论文部分内容阅读
【摘要】本文在分析我市水资源现状和农林业用水状况，整理农田水利节水技术与措施研究资料，研究乌海市农业节水技术措施推广中存在对节水意识不强、节水技术总体水平低、节水机制不健全等问题，提出合理化建议。
【关键词】: 农田水利；节水灌溉；技术与措施；对策
中图分类号： TV 文献标识码： A
1、乌海市的地理状况及种植优势
乌海市位于内蒙古西部，地处三大沙漠的交汇处。常年风大、沙多、干旱、少雨，水资源贫乏，自然条件恶劣，年降水量为162mm,蒸发量3375.7，年蒸发量是年降水量的21倍，生态系统脆弱。乌海市处于北纬30°到40°，是世界种植葡萄的黄金地带。日照时间长，年日照时数为3121小时，终年光照充足、昼夜温差大、无霜期长，干旱少雨，空气相对湿度低，冬季寒冷，非常适宜葡萄的生长，具有生产绿色食品的良好条件，被国内葡萄专家誉为“中国很有发展前途的葡萄栽培区”。
截止2011年底,灌溉面积已经达到22.53万亩. 其中耕地面积13万亩，林地9.53万亩。全市主要种植葡萄、蔬菜等农作物和林业生态建设的各种林木、花草。全市葡萄种植面积 2.1 万亩 ，年产葡萄500万公斤，年产值1000 余万元。已成为内蒙古自治区栽培面积较大、效益较好的葡萄生产基地之一。由于降雨量稀少，农业高产稳产必须依靠灌溉。
2、我市的节水灌溉技术
我市农田灌溉取得了很大的成就，乌海市的土质多为沙壤土，灌溉过程中易渗漏，灌溉水的利用率只有40%,即60%的灌溉水在输水、配水和田间灌溉过程中白白地浪费掉，而发达国家的灌溉水利用率可达80%-90%。因此随着农业的发展，节水灌溉技术的研究和应用越来越受到各级政府和人们的广泛关注。从上世纪90年代开始，乌海市有关部门就开展了节水灌溉技术研究及推广工作，取得了明显的成绩。
2.1 渠道防渗技术
渠道防渗技术是我市目前普遍采用的一种灌溉技术，投资小，见效快。一般比土渠减少60%-90%的输水损失；同传统的地面灌水方法相比，具有适应性强的特点，原则上可以适用于任何地形，全部采用管道输水，可人为控制输水量，对作物进行适时适量的灌溉，不产生地表径流和深层渗漏，因此可节水30%-50%，增产20%-30%，且灌溉均匀、质量高，有利于作物生长发育、减少占地，能扩大播种面积10%左右，并能调节田间小气候，提高农产品的品质以及对某些作物病虫害起到防治作用，有利于实现灌溉机械化、自动化等。
2.2低压管道灌输水灌溉技术
低压管灌输水技术是利用低压输水管道代替传统输水土渠将水直接送到田间沟畦灌溉作物，以减少水在输送过程中的渗漏和蒸发损失。和土渠输水相比，低压输水灌溉可使毛灌溉定额减少30%，同时节能25%左右。由于低压管道输水灌溉技术一次性投资较低，要求设备简单，操作管理方便，农民易于掌握，特别适合乌海市农村当前经济状况和土地模式。该技术在海勃湾高效农业园区的成功实践显示出其将来的推广前景，已被列入水利部和农业部节水工程中的主要措施。
乌海市低压管道输水灌溉技术自上世纪九十年代开始试点应用，但因技术设备不配套，以及当时技术条件较差而未能大面积推广。进入二十一世纪以来，为了节约用水，这项节水技术引起乌海市各级政府部门和群众的高度重视，迅速在全市范围内发展起来，从系统规划设计、管材管件、配套设备、施工安装、运行管理等方面进行了系统研究，取得了成套的成果，并研制出了适合乌海的双壁纹PVC管、薄壁PVC管、PVC缠绕管、水泥沙管、石灰混凝土管、现浇混凝土管等低压管材和配套管件，并开发出数十种管道灌溉用出水口和给水栓及安全保护装置，制定了低压管道系统的优化设计理论及管材施工工艺。
低压管道输水灌溉由于节水而深受农民的欢迎，但仍存在一些问题：一是低压管道输水灌溉在田间仍用传统的沟畦灌，造成田间水的利用系数较低，需要进行田间配水系统，例如移动多孔闸管的定型配套。二是适用于低压管道输水灌溉系统的管件、安全保护装置及田间量水装置等很不配套，需要进一步优化。三是低压输水灌溉适用条件、规划设计优质大口径低压管材管件等还有待进一步研究，可将该技术推广到葡萄种植的灌溉中。
2.3 喷灌技术
喷灌是利用水泵加压或自然落差将水通过压力管道送到田间，经喷头噴射到空中，形成细小的水滴，均匀喷洒在农田上，为作物正常生长提供必要水分条件的一种先进灌水方法。其优点是节水效果明显，喷灌的灌溉水利用系数可达到0.75%，较传统的地面灌溉节水40%左右。另外，还具有增加作物产量，提高农作物品质、节省劳力、适应性强等优点。缺点是喷洒作业受风影响较大，投资高、耗能等，主要包括管道式喷灌系统和机组式喷灌系统两种类型。
2.4 微灌技术
微灌技术是新兴的节水灌溉技术，是以低压小流量出流将灌溉水供应到作物根区土壤，可以实现局部灌溉。主要包括滴灌、微喷灌、涌泉灌、小管出流、渗灌等形式，但在实践中形成完整理论并广泛使用的主要有滴灌和微喷灌两种技术。滴灌具有提高作物产量、最大限度利用水资源，减少盐碱害，提高肥效等优点，缺点是滴头易堵塞，盐分积累影响作物根系发育，投资高等；微喷灌具有节水、节能、控制杂草生长，受风影响低于喷灌，适应性强等特点，缺点是投资高，不适宜于大田作物，适合于我市绿化树木的灌溉。
3、开发利用中水，与黄河水结合为我市农林业服务
根据乌海市目前农林业的灌溉用水情况看，超用黄河水和超采地下水灌溉现象较为严重。随着黄河水取水制度的日益完善，黄河水超用现象将不会长久，必须将中水灌溉做为灌溉用水的有益补充。
中水如果不处理，直接用于绿化浇灌，部分矿物质含量超过了绿化用水的要求，可能会对树木造成伤害。将中水和黄河水按照一定比例混合后，黄河水会淡化矿物质浓度，使中水达到绿化要求。2012年以来，我市将部分中水回收，与黄河水结合用于城区绿化灌溉，既提高了水资源的利用率，又让城区用水压力得到有效缓解。我市中水的大约年产100万吨，下一步应继续加大我市各区对中水的收集和利用。
结论
我市是一个水资源相对缺乏，干旱缺水的城市。水资源利用率低成为制约我市农业发展的瓶颈，农业节水灌溉势在必行。我国的节水设施还相对落后，我市的节水灌溉技术和措施还存在较大的发展空间，节水潜力巨大。节水型农业是未来农业的发展方向，特别对干旱抽水地区的灌溉农业来说尤其如此。节水灌溉技术是实现节水型农业的关键，节水灌溉实施后可提高灌区的灌溉水利用系数与水资源利用率，节约灌溉用水。同时加大对中水的收集和处理，做为农业灌溉的有益补充。
【关键词】: 农田水利；节水灌溉；技术与措施；对策
中图分类号： TV 文献标识码： A
1、乌海市的地理状况及种植优势
乌海市位于内蒙古西部，地处三大沙漠的交汇处。常年风大、沙多、干旱、少雨，水资源贫乏，自然条件恶劣，年降水量为162mm,蒸发量3375.7，年蒸发量是年降水量的21倍，生态系统脆弱。乌海市处于北纬30°到40°，是世界种植葡萄的黄金地带。日照时间长，年日照时数为3121小时，终年光照充足、昼夜温差大、无霜期长，干旱少雨，空气相对湿度低，冬季寒冷，非常适宜葡萄的生长，具有生产绿色食品的良好条件，被国内葡萄专家誉为“中国很有发展前途的葡萄栽培区”。
截止2011年底,灌溉面积已经达到22.53万亩. 其中耕地面积13万亩，林地9.53万亩。全市主要种植葡萄、蔬菜等农作物和林业生态建设的各种林木、花草。全市葡萄种植面积 2.1 万亩 ，年产葡萄500万公斤，年产值1000 余万元。已成为内蒙古自治区栽培面积较大、效益较好的葡萄生产基地之一。由于降雨量稀少，农业高产稳产必须依靠灌溉。
2、我市的节水灌溉技术
我市农田灌溉取得了很大的成就，乌海市的土质多为沙壤土，灌溉过程中易渗漏，灌溉水的利用率只有40%,即60%的灌溉水在输水、配水和田间灌溉过程中白白地浪费掉，而发达国家的灌溉水利用率可达80%-90%。因此随着农业的发展，节水灌溉技术的研究和应用越来越受到各级政府和人们的广泛关注。从上世纪90年代开始，乌海市有关部门就开展了节水灌溉技术研究及推广工作，取得了明显的成绩。
2.1 渠道防渗技术
渠道防渗技术是我市目前普遍采用的一种灌溉技术，投资小，见效快。一般比土渠减少60%-90%的输水损失；同传统的地面灌水方法相比，具有适应性强的特点，原则上可以适用于任何地形，全部采用管道输水，可人为控制输水量，对作物进行适时适量的灌溉，不产生地表径流和深层渗漏，因此可节水30%-50%，增产20%-30%，且灌溉均匀、质量高，有利于作物生长发育、减少占地，能扩大播种面积10%左右，并能调节田间小气候，提高农产品的品质以及对某些作物病虫害起到防治作用，有利于实现灌溉机械化、自动化等。
2.2低压管道灌输水灌溉技术
低压管灌输水技术是利用低压输水管道代替传统输水土渠将水直接送到田间沟畦灌溉作物，以减少水在输送过程中的渗漏和蒸发损失。和土渠输水相比，低压输水灌溉可使毛灌溉定额减少30%，同时节能25%左右。由于低压管道输水灌溉技术一次性投资较低，要求设备简单，操作管理方便，农民易于掌握，特别适合乌海市农村当前经济状况和土地模式。该技术在海勃湾高效农业园区的成功实践显示出其将来的推广前景，已被列入水利部和农业部节水工程中的主要措施。
乌海市低压管道输水灌溉技术自上世纪九十年代开始试点应用，但因技术设备不配套，以及当时技术条件较差而未能大面积推广。进入二十一世纪以来，为了节约用水，这项节水技术引起乌海市各级政府部门和群众的高度重视，迅速在全市范围内发展起来，从系统规划设计、管材管件、配套设备、施工安装、运行管理等方面进行了系统研究，取得了成套的成果，并研制出了适合乌海的双壁纹PVC管、薄壁PVC管、PVC缠绕管、水泥沙管、石灰混凝土管、现浇混凝土管等低压管材和配套管件，并开发出数十种管道灌溉用出水口和给水栓及安全保护装置，制定了低压管道系统的优化设计理论及管材施工工艺。
低压管道输水灌溉由于节水而深受农民的欢迎，但仍存在一些问题：一是低压管道输水灌溉在田间仍用传统的沟畦灌，造成田间水的利用系数较低，需要进行田间配水系统，例如移动多孔闸管的定型配套。二是适用于低压管道输水灌溉系统的管件、安全保护装置及田间量水装置等很不配套，需要进一步优化。三是低压输水灌溉适用条件、规划设计优质大口径低压管材管件等还有待进一步研究，可将该技术推广到葡萄种植的灌溉中。
2.3 喷灌技术
喷灌是利用水泵加压或自然落差将水通过压力管道送到田间，经喷头噴射到空中，形成细小的水滴，均匀喷洒在农田上，为作物正常生长提供必要水分条件的一种先进灌水方法。其优点是节水效果明显，喷灌的灌溉水利用系数可达到0.75%，较传统的地面灌溉节水40%左右。另外，还具有增加作物产量，提高农作物品质、节省劳力、适应性强等优点。缺点是喷洒作业受风影响较大，投资高、耗能等，主要包括管道式喷灌系统和机组式喷灌系统两种类型。
2.4 微灌技术
微灌技术是新兴的节水灌溉技术，是以低压小流量出流将灌溉水供应到作物根区土壤，可以实现局部灌溉。主要包括滴灌、微喷灌、涌泉灌、小管出流、渗灌等形式，但在实践中形成完整理论并广泛使用的主要有滴灌和微喷灌两种技术。滴灌具有提高作物产量、最大限度利用水资源，减少盐碱害，提高肥效等优点，缺点是滴头易堵塞，盐分积累影响作物根系发育，投资高等；微喷灌具有节水、节能、控制杂草生长，受风影响低于喷灌，适应性强等特点，缺点是投资高，不适宜于大田作物，适合于我市绿化树木的灌溉。
3、开发利用中水，与黄河水结合为我市农林业服务
根据乌海市目前农林业的灌溉用水情况看，超用黄河水和超采地下水灌溉现象较为严重。随着黄河水取水制度的日益完善，黄河水超用现象将不会长久，必须将中水灌溉做为灌溉用水的有益补充。
中水如果不处理，直接用于绿化浇灌，部分矿物质含量超过了绿化用水的要求，可能会对树木造成伤害。将中水和黄河水按照一定比例混合后，黄河水会淡化矿物质浓度，使中水达到绿化要求。2012年以来，我市将部分中水回收，与黄河水结合用于城区绿化灌溉，既提高了水资源的利用率，又让城区用水压力得到有效缓解。我市中水的大约年产100万吨，下一步应继续加大我市各区对中水的收集和利用。
结论
我市是一个水资源相对缺乏，干旱缺水的城市。水资源利用率低成为制约我市农业发展的瓶颈，农业节水灌溉势在必行。我国的节水设施还相对落后，我市的节水灌溉技术和措施还存在较大的发展空间，节水潜力巨大。节水型农业是未来农业的发展方向，特别对干旱抽水地区的灌溉农业来说尤其如此。节水灌溉技术是实现节水型农业的关键，节水灌溉实施后可提高灌区的灌溉水利用系数与水资源利用率，节约灌溉用水。同时加大对中水的收集和处理，做为农业灌溉的有益补充。