許文華
(新疆喀什農(nóng)三師勘測設(shè)計(jì)研究院,新疆喀什844000)
經(jīng)過對(duì)當(dāng)前灌溉技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢的相關(guān)信息分析,在此將節(jié)水灌溉技術(shù)整理歸納為以下6個(gè)方面:
1)灌區(qū)分析評(píng)價(jià)技術(shù),這是灌區(qū)節(jié)水改造規(guī)劃工作的基礎(chǔ),也是一項(xiàng)重要的前期性研究工作。其內(nèi)容主要是調(diào)查分析現(xiàn)狀灌排設(shè)施,作經(jīng)驗(yàn)總結(jié),并找準(zhǔn)問題。在提出灌區(qū)節(jié)水改造的目標(biāo)、管理體制、技術(shù)方案、技術(shù)路線及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)時(shí),要充分考慮到當(dāng)?shù)氐乃Y源條件、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)等變化趨勢。
2)智能化節(jié)水灌溉裝備技術(shù)就是將高新技術(shù)集成節(jié)水灌溉機(jī)械與設(shè)備。高新技術(shù)如生物學(xué)、自動(dòng)控制、微電子、信息科學(xué)、人工智能等,從而對(duì)土壤和作物的水分能適時(shí)地檢測,這樣就能按照作物不同的需水要求來施水,最終實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的節(jié)水增產(chǎn)效果。
3)引進(jìn)變頻調(diào)速技術(shù),即變頻恒壓節(jié)水灌溉自動(dòng)控制裝置,其與灌溉自動(dòng)控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),形成目前我國較高標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)水灌溉自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò),有效增加控制滴灌面積。此外其優(yōu)點(diǎn)不僅滿足滴灌和微噴灌的需求,又極大簡化了灌溉管理,這都是由于其使一條供水管網(wǎng)能夠在不同時(shí)間段提供兩種工作壓力。
4)3S技術(shù)的精細(xì)灌溉技術(shù)的應(yīng)用,即應(yīng)用了遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),從而收集有關(guān)農(nóng)用小區(qū)作物生長實(shí)際需求的信息,再進(jìn)行信息處理與分析,就可給作物按其需水要求進(jìn)行施水,最終達(dá)到盡可能地提高水資源的利用率和土地的產(chǎn)業(yè)率。
5)與生物技術(shù)相結(jié)合的作物調(diào)控灌溉技術(shù),該技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)是作物生理角度,具體是通過一定時(shí)期主動(dòng)施加一定程度有益的虧水度,以鍛煉作物虧水能力,使其品質(zhì)有所改善,同時(shí)上部要控制旺長,即達(dá)到矮化密植,有效提高節(jié)水及增產(chǎn)。
6)信息技術(shù),這與傳統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)有所區(qū)別,即它不僅采集數(shù)據(jù)和執(zhí)行指令外,更重要的是具備共享信息的特點(diǎn)。由上述可見,灌區(qū)節(jié)水改造的信息技術(shù)涉及面將隨著科學(xué)技術(shù)及現(xiàn)代化發(fā)展需求越來越廣泛,如將涉及信息網(wǎng)絡(luò)、信息倉庫、信息決策、信息服務(wù)等廣泛的領(lǐng)域,但也要注意只有當(dāng)信息技術(shù)真正落實(shí)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,傳統(tǒng)灌排工程系統(tǒng)的作用才能不斷得到提高。
具體建議為:
首先應(yīng)認(rèn)識(shí)到我國水資源短缺。為了保障我國糧食安全,同時(shí)保持農(nóng)業(yè)灌溉用水總量基本不增加,灌溉就必須走節(jié)水型的發(fā)展道路。為此,加大發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)的宣傳力度,使全社會(huì)更關(guān)注節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展,營造良好的節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展環(huán)境。
水資源總源來自天然降水,其產(chǎn)生地表徑流,入滲地下形成地下水和土壤水。所以為了最大限度地把天然降水轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)可用的水資源,我們應(yīng)合理調(diào)控地下水、地表水及土壤水,這也是發(fā)展節(jié)水灌溉和合理開發(fā)利用水資源的主要途徑之一。當(dāng)前實(shí)踐的具體做法有4點(diǎn):
1)建水窖等集雨設(shè)施,這適用于水資源缺乏的山丘地區(qū),這樣不僅發(fā)展節(jié)水灌溉,也解決人畜用水。
2)發(fā)展早地農(nóng)業(yè)技術(shù)和農(nóng)藝技術(shù),如修筑水平梯田、深耕松土等,從而達(dá)到土壤保水能力和提高降水的入滲能力。
3)在平原井灌區(qū)地下水主要靠降雨入滲補(bǔ)給及在河道修建節(jié)制閘攔蓄地表徑流補(bǔ)給地下水,以防止地下水超采、引發(fā)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害,同時(shí)在田間采取綜合節(jié)水措施,即將非工程的和工程的節(jié)水措施結(jié)合,從而達(dá)到最大限度地利用降雨資源。
4)在地表水資源不足的渠灌區(qū)采取井渠結(jié)合的方式,地表水、地下水統(tǒng)一調(diào)度,聯(lián)合運(yùn)用。
雖然當(dāng)前節(jié)水灌溉技術(shù)多種多樣,其優(yōu)缺點(diǎn)也有所不同,其各項(xiàng)技術(shù)在投資上還是管理上都存在一定有差異,有的甚至相差很大。因此,選擇節(jié)水灌溉時(shí)應(yīng)從當(dāng)?shù)貙?shí)際出發(fā),在掌握當(dāng)?shù)馗鞣矫娴臈l件及地質(zhì)特點(diǎn)的前提下,再選擇最適合本地發(fā)展的節(jié)水灌溉技術(shù)。
由于各項(xiàng)技術(shù)都有其局限性,因此在實(shí)際應(yīng)用中采取綜合性節(jié)水措施是很重要的,也很必要。且實(shí)踐表明,節(jié)水灌溉工程技術(shù)與非工程節(jié)水技術(shù)綜合應(yīng)用,其節(jié)水增產(chǎn)效果十分突出。此外,適度發(fā)展微灌和噴灌,支持種植結(jié)構(gòu)調(diào)整,從而緩解水資源短缺的現(xiàn)狀,從而促進(jìn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
如展開以優(yōu)化農(nóng)業(yè)資源配置為主的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,以平整土地為中心的坡地整治,以平衡施肥和施用抗旱劑為重點(diǎn)的化學(xué)調(diào)控,以選用抗旱品種為重點(diǎn)的生物節(jié)水,以秸稈和地膜覆蓋為重點(diǎn)的覆蓋保墑等措施。而這些措施都堅(jiān)持一個(gè)原則,即灌區(qū)節(jié)水的目的是為了提高水分生產(chǎn)效率和水利用率。此外,對(duì)農(nóng)藝措施的篩選和配套應(yīng)提出指導(dǎo)性要求,在技術(shù)路線和方案上更是要強(qiáng)調(diào)農(nóng)藝措施的作用。
如理順?biāo)畠r(jià),對(duì)農(nóng)業(yè)用水需求進(jìn)行有效調(diào)控;為了使供、用水者形成一個(gè)緊密的利益共同體,適合當(dāng)?shù)馗母锕?、用水管理體制。用法律手段解決流域或灌區(qū)內(nèi)水量分配,同時(shí)也加強(qiáng)節(jié)水的宜傳教育和對(duì)農(nóng)民的培訓(xùn),且強(qiáng)調(diào)杜絕無效益浪費(fèi)型的用水需求,統(tǒng)一開發(fā)利用和管理水資源,從而推進(jìn)節(jié)約灌溉技術(shù)發(fā)展。簡而言之,由于管理力度不強(qiáng),灌溉渠道出現(xiàn)冒、跑、滴、漏現(xiàn)象比較突出。所以加強(qiáng)用水管理實(shí)行定額水價(jià),提高管理水平顯得越來越迫切,同時(shí)要建立比較完善合理的征收懲罰那些浪費(fèi)灌溉用水的使用者。具體做法是核定不同地區(qū)及不同作物的灌溉定額,將水量定額化管理,同時(shí)實(shí)行低水價(jià)收費(fèi),而對(duì)于那些超定額用水的現(xiàn)象,就要提高水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。此外,也要重視建立有效科學(xué)實(shí)用的灌溉制度,即根據(jù)灌區(qū)作物的組成選取相應(yīng)的比較合適的灌溉模式,從而整體上實(shí)現(xiàn)降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,也達(dá)到節(jié)水灌溉的目的。
如節(jié)水灌溉科學(xué)研究工作要加強(qiáng),這是考慮到當(dāng)前水資源供需狀況越來越緊張以及節(jié)水灌溉發(fā)展中亟待解決的問題,也是現(xiàn)狀發(fā)展需要。此外,伴隨我國高效節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,適當(dāng)發(fā)展節(jié)水灌溉設(shè)施制造業(yè),有可能帶動(dòng)一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在日漸趨于成熟的科學(xué)技術(shù)的依托下,節(jié)水灌溉設(shè)施制造業(yè)將形成具一定規(guī)模的行業(yè),從而為我國加工制造業(yè)增添一個(gè)亮點(diǎn)。政府部門對(duì)這方面應(yīng)予以重視,并使用財(cái)政、金融等手段來引導(dǎo)。
綜上,節(jié)水灌溉技術(shù)形式并不少,但在選取節(jié)水灌溉技術(shù)時(shí)宜以某一種技術(shù)為主,其他技術(shù)為輔的形式為佳。同時(shí)選取技術(shù)的原則,應(yīng)從經(jīng)濟(jì)投入少且節(jié)水效果比較好這兩方面考慮,而最關(guān)鍵的是要加強(qiáng)節(jié)水宣傳力度,樹立起全民的節(jié)水觀念,從而在多種途徑上實(shí)現(xiàn)有效節(jié)水的目的。此外,由于我國水資源越來越短缺、工程設(shè)施老化,又面臨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展需求。灌區(qū)在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用,所以進(jìn)行以節(jié)水為中心的續(xù)建配套和改造是發(fā)展必然趨勢。
總之,各地在制定農(nóng)業(yè)節(jié)水規(guī)劃時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀缓徒?jīng)濟(jì)條件,從節(jié)約灌溉用水量和節(jié)約水資源量兩個(gè)重點(diǎn)出發(fā),提高灌溉水的生產(chǎn)率,從而充分利用水資源量,不斷提高節(jié)水灌溉技術(shù)。
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