節(jié)水地面灌溉技術

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簡介： 地面灌溉是古老的田間施水技術，但它目前仍是世界上特別是發(fā)展中國家廣泛采用的一種灌水方法，約占全世界中灌溉面積的90%以上。我國則有98%以上的灌溉面積依然采用傳統(tǒng)的地面灌溉技術。
關鍵字：節(jié)水 地面灌溉

　　地面灌溉是古老的田間施水技術，但它目前仍是世界上特別是發(fā)展中國家廣泛采用的一種灌水方法，約占全世界中灌溉面積的90%以上。我國則有98%以上的灌溉面積依然采用傳統(tǒng)的地面灌溉技術。
　　鑒于我國水資源與能源短缺，經(jīng)濟實力不足，廣大農(nóng)村地區(qū)的技術管理水平較低的現(xiàn)實，大面積推廣噴、微灌等先進灌水技術還受到很大的限制，因此在今后相當長的一段時間內(nèi)，我國還仍須加大田間工程的建設力度，大力研究和推廣節(jié)水型地面灌水技術。
　　一、平整土地，設計合理的溝、畦尺寸與灌水技術參數(shù)
　　平整土地是提高地面灌水技術和灌水質(zhì)量，縮短灌水時間，提高灌水勞動效率和節(jié)水增產(chǎn)的一項重要措施。結(jié)合土地平整，進行田間工程改造，劃長畦（溝）為短畦（溝），改寬畦為窄畦，設計合理的畦溝尺寸和入畦（溝）流量，可大大提高灌水均勻度和灌水效率。
　　陜西洛惠渠的研究表明，在入畦單寬流量為3~5L/s時，灌水定額隨畦長而變，當畦長由100米改為30米時，灌水定額減少150~204m3/hm2；當畦長30~100米時，畦單寬流量從2L/s增加到5L/s，灌水定額可降低150~225m3/hm2。
　　寶雞峽灌區(qū)進行深層滲漏的對比試驗，灌水定額小于675m3/hm2，基本不發(fā)生深層滲漏；灌水定額825~990m3/hm2時，約有150m3/hm2水產(chǎn)生深層滲漏；灌水定額1350m3/hm2時，有一半水成為深層滲漏水。
　　我國幅員遼闊，各地地形和土質(zhì)差異較大，因此難有統(tǒng)一標準，各地應根據(jù)田間試驗結(jié)果，建立計算機模型，通過實驗和計算機模擬，給出適合本地的適宜畦溝尺寸和灌水技術參數(shù)。
　　二、改進地面灌溉濕潤方式，發(fā)展局部濕潤灌溉
　　改進傳統(tǒng)的地面灌溉全部濕潤方式，進行隔溝（畦）交替灌溉或局部濕潤灌溉，不僅減少了課間土壤蒸發(fā)占農(nóng)田總蒸散量的比例，使田間土壤水的利用效率得以顯著提高，而且可以較好地改善作物根區(qū)土壤的通透性，促進根系深扎，有利于根系利用深層土壤儲水，兼具節(jié)水和增產(chǎn)雙重特點，值得大力推廣。實踐證明，春小麥與春玉米套種隔畦灌，棉花、玉米等寬行作物隔溝灌或隔溝交替灌，濕潤面積可減少50%，節(jié)水高達30%以上，增產(chǎn)幅度5%~10%。玉米坐水種，可節(jié)水900m3/hm2，節(jié)電90~105千瓦時，增產(chǎn)幅度約16%，增收幅度約28%。
　　三、改進放水方式，發(fā)展間歇灌溉
　　改進放水方式，把傳統(tǒng)的溝、畦一次放水改為間歇放水，進行間歇灌（又稱波涌灌），被稱為80年代地面灌水技術的一大突破。間歇放水使水流呈波涌狀推進，由于土壤孔隙會自動封閉，在土壤表層形成一薄封閉層，水流推進速度快。在用相同水量灌水時，間歇灌水流前進距離為連續(xù)灌的1～3倍，從而大大減少了深層滲漏，提高了灌水均勻度，田間水利用系數(shù)可達0.8～0.9。
　　四、改進溝畦放水設施
　　改進溝畦放水設施，采用虹吸管（用于明渠輸水）或地面移動閘門孔管（用于管道輸水）放水，與人工開口放水相比，田間水利用率可提高5%～10%。目前這些設施國內(nèi)仍處于試驗階段，尚未批量生產(chǎn)。因此，有必要開展聯(lián)合攻關，對這些設施的材料和加工工藝進行深入研究，向著技術標準化、生產(chǎn)規(guī)?；?、推廣應用普及化方向去發(fā)展。
　　五、大力發(fā)展節(jié)水保墑膜上灌www.civilcn.com
　　膜上灌是我國在地膜覆蓋栽培技術的基礎上發(fā)展起來的一種新的地面灌溉方法。它是將地膜平鋪于畦中或溝中，畦、溝全部被地膜覆蓋，從而實現(xiàn)利用地膜輸水，并通過作物的放苗孔和專業(yè)灌水孔入滲給作物的灌溉方法。由于放苗孔和專業(yè)灌水孔只占田間灌溉面積的1%～5%，其他面積主要依靠旁側(cè)滲水濕潤，因而膜上灌實際上也是一種局部灌溉。目前，新疆采用膜上灌的農(nóng)田已達23.33公頃，甘肅、河南等省也開始推廣。膜上灌形勢有開溝扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、溝內(nèi)膜上灌、膜縫灌、格田膜上畦灌、膜側(cè)膜上灌等多種。膜上灌作物有棉花、蔬菜、玉米、小麥等。地膜栽培和膜上灌結(jié)合后具有節(jié)水、保肥、提高地溫、抑制雜草生長和促進作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟等特點。生產(chǎn)試驗表明：膜上灌與常規(guī)溝灌相比，棉花節(jié)水40.8%，增產(chǎn)皮棉5.12%，霜前花增產(chǎn)15%；玉米節(jié)水58%，增產(chǎn)51.8%；瓜菜節(jié)水25%以上。由于膜上灌是一種新的灌水技術，還有許多不成熟和不完善的地方，對其技術機制、技術要素及其設計方法都需要進一步研究。