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我國農(nóng)田節(jié)水技術(shù)的主要類型

畜牧家禽網(wǎng)  來源:中國灌溉排水發(fā)展中心 閱讀數(shù):

據(jù)全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心的專家介紹,目前我國農(nóng)田節(jié)水技術(shù)的主要類型有以下十種:

一、耕地整理節(jié)水技術(shù)。平整土地,暢通排灌,耙耱保墑,修建池、塘、坑、窖、庫、堤等攔水、蓄水設(shè)施是保證節(jié)水灌溉實(shí)施的基本條件,已得到農(nóng)民的普遍認(rèn)可。在丘陵山區(qū),把坡耕地修成梯田,在田坡邊植樹種草,形成植物籬,攔蓄地面徑流,涵養(yǎng)水源已得到較為廣泛應(yīng)用。在田間整理輸水設(shè)施作業(yè)上,采用渠道防滲措施和引水溝由寬變窄,改大畦為小畦等,以便將過去的大水漫灌變?yōu)榭鞚?,這些已成為整地中基本的農(nóng)藝措施。   

二、減免耕保水技術(shù)。在干旱地區(qū)和缺墑季節(jié),采用“以松代耕”、“以旋代耕”、“高留茬免耕套播”和“貼茬免耕直播”等方式,可以增加水分入滲深度和蓄水保墑能力,減少水分流失(跑墑),節(jié)約用水。目前推廣的“小麥免耕技術(shù)”“水稻免耕拋秧”、板茬油菜和免耕大豆栽培等,都是以節(jié)水保墑和減少 水肥流失為主的保護(hù)性耕作技術(shù)。它與簡(jiǎn)化栽培和節(jié)本增效技術(shù)結(jié)合,近兩年有加快發(fā)展的趨勢(shì)。   

三、節(jié)水灌溉技術(shù)。節(jié)水灌溉是科學(xué)灌溉,發(fā)展節(jié)水灌溉是推動(dòng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的戰(zhàn)略性措施,是田間用水的一場(chǎng)革命。目前生產(chǎn)上應(yīng)用的主要有溝灌、溝中覆膜灌、低壓管灌、滴灌、滲灌、噴灌、微噴等。其中溝中覆膜輸水和管道輸水等,可節(jié)水20%-30%,噴灌可節(jié)水50%,微灌可節(jié)水60%-70%,滴灌和滲灌可節(jié)水80%以上,并且有利于提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,有利于節(jié)約土地、節(jié)省能源、節(jié)約肥料、節(jié)省勞力、節(jié)本增效,有利于發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化。在大田生產(chǎn)應(yīng)用中,各地根據(jù)不同作物生長發(fā)育需要,配套不同灌溉時(shí)期、不同灌溉次數(shù)、不同灌水量的調(diào)控技術(shù),如水稻的“淺、濕、 曬”用水模式,其淺水層標(biāo)準(zhǔn)為15-30毫米,濕潤標(biāo)準(zhǔn)為土壤水分保持在土壤飽和含水量或飽和含水量的80%-90%,分蘗后曬田。有的作物采取定時(shí)、定量或間歇性灌溉的措施等等。精準(zhǔn)度和標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化程度大大提高。   

四、生物、化學(xué)制劑保水技術(shù)。近年來,我國已研制開發(fā)了多種生物和化學(xué)、有機(jī)與無機(jī)的抗旱保水劑、水分蒸騰抑制劑等,在旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)上推廣應(yīng)用。農(nóng)用保水劑主要用于拌種、苗木移栽和扦插之前的浸根,以增強(qiáng)作物根部的吸水保水能力,提高出苗、成活率。有的在整地時(shí)施入或與肥一起底施;也有的噴灑在土面或作物葉面;還有的是通過作物生理調(diào)控機(jī)制,增加作物抗旱機(jī)能,實(shí)現(xiàn)抗旱節(jié)水和保產(chǎn)增效的目的。   

五、地膜覆蓋和秸稈覆蓋保水技術(shù)。這兩種覆蓋類型在我國應(yīng)用面積較大,成效顯著。主要作用是能大幅度減少土壤水分蒸發(fā),增強(qiáng)耕地的蓄水保水性能。其中地膜覆蓋技術(shù)自20世紀(jì)70年代末引入,推廣面積年年擴(kuò)大,至今年應(yīng)用面積已達(dá)2.4億畝,大棚和日光溫室等設(shè)施栽培面積3000多萬畝;秸稈還田技術(shù)近年來推廣也較快,已從1990年的3.6億畝擴(kuò)大到目前的5.6億畝,年秸稈還田量大約1.8億噸,約占農(nóng)作物秸稈總量的30%。目前秸稈還田的方式方法多種多樣,有秸稈粉碎還田、整稈還田、高留茬還田,有地面覆蓋,也有溝埋土壓方式,還有秸稈地膜雙覆蓋模式等。   

六、節(jié)水種植技術(shù)。該類技術(shù)在北方旱區(qū)應(yīng)用較為普編。如:玉米點(diǎn)水穴播(坐水點(diǎn)種);水稻旱育稀植;小麥的膜測(cè)溝播等。其中,小麥的膜測(cè)溝播模式,首先要起壟,壟面覆蓋薄膜,為了保墑,可在播前20天覆膜,在兩壟之間的壟溝底部與伸向壟溝的膜邊際播種兩行小麥,這樣膜面成為集雨場(chǎng),雨水沿膜面流入小麥根部,可將無效雨變?yōu)橛行в?,小雨變中雨,中雨變大雨。水分滲入受膜保護(hù)的壟內(nèi),不易蒸發(fā)掉,小麥根系由于受到膜內(nèi)高溫高濕的驅(qū)使,根系全部扎入壟內(nèi)土壤中,一般可增產(chǎn)30%-50%,高的成倍增產(chǎn)。有的作物采用“當(dāng)年秋覆膜,來年春播種”,“保住當(dāng)年墑,留待來年用”,是北方旱區(qū)預(yù)防春旱的有效措施。   

七、水、肥一體化調(diào)控節(jié)水技術(shù)。主要是“以水調(diào)肥”和“以肥促水”的水肥耦合技術(shù)。該技術(shù)從單一澆水轉(zhuǎn)向澆營養(yǎng)液,肥隨水走。把水變成了莊稼的“復(fù)合水溶劑”,既減少了田間作業(yè)次數(shù),節(jié)約了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,又提高了肥水的利用效益??煞謩e提高肥和水的利用效率10%以上。   

八、膜下滴灌節(jié)水模式。這是新疆石河子市農(nóng)墾把地膜覆蓋栽培技術(shù)與滴灌技術(shù)結(jié)合創(chuàng)造的“大田膜下滴灌節(jié)水模式”。它是由多項(xiàng)新技術(shù)復(fù)加融合而成。它使滴灌水一滴一滴地均勻、定時(shí)、定量浸潤作物根系發(fā)育區(qū)域,使作物主要根系區(qū)的土壤始終保持疏松和*含水狀態(tài),加之地膜覆蓋,大大減少了地表和作物棵間蒸發(fā),水的利用是傳統(tǒng)灌溉方式的1/8,是噴灌的1/2,是一般滴灌方式的70%。還使肥料利用率從30%-40%提高到50%-60%。石河子采用高效節(jié)水模式是從1996年開始,1999年大面積推廣應(yīng)用,當(dāng)年應(yīng)用面積3萬畝,2000年16萬畝,2001年46萬畝,2002年80萬畝。目前,該技術(shù)已與設(shè)備集成配套,延伸為一項(xiàng)綜合性創(chuàng)新體系。把提高產(chǎn)品的質(zhì)量、性能與提高產(chǎn)品的應(yīng)用價(jià)值結(jié)合起來,把滴灌技術(shù)與科學(xué)施肥、管理等栽培技術(shù)結(jié)合起來。實(shí)現(xiàn)了播種、覆膜、鋪設(shè)滴灌帶機(jī)械化作業(yè)一次完成。一臺(tái)拖拉機(jī)帶3組,每組膜下鋪設(shè)一條滴灌帶,播種4行棉花。每個(gè)滴灌滴頭的浸潤半徑在40-50厘米,土壤不板結(jié),團(tuán)粒不破壞,并有改良土壤、壓鹽堿的作用,中低產(chǎn)的鹽堿化耕地幾年內(nèi)就可以改造成高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田。   

該技術(shù)從根本上改變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,極大地發(fā)展了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力:一是它在改變傳統(tǒng)的農(nóng)田水利建設(shè)方式的同時(shí),大大提高了土地利用率。如田間的斗渠、農(nóng)渠、毛渠等明渠將被地下輸水管道和滴灌帶所替代,田埂、田壟和溝畦一律取消,土地利用率提高了5%-7%。二是改變了傳統(tǒng)的勞作方式,降低了耕作成本,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。過去種棉澆水6-7次,澆后土壤板結(jié),還要中耕6-7次。采用膜下滴灌后,“推閘放水?dāng)Q龍頭”老人婦女都能干。且土壤不板結(jié),團(tuán)粒不破壞,膜下不長草,每畝地平均節(jié)約勞力費(fèi)50%-70%,節(jié)約機(jī)耕費(fèi)20%-40%,加上節(jié)約的水費(fèi)、肥料費(fèi)等,畝減少投入250-280元,每畝棉花增產(chǎn)降耗350元以上。三是推進(jìn)了規(guī)?;?jīng)營,提高了農(nóng)民收入。每個(gè)農(nóng)工從過去管理20-30畝地提高到80-120畝,因此出現(xiàn)了一批家庭承包的大型農(nóng)場(chǎng)。傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的改進(jìn),勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高,必然帶來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營體制創(chuàng)新和組織創(chuàng)新。一個(gè)家庭一般承包土地為500-600畝,最多的達(dá)到2700畝,實(shí)現(xiàn)了規(guī)模效益,大大提高了農(nóng)戶收入。種500畝以上的農(nóng)戶,年收入可達(dá)到二三十萬。   

九、集雨蓄水灌溉模式。該模式主要在西北部黃土高原旱塬農(nóng)作區(qū)推廣應(yīng)用。主要由六部分構(gòu)成,分別是集雨場(chǎng)(以田間路面、坡面、場(chǎng)面為主)、下水溝、過濾池(濾掉泥沙和雜物)、蓄水窖(一般蓄水30-60立方米)、提水泵、輸水管(連接田間灌溉)。目前農(nóng)田這種集雨灌溉設(shè)施有幾百萬個(gè)。   

十、抗旱品種和旱作栽培技術(shù)。近年來,由于干旱缺水嚴(yán)重,育種家把品種的抗旱性能作為作物品質(zhì)育種的重要攻關(guān)目標(biāo)之一,目前北方推廣的主要品種的抗旱性能都較過去有了很大的提高。玉米、小麥、豆類、薯類、雜糧、棉麻、油料、糖料、果樹等都有一批高抗旱品種,從國外引進(jìn)的旱稻,種植面積逐年擴(kuò)大,現(xiàn)有200多萬畝。

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