摘要 節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的科學(xué)配置和高效利用,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收。本文總結(jié)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的節(jié)水灌溉技術(shù),包括噴灌技術(shù)、微噴灌技術(shù)、滴灌技術(shù)、膜上灌溉技術(shù)和渠道防滲灌溉技術(shù),分析了其在實(shí)際應(yīng)用中存在的不足。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)提高農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用效果提出相應(yīng)策略,包括完善節(jié)水灌溉管理體系,完善水利灌溉設(shè)施建設(shè),合理選擇并應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù),以及加大節(jié)水灌溉資金投入等,為農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供參考。
關(guān)鍵詞 農(nóng)村水利;節(jié)水灌溉;農(nóng)業(yè)技術(shù);農(nóng)民增收
中圖分類(lèi)號(hào) S275" " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A" " 文章編號(hào) 1007-7731(2024)15-0118-04
DOI號(hào) 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.15.028
Analysis of rural water-saving irrigation technology
LI Xuefeng
(Water Conservancy Management Station, Wanquan Town, Zhuanglang County, Pingliang 744699, China)
Abstract The application of water-saving irrigation technology can realize the scientific allocation and efficient utilization of water resources, thus promoting the increase of agricultural production and income. In this paper, the common water-saving irrigation technology in agricultural production was summarized, including sprinkler irrigation technology, micro-sprinkler irrigation technology, drip irrigation technology, film irrigation technology and channel seepage prevention irrigation technology. The shortcomings in its practical application were analyzed. On this basis, strategies were put forward to improve the application effect of the technology of water-saving irrigation in rural areas including improving the water-saving irrigation management system, perfecting the construction of water conservancy irrigation facilities, rationally selecting and applying water-saving irrigation technologies, and increasing the investment in water-saving irrigation funds, etc., so as to provide a reference for the extensive application of new technology of water saving irrigation in rural areas.
Keywords rural water conservancy; water-saving irrigation; agricultural technology; farmers income increase
水是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)重要因素,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需水量較大,在農(nóng)業(yè)灌溉水資源相對(duì)不足的條件下,須重視農(nóng)業(yè)灌溉中的節(jié)水問(wèn)題。節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的科學(xué)配置和高效利用,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收,普及節(jié)水灌溉技術(shù)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要目標(biāo)之一。有效的應(yīng)用推廣策略能夠強(qiáng)化節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用效用。針對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)的選擇和推廣應(yīng)用的研究主要從農(nóng)戶視角、節(jié)水灌溉技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益及應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)的激勵(lì)機(jī)制等方面開(kāi)展。劉維哲等[1]研究了農(nóng)業(yè)水價(jià)政策改革與節(jié)水技術(shù)采用傾向,指出農(nóng)戶選擇節(jié)水灌溉技術(shù)的顯著影響因素為作物種植的經(jīng)濟(jì)性、水資源短缺程度,而水價(jià)、扶持力度的影響較有限。李嬌等[2]調(diào)查分析了不同土地規(guī)模下農(nóng)戶的節(jié)水灌溉技術(shù)采用行為,指出農(nóng)技水平較高地區(qū),應(yīng)用推廣節(jié)水技術(shù)的最大影響因素是扶持政策;農(nóng)技水平中等地區(qū),最大影響因素是農(nóng)戶參與培訓(xùn)次數(shù)和地域自然條件;農(nóng)技水平較低地區(qū),農(nóng)戶的信息便捷度和其自身風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)的影響作用更加明顯。本文立足實(shí)際,對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用推廣有效策略進(jìn)行了探討,為農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)的普及應(yīng)用提供借鑒。
1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普及程度較高的節(jié)水灌溉技術(shù)
1.1 噴灌技術(shù)
噴灌技術(shù)是代表性的節(jié)水灌溉技術(shù)之一,不僅在大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮出良好效果,而且在城市綠化建設(shè)中同樣應(yīng)用廣泛。對(duì)于農(nóng)田水利工程來(lái)說(shuō),需要借助高壓水泵增加水壓,提升水流的噴射高度,使水滴從高空下落,進(jìn)行農(nóng)田灌溉。這一過(guò)程機(jī)械化程度高,基本不需要人力干預(yù),能夠?qū)崿F(xiàn)大面積的灌溉,提升了灌溉工作效率,同時(shí)節(jié)水方面效果較明顯,保障了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高質(zhì)高效開(kāi)展。
1.2 微噴灌技術(shù)
微噴灌技術(shù)是農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)之一。微噴灌技術(shù)通過(guò)運(yùn)用低壓管道輸送水資源,并將水澆灌至土壤,確保土壤內(nèi)的水分含量充足,保障農(nóng)作物的水分吸收。Zhang等[3]指出,與傳統(tǒng)澆灌方式相比,微噴灌技術(shù)灌溉精度高,能夠?qū)r(nóng)作物進(jìn)行精準(zhǔn)澆灌,同時(shí)減少水分的蒸發(fā)和流失,實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。此外,微噴灌技術(shù)對(duì)設(shè)備的要求較低,僅需要能夠輸送滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)的水資源即可,是一種低投入、高效的灌溉技術(shù),對(duì)促進(jìn)農(nóng)村應(yīng)用與推廣節(jié)水灌溉具有優(yōu)勢(shì)。
1.3 滴灌技術(shù)
滴灌技術(shù)是灌溉技術(shù)中節(jié)水效果較為突出的一種灌溉方式。實(shí)際灌溉時(shí),需要借助加壓措施使水直接滴入農(nóng)作物根部,為農(nóng)作物提供充足的水分滋養(yǎng),能夠最大限度節(jié)約水資源,同時(shí)省時(shí)省力。Xudayev等[4]指出,滴灌技術(shù)不僅能效較低,同時(shí)減少了病蟲(chóng)害發(fā)生,能夠促進(jìn)幼苗早發(fā)。實(shí)際應(yīng)用中,滴灌技術(shù)需要大量的硬件設(shè)備支撐,不僅需要建設(shè)基礎(chǔ)滴灌設(shè)備,還需要科學(xué)規(guī)劃建設(shè)、改建輸水網(wǎng)絡(luò),前期投入資金相對(duì)較高,在農(nóng)村水利工程應(yīng)用上存在一定難度。
1.4 膜上灌溉技術(shù)
膜上灌溉技術(shù)是一種新型節(jié)水灌溉技術(shù)。膜上灌溉需要將提前開(kāi)好合適大小滲水孔的地膜覆蓋在需澆灌的土地上,使得水分通過(guò)滲水孔有效滲入土壤,直至被作物根部吸收利用。這種灌溉方式僅需進(jìn)行局部土地灌溉,避免了水分蒸發(fā)和滲漏,有著突出的節(jié)水和高效率優(yōu)勢(shì)。張?jiān)屏恋萚5]探討畦膜上灌對(duì)玉米灌水量及產(chǎn)量的影響,畦膜上灌與畦灌相比,其玉米籽粒性狀的各項(xiàng)指標(biāo)均具有優(yōu)勢(shì),畦膜上灌的玉米產(chǎn)量明顯高于畦灌,畦膜上灌相比畦灌凈效益和水分生產(chǎn)率都明顯提高。實(shí)際運(yùn)用時(shí),地膜易受天氣影響發(fā)生老化,甚至破損,通常僅有1~2年的壽命,需要及時(shí)進(jìn)行更換。此外,膜上灌溉技術(shù)對(duì)地膜質(zhì)量要求較高,且需采取相應(yīng)技術(shù)對(duì)更換下的地膜進(jìn)行統(tǒng)一回收處理,以免地膜污染土壤,推廣應(yīng)用有一定難度,暫未得到普及。
1.5 渠道防滲灌溉技術(shù)
渠道灌溉是農(nóng)村灌溉的主要方式之一,實(shí)際應(yīng)用上渠道灌溉往往會(huì)有部分水分滲出,導(dǎo)致部分水資源浪費(fèi)。而渠道防滲灌溉技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)渠道灌溉技術(shù)的針對(duì)性節(jié)水改良,主要包括強(qiáng)化灌溉渠道的防滲水性能,或運(yùn)用機(jī)械化手段對(duì)渠道工程進(jìn)行優(yōu)化等。該技術(shù)能夠充分利用已有灌溉設(shè)施,技術(shù)推行成本較低,可實(shí)現(xiàn)有效節(jié)水。
2 節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在的待改進(jìn)方面
2.1 節(jié)水灌溉管理體系方面
生產(chǎn)實(shí)踐中,可能存在部分節(jié)水灌溉設(shè)施維護(hù)不足、節(jié)水灌溉工作落實(shí)不夠到位的情況,灌溉節(jié)水效果有限,其原因在于尚缺乏有效的節(jié)水灌溉管理體系。趙銘月[6]研究了技術(shù)培訓(xùn)對(duì)農(nóng)戶節(jié)水灌溉技術(shù)采納行為的影響,指出部分地方忽視了節(jié)水灌溉管理體系的構(gòu)建,對(duì)農(nóng)戶的培訓(xùn)指導(dǎo)不足,導(dǎo)致部分農(nóng)戶對(duì)節(jié)約水資源理念認(rèn)知有待進(jìn)一步提高,尚未意識(shí)到節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值,節(jié)水責(zé)任的落實(shí)有待加強(qiáng)。同時(shí),合理運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù)的能力有待提高,導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)難以取得良好應(yīng)用成效。
2.2 水利灌溉設(shè)施建設(shè)方面
每種節(jié)水灌溉技術(shù)均需要有對(duì)應(yīng)的配套設(shè)施。王揚(yáng)光等[7]分析了農(nóng)業(yè)機(jī)械先進(jìn)技術(shù)采納行為的影響因素,認(rèn)為受技術(shù)、人力和財(cái)力等客觀條件的限制,部分農(nóng)村的水利灌溉設(shè)施建設(shè)有待進(jìn)一步完善,這在一定程度上影響了節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用效果。此外,水利灌溉設(shè)施伴隨著長(zhǎng)時(shí)間使用,可能會(huì)出現(xiàn)老化、滲漏等情況,降低了設(shè)施的使用性能,需要進(jìn)行定期維護(hù)和維修。部分農(nóng)村水利灌溉設(shè)施維護(hù)不足,影響了其蓄水、灌溉能力,降低了節(jié)水灌溉技術(shù)的效果,甚至可能難以滿足農(nóng)作物的生長(zhǎng)灌溉需要。
2.3 節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用方面
每種節(jié)水灌溉技術(shù)均有著各自的優(yōu)勢(shì)和不足,應(yīng)用時(shí)需依據(jù)當(dāng)?shù)胤N植、水資源分布和現(xiàn)有水利設(shè)施等情況進(jìn)行綜合考慮。部分地區(qū)節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用有待進(jìn)一步科學(xué)規(guī)劃,若忽視不同節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用特征和自身實(shí)際需求[8],僅簡(jiǎn)單搬照其他地域已取得良好效果的技術(shù),可能會(huì)導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用難以充分發(fā)揮其效用,水資源利用效率不理想。
3 農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣策略
3.1 完善節(jié)水灌溉管理體系
提升農(nóng)村水利灌溉工作的管理水平,能夠強(qiáng)化水利灌溉工程的建設(shè)維護(hù),對(duì)助力節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用推廣有著積極意義。譚永風(fēng)等[9]分析了風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避、社會(huì)學(xué)習(xí)對(duì)農(nóng)戶現(xiàn)代灌溉技術(shù)采納行為的影響,認(rèn)為應(yīng)當(dāng)重視農(nóng)村水利灌溉工作的管理,結(jié)合相關(guān)規(guī)定、當(dāng)?shù)貙?shí)際需求及節(jié)水灌溉技術(shù)特征等,主動(dòng)完善節(jié)水灌溉管理體系,以充分發(fā)揮節(jié)水灌溉技術(shù)效用。在節(jié)水灌溉體系制定過(guò)程中,應(yīng)細(xì)心規(guī)劃灌溉方式、灌溉量和灌溉時(shí)間等節(jié)水灌溉細(xì)則,確保灌溉效果。需對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物品種開(kāi)展普及調(diào)查,依據(jù)相關(guān)資料估算不同農(nóng)作物各生長(zhǎng)環(huán)節(jié)的所需水量,并結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)預(yù)測(cè)不同季節(jié)的水分蒸發(fā)情況,規(guī)劃灌溉細(xì)則。為進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,可引進(jìn)多種信息技術(shù)工具,例如運(yùn)用大數(shù)據(jù)將當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)指標(biāo)與數(shù)據(jù)庫(kù)資料進(jìn)行對(duì)比分析,模擬生成農(nóng)作物動(dòng)態(tài)水分消耗模型;利用傳感器、監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)掌握農(nóng)作物生長(zhǎng)情況、土壤滲水量以及水分蒸發(fā)量,結(jié)合動(dòng)態(tài)水分消耗模型精準(zhǔn)計(jì)算農(nóng)田灌溉需水量和灌溉時(shí)間,進(jìn)一步提升水資源利用率。
此外,重視管理體系的建立和管理工作的落實(shí)[10]。積極借助微信公眾號(hào)、網(wǎng)站和村莊廣播等平臺(tái),主動(dòng)開(kāi)展節(jié)水灌溉技術(shù)相關(guān)培訓(xùn),對(duì)綠色農(nóng)業(yè)、節(jié)約水資源進(jìn)行普及宣傳,使農(nóng)戶意識(shí)到節(jié)水的重要性和節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì),主動(dòng)樹(shù)立節(jié)水意識(shí),并具備運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù)和保護(hù)水資源的能力,積極參與當(dāng)?shù)毓?jié)水灌溉技術(shù)推廣和水資源保護(hù)工作。進(jìn)一步細(xì)分節(jié)水灌溉管理工作,使得每一位農(nóng)戶均參與水利灌溉管理,避免出現(xiàn)權(quán)責(zé)不明等問(wèn)題,確保節(jié)水灌溉工作高質(zhì)高效開(kāi)展。
3.2 完善水利灌溉設(shè)施建設(shè)
梁毅等[11]指出,農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用中,應(yīng)注重水利灌溉設(shè)施等硬件設(shè)備的建設(shè),完善水利灌溉設(shè)施建設(shè),助力節(jié)水灌溉技術(shù)推廣。水利灌溉設(shè)施建設(shè)前,通過(guò)實(shí)地考察,獲取當(dāng)?shù)氐貏?shì)地形、水文條件、地質(zhì)情況和現(xiàn)有水利灌溉設(shè)施情況等基礎(chǔ)信息,制訂科學(xué)合理、更具針對(duì)性的水利灌溉設(shè)施建設(shè)方案。實(shí)際工作中,首先注重規(guī)劃水利灌溉管道的水流量,立足當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作需求和擬采用的節(jié)水灌溉技術(shù)特征,科學(xué)規(guī)劃流量,以實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用,凸顯節(jié)水效用。同時(shí),關(guān)注輸水過(guò)程中的滲透、吸收現(xiàn)象,例如土渠輸水時(shí),部分水資源滲入泥土之中,造成了較大的水資源浪費(fèi)。應(yīng)積極選用吸水性較弱的環(huán)保材料建設(shè)輸水灌溉設(shè)施,如利用水泥等,并進(jìn)行渠道防滲處理,提升節(jié)水效果。其次,在有條件的地區(qū),積極建設(shè)微噴灌等節(jié)水設(shè)施,使其成為主要灌溉方式,或輔助提升灌溉效果。灌溉設(shè)施建設(shè)前需充分分析土地情況、水資源分布狀況,科學(xué)規(guī)劃微噴灌輸水網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)已有水資源的充分利用,最大限度地發(fā)揮農(nóng)田灌溉的節(jié)水性和經(jīng)濟(jì)性,提升水利灌溉設(shè)施效用。
3.3 合理選擇應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)
為充分發(fā)揮節(jié)水灌溉技術(shù)的效果,須結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r合理選擇灌溉技術(shù),確保其優(yōu)勢(shì)與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)需求相契合。在充分把握各種節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)及應(yīng)用特征等基礎(chǔ)上,全面調(diào)查當(dāng)?shù)氐乩硖卣?、水資源狀況,并對(duì)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、氣象特征和土壤狀況進(jìn)行深入分析,形成立體、全面的認(rèn)知,為節(jié)水灌溉技術(shù)的選擇打下基礎(chǔ)。例如,針對(duì)降水量有限、氣候干燥的地區(qū),應(yīng)選擇能夠大量輸送水資源的灌溉技術(shù),如直接灌溉等,同時(shí)針對(duì)其較易滲水、土地蒸發(fā)量較高等不足,可結(jié)合防滲灌溉技術(shù),進(jìn)行合理設(shè)計(jì),有效控制田間灌溉水蒸發(fā)量,規(guī)避直接灌溉的不足,實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用,確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作高質(zhì)高效開(kāi)展。
3.4 加大節(jié)水灌溉資金投入
節(jié)水灌溉技術(shù)越來(lái)越受到重視,并逐漸在各地推廣應(yīng)用,推動(dòng)了農(nóng)村水利灌溉綠色、高效發(fā)展。為進(jìn)一步促進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)的普及,魏昊等[12]提出加大節(jié)水灌溉資金投入,助力節(jié)水效果更加優(yōu)異的滴灌技術(shù)、膜上灌溉技術(shù)的推廣應(yīng)用。同時(shí)引入信息化工具,實(shí)現(xiàn)農(nóng)村水利灌溉的針對(duì)化、智能化管理[13]。
通過(guò)設(shè)置惠民補(bǔ)貼等專(zhuān)項(xiàng)政策,對(duì)節(jié)水灌溉設(shè)備購(gòu)置、水利灌溉設(shè)施建設(shè)等提供部分資金支持。同時(shí),吸納當(dāng)?shù)仄髽I(yè)、節(jié)水灌溉技術(shù)公司等社會(huì)力量參與到農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣建設(shè)之中,通過(guò)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?jié)M足建設(shè)資金需求,形成節(jié)水灌溉技術(shù)推廣的集體態(tài)勢(shì),保障項(xiàng)目的順利實(shí)施。此外,注重資金的合理調(diào)配使用,設(shè)置專(zhuān)項(xiàng)專(zhuān)款資金,并進(jìn)行全過(guò)程管理,確保每筆資金均切實(shí)投入到農(nóng)村節(jié)水灌溉推廣應(yīng)用之中,充分發(fā)揮資金效益,推動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)高效發(fā)展。
4 結(jié)語(yǔ)
本文總結(jié)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的節(jié)水灌溉技術(shù),包括噴灌技術(shù)、微噴灌技術(shù)、滴灌技術(shù)、膜上灌溉技術(shù)和渠道防滲灌溉技術(shù),分析了其在實(shí)際應(yīng)用中待進(jìn)一步提升的環(huán)節(jié)。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)提高農(nóng)村節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用效果提出相應(yīng)的策略。節(jié)水灌溉技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的科學(xué)合理利用,而且能夠提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要途徑。目前新型節(jié)水灌溉技術(shù)得到不斷的推廣應(yīng)用。實(shí)際應(yīng)用中,構(gòu)建完善的管理體系和水利灌溉基礎(chǔ)設(shè)施,結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r,選擇合適的節(jié)水灌溉技術(shù),以充分發(fā)揮節(jié)水灌溉技術(shù)的優(yōu)勢(shì),助力區(qū)域農(nóng)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。
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(責(zé)任編輯:何 艷)