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節(jié)水灌溉知識

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節(jié)水灌溉知識

  節(jié)水灌溉是以最低限度的用水量獲得最大的產(chǎn)量或收益,也就是最大限度地提高單位灌溉水量的農(nóng)作物產(chǎn)量和產(chǎn)值的灌溉措施。以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于節(jié)水灌溉知識的內(nèi)容,希望大家喜歡!

  1、節(jié)水灌溉的概念

  節(jié)水灌溉,就是指以較少的灌溉水量取得較好的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益。節(jié)水灌溉的基本要求,就是要采取最有效的技術(shù)措施,使有限的灌溉水量創(chuàng)造最佳的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

  2、節(jié)水灌溉的前景

  據(jù)預(yù)測,到2050年,世界總?cè)丝趯⒂赡壳暗?0億人增加到90億人,人類對糧食的需求將在當(dāng)前的水平上再增長70%至100%。世界淡水資源日益緊缺,而人類對糧食的需求也不斷上升,淡水資源已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展和世界糧食供應(yīng)的安全威脅。要破解耕地面積有限、淡水資源緊缺和世界糧食需求上漲之間的難題,發(fā)展節(jié)水灌溉成為關(guān)鍵。節(jié)水灌溉是以最低限度的用水量獲得最大的產(chǎn)量或收益,也就是最大限度地提高單位灌溉水量的農(nóng)作物產(chǎn)量和產(chǎn)值的灌溉措施。當(dāng)前世界各國節(jié)水灌溉的主要措施包括渠道防滲、低壓管灌、噴灌、微灌等。實行節(jié)水灌溉工程后,可以減少灌溉過程中勞動力配置,滴灌通過局部濕潤灌溉,田間土壤疏松,通透氣性良好,易溶性肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、內(nèi)吸殺蟲劑等可隨水滴入,可減少中耕、施肥、噴藥、鋤草等的作業(yè)次數(shù)和勞動力投入,節(jié)省了大量的人力物力。通過節(jié)水灌溉,農(nóng)作物得到及時的灌溉,提高了灌溉保證率,能有效促進(jìn)糧食增產(chǎn)增收,這也是節(jié)水灌溉工程的主要效益。此外,節(jié)水灌溉還能實現(xiàn)節(jié)水、節(jié)地、節(jié)電、等效益。目前,歐美等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家在節(jié)水灌溉方面已經(jīng)取得重大進(jìn)展,節(jié)水灌溉的普及程度較高。在發(fā)達(dá)國家,噴灌技術(shù)、微灌技術(shù)、渠道防滲工程技術(shù)、管道輸水灌溉技術(shù)等節(jié)水灌溉技術(shù)已經(jīng)較為成熟,其中噴灌、滴灌又是最先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù),歐美發(fā)達(dá)國家60%-80%的灌溉面積采用噴灌、滴灌的灌溉方法,農(nóng)業(yè)灌溉率約為70%以上。據(jù)《中國節(jié)水灌溉行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告前瞻》[3]數(shù)據(jù)顯示,目前,全世界的總耕地面積僅為15億公頃,有灌排設(shè)施的耕地面積僅占27%,卻生產(chǎn)出全世界55%的糧食,預(yù)計今后新增的糧食產(chǎn)量中80%至90%將來自有灌排設(shè)施的耕地。

  3、節(jié)水灌溉的發(fā)展趨勢

  我國的節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢:

  (1)噴灌技術(shù)仍為大田農(nóng)作物機械化節(jié)水灌溉的主要技術(shù),其研究方向是進(jìn)一步節(jié)能及綜合利用。不同噴灌機型有各自的優(yōu)缺點,要因地制宜綜合考慮。軟管卷盤式噴灌機及人工移動式噴灌機比較適合我國國情。

  (2)地下灌溉已被世人公認(rèn)是一種最有發(fā)展前景的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。盡管目前還存在一些問題,應(yīng)用推廣速度較慢,但隨著關(guān)鍵技術(shù)的解決,今后將會得到一定的發(fā)展。

  (3)地面灌溉仍是當(dāng)今世界占主導(dǎo)地位的灌水技術(shù)。隨著高效田間灌水技術(shù)的成熟,輸配水有低壓管道化方向發(fā)展的趨勢。

  (4)農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)管理水平越來越高。應(yīng)用專家系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)資源數(shù)據(jù)庫、模擬模型等技術(shù)的集成,達(dá)到時,空、量、質(zhì)上的精確灌水,是今后攻關(guān)的重點。

  (5)節(jié)水綜合技術(shù)的開發(fā)利用,是提高水分利用率和水分利用效率的重要途徑,也是今后節(jié)水灌溉發(fā)展的方向。

  (6)節(jié)水灌溉新技術(shù):

  水源供水方面:光伏提水技術(shù)。主要由電池板、光伏揚水逆變器、水泵組成??梢栽谄h(yuǎn)的無市電地區(qū)提水灌溉,真正意義上從節(jié)水灌溉的出發(fā)點進(jìn)行灌溉,可以達(dá)到節(jié)電、節(jié)水、節(jié)能源以及節(jié)約人力物力的效果。

  灌溉方面:微灌、噴灌、滴灌。這些是先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù),結(jié)合天源新能源清華大學(xué)教授研發(fā)的光伏提水系統(tǒng)可以更好的組成真正意義上的節(jié)水灌溉系統(tǒng)。

  4、節(jié)水措施

  大力普及節(jié)水灌溉技術(shù),要十分重視農(nóng)業(yè)節(jié)水措施的推廣。這可采用水稻旱育稀植、拋秧、地膜覆蓋、秸稈還田、深耕松土、中耕除草、鎮(zhèn)壓、耙耪、增施有機肥等措施,以提高土壤對天然降水的蓄集能力和保墑能力。施用化學(xué)保水制劑,引進(jìn)和優(yōu)選抗旱品種和調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu)等,也是行之有效的節(jié)水措施,在于旱缺水地區(qū)應(yīng)大力推廣普及。

  節(jié)水灌溉應(yīng)用的領(lǐng)域: 溫室,無土栽培,大棚,綠化,園林,廢水再利用等等

  作物和綠地植被從種子萌發(fā)以及成長的全過程都需要水參與光合作用。但植株消耗的水分99%以上是用于葉面蒸騰和株間土壤蒸發(fā),以調(diào)節(jié)作物體溫、改善小氣候和向植物體內(nèi)輸送養(yǎng)分。沒有適量的水分供應(yīng),作物的生長發(fā)育就會受到抑制和損害。持續(xù)缺水,作物就會干旱致死。

  為了改變靠天吃飯的被動局面,主動影響和控制作物生長,灌溉技術(shù)出現(xiàn)并逐步得到了發(fā)展。灌溉是利用人工設(shè)施,將符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的水,輸送到農(nóng)田、綠地等處,補充土壤水分,以改善植物的生長發(fā)育條件。中國是世界上發(fā)展農(nóng)田灌溉最早的國家之一。秦漢之前對農(nóng)田灌溉稱為“浸”,到漢代有稱“溉”或“灌”的,西漢時“灌浸”和“溉灌”、“灌溉”并用。唐以后習(xí)慣用“灌溉”一詞,并沿用至今。

  就農(nóng)作物的不同生長階段而言,灌溉主要有播種前灌水、催苗灌水、生長期灌水及冬季灌水等種類。就發(fā)展到現(xiàn)階段的灌溉方式而言,主要又分為地面灌溉、澆灌、科學(xué)灌溉等。

  地面灌溉是最傳統(tǒng)的灌溉方式,包括溝灌和畦灌等。這種方式灌水不均勻,蒸發(fā)量大,容易表層土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),形成板層,影響土壤中好氣微生物的分解作用。華維認(rèn)為,這種方式是澆地而不是澆作物。但由于田間工程設(shè)施簡單,不需要能源,目前仍然被廣泛采用。

  澆灌一般是用皮管或灑水車澆水,是中國目前園林養(yǎng)護(hù)、蔬菜苗木種植等領(lǐng)域使用最多的灌溉方式。相對漫灌而言比較容易控制,但仍然具有費水、費人工、低效率等缺點。

  5、節(jié)水灌溉的方式

  科學(xué)灌溉是包括華維公司在內(nèi)的專業(yè)灌溉企業(yè)一直著力推廣的灌溉方式,包括滴灌、微噴、滲灌、噴灌等現(xiàn)代化的灌溉方式。需要根據(jù)相應(yīng)植物的需水特性、生育階段、氣候、土壤條件等做合理設(shè)計,制定相應(yīng)的灌溉制度,適時、適量,合理灌溉。

  該類方式可以做到局部精確灌溉,除了用于補充土壤水分滿足植物生長需要外,還可將肥料、農(nóng)藥溶解在水中,結(jié)合注肥泵等現(xiàn)代化的施肥裝置進(jìn)行施肥打藥作業(yè)。還可避免土壤鹽堿化,對已經(jīng)出現(xiàn)鹽堿化的土壤,可利用灌溉沖洗土壤中的可溶鹽分,以改良土壤。此外科學(xué)灌溉方式還可起到預(yù)防果樹蔬菜霜凍和預(yù)防干熱風(fēng)危害,以及防止土壤風(fēng)蝕等作用。

  6、節(jié)水灌溉的優(yōu)點

  科學(xué)灌溉可有效保持土壤中水、肥、氣、熱等各相的良好狀態(tài),具有省水、省工、節(jié)能、節(jié)肥、增產(chǎn)增收等諸多優(yōu)點,正逐步被大家認(rèn)可和使用,但由于資金和認(rèn)識上的欠缺,還有很多工作需要業(yè)內(nèi)同行努力去做。

  近代以來,隨著人口數(shù)量急劇增加、經(jīng)濟(jì)日益發(fā)達(dá),突出的水資源供需矛盾同樣反應(yīng)到了世界范圍的灌溉事業(yè)上。此外,還存在著進(jìn)一步降低建設(shè)和運行成本,提高灌溉效益,防止灌溉土地鹽堿化、沼澤化等問題。在中國蔬菜之鄉(xiāng)山東壽光就出現(xiàn)了土壤嚴(yán)重鹽堿化額問題。

  另一方面,目前很多節(jié)水灌溉項目存在只管建不管用的嚴(yán)重問題,許多國家已把灌溉發(fā)展的重點從開發(fā)新灌區(qū)向改建舊灌區(qū)和加強灌溉管理等方面轉(zhuǎn)移。

  在吸取現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成就的基礎(chǔ)上,灌溉技術(shù)將向著節(jié)水節(jié)能、優(yōu)化調(diào)度、現(xiàn)代 化的管理與監(jiān)測預(yù)報等方向發(fā)展。在中國水資源嚴(yán)重短缺的西北、華北和東北部分地區(qū),推行節(jié)水灌溉,建立節(jié)水型農(nóng)業(yè),已成為當(dāng)務(wù)之急。在華東、華南等區(qū)域日益興旺的現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)、園藝及園林建設(shè)中,同樣需要發(fā)展科學(xué)灌溉方式。
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