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摘要:節(jié)水灌溉技術(shù)是比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的總稱。是否節(jié)約灌溉用水,用水是否高效是以單位作物產(chǎn)量總耗水量(從水源算起直到田間)多少來衡量,或者,以單位耗水量所取得的產(chǎn)值多少來衡量。因為節(jié)水與否和高效與否,都是相對的概念,所以節(jié)水灌溉技術(shù)也是不斷發(fā)展,其效率也是不斷提高的。
關(guān)鍵詞:節(jié)水灌溉技術(shù)推廣發(fā)展?fàn)顩r
節(jié)水灌溉技術(shù)是比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)明顯節(jié)約用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的總稱。是否節(jié)約灌溉用水,用水是否高效是以單位作物產(chǎn)量總耗水量(從水源算起直到田間)多少來衡量,或者,以單位耗水量所取得的產(chǎn)值多少來衡量。因為節(jié)水與否和高效與否,都是相對的概念,所以節(jié)水灌溉技術(shù)也是不斷發(fā)展,其效率也是不斷提高的。
我國發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)的歷史幾乎與我國近代灌溉的歷史一樣長,因為只要灌溉就應(yīng)當(dāng)考慮節(jié)水,在早期的涇惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌區(qū)就在優(yōu)化地面灌溉技術(shù)要素方面作了許多有益的探索,取得了一些寶貴的經(jīng)驗。在二十世紀(jì)六、七十年代浙江一帶就開始推廣三合土和混凝土地下渠道。二十世紀(jì)五十年代就有部分地區(qū)開始進行噴灌的研究和試點。到二十世紀(jì)七十年代噴灌技術(shù)受到普遍的重視,相繼召開了幾次全國性的技術(shù)研討和推廣的大會,不管在交流技術(shù)經(jīng)驗,還在是造輿論方面都起到了很好的作用。到1977年全國噴灌面積已達290萬畝。水利和中科院,一機部等部委緊密配合組織廣大科技人員成立聯(lián)合設(shè)計組在噴灌機具研制,田間對比試驗,噴灌系統(tǒng)設(shè)計方法,區(qū)劃等方面作了大量的科研工作,到了二十世紀(jì)八十年代可以說在噴灌方面我國已經(jīng)具備了自己的一整套設(shè)備和技術(shù),為噴灌的大面積推廣創(chuàng)造了條件。從而使得現(xiàn)在全國噴灌面積達到一千三百萬畝左右。在這過程中噴灌的發(fā)展也出現(xiàn)了兩次低潮,一次是由于初期機具不過關(guān)從而挫傷了群眾的積極性造成的,一次是由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體制的變化,而早期噴灌技術(shù)一時無法適應(yīng)造成的。而滴灌技術(shù)是從1974年從墨西哥引進三套滴灌設(shè)備開始的。我國科技人員吸收了國外的先進經(jīng)驗,研制出了一整套適合我國使用的滴灌和微噴灌設(shè)備,現(xiàn)在全國微灌面積已達幾十萬畝。由于塑料工業(yè)的發(fā)展,到二十世紀(jì)八十年代地下輸水技術(shù)又得到了新生,發(fā)展成為低壓管道輸水灌溉技術(shù),主要采用低壓塑料管輸水,也還有用素砼管等其他低壓管輸水,據(jù)1993年不完全統(tǒng)計,全國推廣面積超過333萬公頃。至于渠道防滲技術(shù)的發(fā)展更有悠久的歷史,它是隨著灌溉規(guī)模的發(fā)展和新型材料的產(chǎn)生而不斷更新發(fā)展的.近幾年來,各級領(lǐng)導(dǎo)對節(jié)水灌溉日益重視,各種新聞媒體也大大加強了節(jié)水灌溉的宣傳力度,一個大力發(fā)展節(jié)水灌溉的新高潮已形成。這一次熱潮的特點是:不是單一地發(fā)展某一種節(jié)水灌溉技術(shù),而是各種節(jié)水灌溉技術(shù)一齊上。
現(xiàn)在我國采用過的和正在研究或推廣使用的節(jié)水灌溉技術(shù)有數(shù)十種之多。各種技術(shù)都各有利弊,各有不同的適用條件。只不過有些技術(shù)成熟一些,有些技術(shù)還有待進一步研究,有些技術(shù)優(yōu)點更多些,適用范圍更廣些,而有些技術(shù)稍遜而已。節(jié)水灌溉技術(shù)大致可分為灌水方法、輸水方法、灌溉制度和田間輔助措施等四大類別。
一、節(jié)水灌水方法灌水方法即田間配水方法,就是如何將已送到田頭的灌溉水均勻地分布到作物根系活動層中去。按灌溉水是通過何種途徑進入根系活動層,灌水方法可分為地面灌溉、噴灌,微灌和地下灌溉。(一)地面灌溉地面灌溉是古老的傳統(tǒng)的灌水方法,一般說來它是作為比較是否節(jié)水的基點。但是地面灌溉技術(shù)也在不斷發(fā)展不斷完善,所以最近也有許多比傳統(tǒng)地面灌溉技術(shù)更節(jié)水的方法。
1關(guān)于節(jié)水灌溉和節(jié)水灌溉技術(shù)
1.1節(jié)水灌溉
節(jié)水灌溉,簡單的來講就是指采用先進的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù),提高灌溉水的利用率和水的生產(chǎn)率。換言之,節(jié)水灌溉是用盡可能少的水投入,取得盡可能多的農(nóng)作物產(chǎn)出的灌溉形式。節(jié)水灌溉的內(nèi)容大致包括:水資源的合理開發(fā)利用:節(jié)水工程技術(shù);節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù);節(jié)水管理技術(shù)。
1.2節(jié)水灌溉技術(shù)
灌溉用水從水源到田間,到被作物吸收、形成產(chǎn)量,主要包括水資源調(diào)配、輸配水、田間灌水和作物吸收等四個環(huán)節(jié)。在各個環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的節(jié)水措施,組成一個完整的節(jié)水灌溉技術(shù)體系,包括水資源優(yōu)化調(diào)配技術(shù)、節(jié)水灌溉工程技術(shù)、農(nóng)藝及生物節(jié)水技術(shù)和節(jié)水管理技術(shù)。其中節(jié)水灌溉工程技術(shù)是該技術(shù)體系的核心,已相對成熟并得到普及,其它技術(shù)相對薄弱,急需加強研究開發(fā)和推廣應(yīng)用。
(1)灌溉水資源優(yōu)化調(diào)配技術(shù)。主要包括地表水與地下水聯(lián)合調(diào)度技術(shù)、灌溉回歸水利用技術(shù)、多水源綜合利用技術(shù)、雨洪利用技術(shù)。
第一章總則
第一條為了發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè),提高用水效率,促進水資源可持續(xù)利用,根據(jù)《中華人民共和國水法》和國家有關(guān)法律、法規(guī),結(jié)合自治區(qū)實際,制定本條例。
第二條本條例所稱農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉,是指在農(nóng)田、草牧場、林地等灌溉過程中,采取工程措施、技術(shù)措施和行政、經(jīng)濟手段節(jié)約用水,提高水利用率的活動。
第三條各級人民政府應(yīng)當(dāng)實行計劃用水、節(jié)約用水和科學(xué)用水,建設(shè)節(jié)水型農(nóng)業(yè)。
農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉設(shè)施建設(shè)應(yīng)當(dāng)納入本地區(qū)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展計劃,增加投入,保障農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉持續(xù)發(fā)展。
第四條農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉要按照流域或者行政區(qū)域進行統(tǒng)一規(guī)劃,分期實施。
(1)APEC—VC冬儲地下水技術(shù)。由于季節(jié)不同,種植業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)需水與降水不同步,當(dāng)水源供給量大于需求量時,合理的儲存水資源,成為澳大利亞節(jié)水灌溉的一項新舉措,APEC—VC冬儲地下水技術(shù)主要是將地表多余的水資源,通過壓力貯存到地下含水層,一般位于地下100m左右。在缺水的季節(jié),通過動力機器抽水灌溉農(nóng)田。地下含水層儲水具有兩個明顯的優(yōu)點:一是地下含水層容積大,可以儲存相當(dāng)多的水資源,合理地解決了水資源供給和需求不相適應(yīng)的矛盾,且性價比相對合理;二是地下含水層儲水可以起到凈化水資源的目地。
(2)測水灌溉技術(shù),通過土壤水分監(jiān)測,分析土壤水分狀況和作物需水情況,確定適宜的灌溉時間、灌水定額,以提高水利用率。這項措施已在澳大利亞,尤其是種植果園等經(jīng)濟效益較高作物地區(qū)得到了推廣應(yīng)用。
其測定方法包括三種:一是張力計法,根據(jù)水分張力作用原理,采用固定(或移動)式水分探測頭監(jiān)測土壤中水分的含量,以確定灌溉時間和灌水定額;二是聲納法,根據(jù)土壤中含水量與電導(dǎo)率的關(guān)系,采用Diviner2000便攜式土壤水分監(jiān)測器監(jiān)測土壤水分含量,同時結(jié)合傳統(tǒng)的手摸土壤水分測試方法,綜合分析判斷土壤中水分的含量及灌水定額;三是環(huán)刀式植株水分測定法。根據(jù)植株(主要指果樹)基部直徑變化與植株水分含量的關(guān)系,采用紅外測試儀測定植株直徑的變化情況,根據(jù)變化情況確定植株的含水量狀況,判斷植株水分豐缺狀況,決定灌溉時間和灌水定額。
(3)旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。澳大利亞是典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè),大部分耕地土層較薄。為了保墑,大部分地區(qū)應(yīng)用了免耕、休耕、少耕、秸稈覆蓋等保護性耕作技術(shù)。目前全境免耕播種面積占耕地面積的40%左右,少耕占耕地面積35%左右,秸稈還田覆蓋有不同程度應(yīng)用。同時,許多農(nóng)場采用了牧草、小麥、三葉草等作物倒茬輪作。
(4)3S和3M技術(shù)。3S技術(shù)是指地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感系統(tǒng)(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)三項技術(shù),3M技術(shù)是指制圖系統(tǒng)(Mapping)、監(jiān)控系統(tǒng)(Monitoring)和管理系統(tǒng)(Management)。目前,澳大利亞已將3S和3M信息管理技術(shù)在農(nóng)業(yè)上進行了應(yīng)用,特別是在農(nóng)業(yè)灌溉方面發(fā)揮了巨大作用,這包括在水分監(jiān)測、水分利用評估、管理風(fēng)險及水資源利用對環(huán)境和自然資源的影響等方面應(yīng)用。
第一章總則
第一條為大力發(fā)展節(jié)水灌溉,合理利用水資源,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,引導(dǎo)和推動我國節(jié)水灌溉事業(yè)的健康發(fā)展,國家決定從中央財政預(yù)算內(nèi)專項資金中安排部分引導(dǎo)資金,專項用于節(jié)水灌溉增效示范項目(以下簡稱示范項目)建設(shè)。為確保資金充分發(fā)揮效益和示范項目建設(shè)按計劃全面完成,特制定本辦法。
第二條示范項目要重點安排在水資源短缺、發(fā)展節(jié)水灌溉效益顯著、配套資金落實、灌溉水源有保證、面積相對集中連片、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和作物種植結(jié)構(gòu)在當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘牡貐^(qū)。
第二章目標(biāo)和要求
第三條示范項目要以增加農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)科技含量,提高水的利用率和水分生產(chǎn)率,建設(shè)"優(yōu)質(zhì)、高效、高產(chǎn)"農(nóng)業(yè)為目標(biāo),因地制宜地選擇節(jié)水灌溉發(fā)展模式,充分發(fā)揮典型示范和輻射帶動作用,并為實現(xiàn)流域與區(qū)域水資源可持續(xù)利用和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)、合理的技術(shù)和管理經(jīng)驗。
第四條示范項目不同于一般的節(jié)水灌溉工程,要從系統(tǒng)選型、規(guī)劃設(shè)計、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、先進成果應(yīng)用、科學(xué)用水、水費改革、人員培訓(xùn)、信息管理等方面體現(xiàn)"高質(zhì)量、高效益和高科技含量"的原則。