種植玉米時,農(nóng)戶應(yīng)做到以玉米在各生長階段所具有特性為依據(jù),結(jié)合氣候變化情況、外界溫度及空氣濕度,對灌溉模式和時間進行調(diào)整,為玉米產(chǎn)量提供有力保障。
與其他灌溉方式比較,滴灌或噴灌能夠提升農(nóng)作物品質(zhì),實現(xiàn)增收目標。這里要明確一點,在使用滴灌或噴灌技術(shù)手段時,需要對滴頭的流道進行調(diào)整,并對滴灌水量進行嚴格控制,積極監(jiān)控鹽分累積等不良問題。目前,滴灌技術(shù)被應(yīng)用在北方干旱缺水地區(qū)玉米種植中,并產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟效益。與噴灌技術(shù)比較,采用滴灌方式對玉米進行灌溉,能夠節(jié)約灌溉總用水量的40%。在具體應(yīng)用環(huán)節(jié),相關(guān)人員可根據(jù)農(nóng)作物的需水情況,對噴灌強度與時長等技術(shù)指標進行調(diào)整,通過該種方式提高玉米作物水肥利用率。
另外,對澆灌時間進行推遲同樣十分重要。一般來說,在玉米進入拔節(jié)期時,農(nóng)戶需對其進行首次澆灌,如果將首次澆灌時間調(diào)整到玉米抽雄前或是大喇叭后,通??墒瓜那锛居晁玫匠浞掷?,不僅能夠為玉米提供各生長階段所需水分,而且能夠使灌溉頻次得到有效控制,通過科學利用雨水并分配水資源的方式,達到節(jié)水的最終目的。
地面灌溉技術(shù)在玉米種植灌溉方式的選擇中占有主導(dǎo)地位,同時也是我國北方地區(qū)應(yīng)用的最為古老的灌溉手段。以往相關(guān)人員多選擇通過溝渠或格田,將灌溉水源引入到田間,該種方式使用的設(shè)施與設(shè)備簡單,但疏于管理,極易導(dǎo)致水資源浪費。為踐行高效節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展方針,相關(guān)人員提出“長溝改小溝,大畦換小畦”的方案,同時增加使用渠道防滲灌溉技術(shù)與管道輸水灌溉技術(shù)。相關(guān)節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決水資源在輸送過程中的浪費問題。
為進一步提高節(jié)水灌溉效果,相關(guān)部門應(yīng)持續(xù)完善田間輸水渠道網(wǎng)絡(luò)體系并增加田間管理,對溝渠、畦田與格田的規(guī)格進行必要調(diào)整,致力于改善輸水灌溉技術(shù)方法,通過多種方式提高土地的平整度和精細度,顯著提升灌溉效率,確保水資源被玉米作物充分吸收。值得注意的是,地面灌溉技術(shù)容易造成表層土壤板結(jié),由此降低水資源利用效率,使得灌水缺乏均勻度。目前,我國已經(jīng)推廣并使用渠道防滲技術(shù),并優(yōu)化了低壓管道技術(shù),通過高效的農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)手段,促進節(jié)水手段與農(nóng)業(yè)農(nóng)技有機結(jié)合,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化發(fā)展作出突出貢獻。
要想改善玉米節(jié)水效果,大力宣傳科學利用水資源需要掌握的知識,同樣具有重要作用。調(diào)查可知,在灌溉玉米的環(huán)節(jié),多數(shù)農(nóng)戶都存在浪費水資源的情況,要想解決該問題,關(guān)鍵是要幫助農(nóng)戶樹立起正確的用水觀念并掌握先進的節(jié)水技術(shù),具體做法如下:1)農(nóng)業(yè)部門應(yīng)將推廣先進灌溉方式與設(shè)備的工作提上日程,為農(nóng)戶提供相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo),促使農(nóng)戶盡快轉(zhuǎn)變灌溉理念與方法,從而主動對全膜壟側(cè)、全膜壟溝等先進技術(shù)加以應(yīng)用。2)通過引入規(guī)?;N植的方式,替代傳統(tǒng)分散種植模式,在此基礎(chǔ)上,由相關(guān)部門推廣節(jié)水技術(shù),使節(jié)水技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。事實證明,這樣做既能夠使灌溉用水得到減少,又可使雨水得到充分匯集和有效利用,節(jié)水效果自然可得到保證。除此之外,農(nóng)業(yè)部門的任務(wù)還包括幫助農(nóng)戶轉(zhuǎn)變灌溉理念,定期組織農(nóng)戶參與技術(shù)培訓活動,確保農(nóng)戶正確認知節(jié)水灌溉的意義,從而主動改變自身所使用的生產(chǎn)技術(shù),最大幅度提升玉米種植水平。
2.4.1 全膜覆蓋
澆灌是玉米種植的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通常需要投入大量的物力、人力與財力。若農(nóng)戶計劃采取秋季耕種方式,則可用全面覆蓋法替代原有覆蓋方法,這樣做所產(chǎn)生積極影響可被歸納如下:一是使水資源及其他資源得到最大程度節(jié)約;二是降低機械應(yīng)用頻次,對機械作業(yè)成本加以控制;三是在延緩?fù)寥浪终舭l(fā)速度的基礎(chǔ)上,通過收集雨水的方式,在恰當時機對玉米進行澆灌,從而實現(xiàn)節(jié)水目的。
地膜覆蓋的技術(shù)優(yōu)勢較為明顯,能夠促使蒸發(fā)的水分在地膜內(nèi)形成水珠,隨后落入到玉米作物根系,確保土壤濕潤,并達到減少土壤水分流失的目的。地膜覆蓋技術(shù)的應(yīng)用為玉米作物的生長發(fā)育提供了良好條件,相關(guān)人員可結(jié)合地區(qū)農(nóng)作物的生產(chǎn)環(huán)境,選擇使用地膜覆蓋技術(shù)。
2.4.2 多樣施肥
玉米種植時,農(nóng)戶需要對空氣濕度、外界溫度及土壤土質(zhì)進行綜合考慮,視情況對切實可行的施肥方式加以確定。對玉米種植而言,要想使各種植環(huán)節(jié)所取得節(jié)水效果達到預(yù)期,關(guān)鍵是要調(diào)整施肥方法,在增加施肥量的基礎(chǔ)上,用一次追肥替代多次追肥,通過將追肥與基肥相結(jié)合的方式,在保證施肥效果的前提下,降低施肥難度,確保農(nóng)戶可做到以玉米所處生長階段為依據(jù),科學控制施肥量并調(diào)整施肥頻次,為玉米產(chǎn)量與質(zhì)量提供保證。
2.4.3 土壤深松
土壤深松屬于保護性耕作的技術(shù)手段,相關(guān)人員利用土壤深松機,將玉米作物的土壤深松40 cm,以達到上虛下實的目標。經(jīng)過土壤深松后,玉米耕作的表面耕作層(15 cm以上)的土壤得到優(yōu)化。土壤形成了通氣與蓄水的鼠道。在下雨時,雨水通過深松的土壤進入鼠道,形成自然的“地下水庫”,起到了保水的顯著作用。此外,鼠道中的水具有冬暖夏涼的特點,能夠為農(nóng)作物的生長發(fā)育創(chuàng)造條件,土壤深松也為農(nóng)作物抗旱提供了保障[4]。
2.4.4 綜合治理
為提升灌溉節(jié)水效益,減少水土流失,相關(guān)人員可改造坡地,將其改造為水平地,以減少灌溉用水量。針對水平臺地,可使用溝壟和穴窩種植,以實現(xiàn)抗旱深種目標。通過溝底或穴內(nèi)可積蓄雨水,減少雨水地表徑流,使玉米種植土壤的蓄水率提升,為其生長提供足量水分[5]。
在對高效節(jié)水技術(shù)加以應(yīng)用的背景下,從玉米質(zhì)量及產(chǎn)量出發(fā),對潛在影響因素進行深入分析不難看出,相關(guān)技術(shù)所創(chuàng)造效益主要體現(xiàn)在生態(tài)和節(jié)水方面。
事實證明,高效節(jié)水技術(shù)既能夠使人力成本、機械作業(yè)成本得到節(jié)約,又能夠使土壤內(nèi)部水分及肥力得到最大限度保留,另外,在固土、保護玉米根莖等方面,相關(guān)技術(shù)所發(fā)揮的作用也十分顯著。基于高效節(jié)水技術(shù)對玉米進行種植,可有效避免地下水被超采的問題出現(xiàn),在緩解水資源所存在的供需矛盾的基礎(chǔ)上,為玉米快速生長提供支持。
筆者所研究高效節(jié)水技術(shù),強調(diào)對夏秋季充沛的雨水加以利用,隨著水資源得到充分利用,灌溉頻次自然有所降低。通過研究可知,灌溉次數(shù)減少一次,1 hm2面積的玉米地,其所消耗水資源就能夠減少1 000 t~2 500 t。除此之外,科學利用節(jié)水技術(shù)還能夠緩解水資源稀缺問題,隨著節(jié)水技術(shù)的高效性得到體現(xiàn),節(jié)水的效果將最大程度接近預(yù)期[6]。
為確保我國玉米產(chǎn)量及質(zhì)量得到持續(xù)提升,有關(guān)人員提出應(yīng)對玉米種植所涉及農(nóng)業(yè)技術(shù)進行優(yōu)化升級,通過多管齊下的方式,促使玉米種植朝著現(xiàn)代化、機械化的方向前進。在現(xiàn)有種植技術(shù)中,最應(yīng)當引起重視的技術(shù)為節(jié)水技術(shù),農(nóng)業(yè)部門應(yīng)聯(lián)合農(nóng)戶,以節(jié)水為前提,通過對節(jié)水技術(shù)進行大力推廣與全面應(yīng)用的方式,為玉米種植相關(guān)工作的有序開展助力。