【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 節(jié)水、田間灌溉過(guò)程的節(jié)水、用水管理的節(jié)水以及農(nóng)藝節(jié)水增產(chǎn)技術(shù)措施等方面”。由此可知，節(jié)水灌溉是一個(gè)系統(tǒng)工程，它包含以下幾部分內(nèi)容：一是水源開(kāi)發(fā)與優(yōu)化利用技術(shù)。如雨水集流技術(shù)、劣質(zhì)水利用技術(shù)、灌溉回歸水利用技術(shù)、井渠結(jié)合——地表水與地下水互補(bǔ)技術(shù)、儲(chǔ)水灌溉技術(shù)等。二是輸配水節(jié)水技術(shù)，如管道輸水、渠道防滲技術(shù)等。三是田間節(jié)水技術(shù)，如先進(jìn)的噴灌、滴灌、微噴灌等先進(jìn)技術(shù)，先進(jìn)的地面灌水技術(shù)，注水灌抗旱保苗技術(shù)。四是灌區(qū)水的優(yōu)化調(diào)配、量測(cè)和自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)，如土壤墑情監(jiān)測(cè)與灌水預(yù)報(bào)技術(shù)、灌區(qū)水系量測(cè)及優(yōu)化調(diào)配技術(shù)等。五是農(nóng)業(yè)耕作栽培節(jié)水技術(shù)。如耕作保墑、覆蓋保墑技術(shù)，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，優(yōu)選耐旱作物品種等。六是節(jié)水管理技術(shù)。簡(jiǎn)而言之，節(jié)水灌溉是一種灌溉模式，就是要通過(guò)采用水利、農(nóng)業(yè)、管理等多項(xiàng)技術(shù)，以最少的水資源消耗，得到最高的農(nóng)作物產(chǎn)出，取得最佳的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的綜合效益。微噴灌技術(shù) 微噴灌是以低壓小流量噴灑出流的方式將灌溉水供應(yīng)到作物根區(qū)土壤的一種先進(jìn)灌溉方式。微噴灌技術(shù)則是與微噴灌這一灌溉方式有關(guān)的設(shè)備、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)配套及運(yùn)行管理等綜合技術(shù)的統(tǒng)稱。我國(guó)應(yīng)用微噴灌已有二十余年的歷史，主要是應(yīng)用對(duì)象是果樹(shù)、菜田、花卉和草坪灌溉。實(shí)踐表明，微噴灌在經(jīng)濟(jì)作物特別是果樹(shù)灌溉中，具有其他灌溉方式所不具備的優(yōu)點(diǎn)，綜合效益顯著，受到農(nóng)民群眾的歡迎。微噴灌與滴灌、噴灌有一些近似之處，但也存在著明顯的區(qū)別，它具有獨(dú)自的特點(diǎn)。1．微噴灌中微噴頭在布置上有很大的任意性，除非果樹(shù)間距非常小，主要以單噴頭噴灑為主，屬于局部灌溉。在實(shí)用中很少用到噴灌中常用的組合均勻度的概念。2．對(duì)微噴頭工作特性的要求高。微噴頭一般不依靠附近噴頭補(bǔ)償其降水，而且只能在很低的位置以低仰角覆蓋一定的范圍。同時(shí)，對(duì)各種不同的噴灑直徑要求、不同的降雨強(qiáng)度和土壤都需要在不犧牲均勻度的條件下去逐一滿足，這使微噴頭在設(shè)計(jì)上更加復(fù)雜。3．通過(guò)對(duì)微噴頭的合理選擇和使用可以進(jìn)一步提高灌溉水的利用率。一般噴灌的節(jié)水在于合理控制灌水深度，減少灌溉水在田間的深層滲漏，強(qiáng)調(diào)灌水范圍內(nèi)的灑水均勻性。滴灌的節(jié)水在于最大程度地縮小土壤濕潤(rùn)體積，使水分在作物的部分或全部根系活動(dòng)層內(nèi)分布。微噴灌作為一種局部灌溉技術(shù)，在減少土壤無(wú)效含水體積方面同滴灌有相似性，但可利用微噴頭的系列標(biāo)準(zhǔn)組合件改善噴頭的降水特性，使之與作物有效根系的自然分布更吻合，在不影響作物根系發(fā)育的條件下達(dá)到節(jié)約灌溉水的目的。一、微噴灌的優(yōu)點(diǎn)1．節(jié)約用水，灌溉水的利用效率高。微噴灌的節(jié)水主要體現(xiàn)在減少含水土壤面積、控制灌水深度、減少蒸發(fā)和滲漏損失。在果園中，濕潤(rùn)面積僅占作物生長(zhǎng)總覆蓋面積的40%—75%。其次，通過(guò)選擇微噴頭的最適宜降水特性，使土壤濕潤(rùn)體內(nèi)水的利用率得到進(jìn)一步的提高。2．系統(tǒng)組合性能強(qiáng)，使用方便。主要體現(xiàn)在通過(guò)調(diào)整噴嘴和分水器，形成多種噴灑直徑和降雨強(qiáng)度的組合，從而適應(yīng)了果樹(shù)從幼樹(shù)生長(zhǎng)為成樹(shù)的不同需要；某些情況下微噴灌系統(tǒng)還可以很容易地轉(zhuǎn)化成滴灌系統(tǒng)；微噴頭可隨時(shí)調(diào)整其工作位置，如樹(shù)上、行間或株間等。3．節(jié)省能源。微噴頭的設(shè)計(jì)工作壓力一般在15—20m水頭之間，又是局部供水，與噴灌相比大大減少了系統(tǒng)的供水量和揚(yáng)程，節(jié)省能源的作用十分明顯。4．控制雜草生長(zhǎng)。當(dāng)噴灑水直徑不超過(guò)樹(shù)蔭覆蓋時(shí)尤為明顯，暴露在陽(yáng)光下的地面得不到水分供應(yīng)，雜草相應(yīng)減少。5．受風(fēng)的影響小于噴灌系統(tǒng)。因微噴頭工作位置低，噴灑仰角小，在多風(fēng)季節(jié)仍可以作業(yè)。6．降低系統(tǒng)投資。因?yàn)椴捎昧说蛪盒×髁康墓┧绞?，?duì)系統(tǒng)供水能力的要求降低了，從而使各級(jí)管道的口徑減小，并降低了管材的壓力等級(jí)，減少了系統(tǒng)的動(dòng)力功率，使系統(tǒng)的總投資大大下降。7．可控制葉面潮濕。對(duì)于使用污水和咸水灌溉時(shí)，可防止損害作物葉了。相反當(dāng)需要濕潤(rùn)葉面或改善田間小氣候時(shí)，可將微噴頭移至樹(shù)冠上，還可用以防止霜凍災(zāi)害。8．有助于開(kāi)發(fā)利用鹽堿土壤。對(duì)鹽堿土壤上的作物，可利用微噴灌在作物根系區(qū)創(chuàng)造一個(gè)低鹽濃度的區(qū)域，保證作物的正常生長(zhǎng)。9．對(duì)田間作業(yè)的干擾小，因管道和微噴頭便于移動(dòng)，不影響田間農(nóng)機(jī)作業(yè)。10．適應(yīng)于山丘坡地灌溉。因?yàn)槲姽噍斔艿阑?，灌水噴灑化，適用于多種地形，特別適應(yīng)我國(guó)的客觀情況。11．可用于施肥、噴灑除草劑等。12．節(jié)約勞力，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。二、微噴灌的適應(yīng)范圍微噴灌與其他灌水技術(shù)一樣，也有一定的適用范圍。其最適用的作物是果樹(shù)等疏植作物。與使用滴灌技術(shù)相比，使用微噴灌技術(shù)有利于這些作物的根系生長(zhǎng)發(fā)育，增產(chǎn)效果明顯。特別是在干旱、半干旱地區(qū)，其優(yōu)勢(shì)更加突出。微噴灌技術(shù)在菌類（木耳、蘑菇等）和育苗中前景也很好。在溫室大棚中，微噴灌技術(shù)只能作為一種降溫方式，不能作為一種主要的灌水段。已有的大田田間試驗(yàn)資料說(shuō)明，噴灌對(duì)田間小氣候的影響僅在灌后1h左右，因此，通常把微噴頭安裝在果樹(shù)下面的微噴技術(shù)，其主要作用不在改善小氣候，微噴灌的作用主要是節(jié)水，是一種使我國(guó)有限的水土資源可持續(xù)發(fā)展的高效灌水技術(shù)。如果在大田作物上使用微噴技術(shù)，投資將會(huì)很高，使用也不方便（安裝在噴灌機(jī)組上的除外），因經(jīng)，微噴技術(shù)的使用范圍應(yīng)界定在“多年生疏植作物和高產(chǎn)值的經(jīng)濟(jì)作物”。滴灌技術(shù)在滴灌系統(tǒng)中，灌溉水通過(guò)干管、支管和毛管及時(shí)均勻地送到安裝在毛管上的滴頭，再緩緩地滴到土壤表面或土層中，并擴(kuò)散到作物根區(qū)土壤以滿足作物的需要。一、國(guó)外滴灌技術(shù)的發(fā)展概況最初，滴灌是從地下灌溉發(fā)展起來(lái)的。1860年在德國(guó)首次利用排水瓦管進(jìn)行地下灌溉試驗(yàn)，管材是明接頭的短瓦管，瓦管的間距5m，~。試驗(yàn)結(jié)果，作物產(chǎn)量成倍增加。這項(xiàng)試驗(yàn)連續(xù)進(jìn)行了20年。1920年德國(guó)在水的出流方面實(shí)現(xiàn)了一次突破，采用了穿孔管，使水沿管道輸送時(shí)從孔眼流入土壤。1923年原蘇聯(lián)和法國(guó)也進(jìn)行了類似的試驗(yàn)，研究穿孔管系統(tǒng)的灌溉方法。1934年美國(guó)研究用帆布管滲水灌溉。自1935年以后著重試驗(yàn)各種不同材料制成的孔管系統(tǒng)，研究根據(jù)土壤水分的張力確定管道中流到土壤里的水量。荷蘭、英國(guó)首先應(yīng)用這種方法灌溉溫室中的花卉和蔬菜。第二次世界大戰(zhàn)以后，塑料工業(yè)迅速發(fā)展，出現(xiàn)了各種塑料管。由于它易于穿孔和連接，且價(jià)格低廉，使滴灌系統(tǒng)在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了第二次突破，成為今天所采用的形式。當(dāng)時(shí)使用的滴頭是繞在管子上的一些微管，流道長(zhǎng)，便于消能。到了50年代后期，以色列研制成功長(zhǎng)流道管式滴頭，在滴灌技術(shù)的發(fā)展中又邁出了重要的一步。70年代以來(lái)許多國(guó)家開(kāi)始重視滴灌，認(rèn)識(shí)到滴灌不僅是一種缺水地區(qū)有效利用資源的灌水方式，而且是一種現(xiàn)工化的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，發(fā)展普及很快。1971年在以色列特拉維夫，1974年在美國(guó)加利福尼亞，先后召開(kāi)了兩次國(guó)際滴灌會(huì)議，有力地促進(jìn)了滴灌技術(shù)的發(fā)展。，到1983年就發(fā)展到640萬(wàn)畝，其中美國(guó)占1/2以上，是世界上滴灌面積最大、發(fā)展最快的國(guó)家。其次是澳大利亞、以色列、南非、墨西哥、英國(guó)、法國(guó)、意大利等。在當(dāng)今世界上工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)迅速發(fā)展，人口不斷膨脹，水資源危機(jī)波及全球的情況下，滴灌特別引起人們的重視，促使人們?cè)诘喂嗉夹g(shù)和滴灌設(shè)備方面進(jìn)行深入研究。由于滴頭易于堵塞，它是限制滴灌發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題，因此各國(guó)都自愛(ài)集中進(jìn)行對(duì)滴頭結(jié)構(gòu)和水力性能的研究，各式各樣的新型滴頭不斷問(wèn)世。滴灌最先用在干旱和半干旱地區(qū)，現(xiàn)在，在那些年降雨量較充沛、但時(shí)空分配不均的地方發(fā)展也較快。在灌溉作物方面，由果樹(shù)、蔬菜等少數(shù)經(jīng)濟(jì)作物向行播大田作物發(fā)展，如美國(guó)西部的棉花和夏威夷的甘蔗滴灌。在方式上由地表向地埋式發(fā)展，這樣既方便了耕作，也防止了毛管過(guò)早老化，延長(zhǎng)了使用期。在設(shè)備研制上由小孔徑灌水器向低壓（重力滴灌）大孔徑方向發(fā)展。為了節(jié)省勞力、提高滴灌設(shè)備的利用率，進(jìn)行了機(jī)械化、自動(dòng)化移動(dòng)式滴灌系統(tǒng)的試驗(yàn)研究工作。計(jì)算機(jī)、激光、太陽(yáng)能利用等現(xiàn)代化技術(shù)開(kāi)始在滴灌中應(yīng)用，這標(biāo)志著滴灌技術(shù)已進(jìn)入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。二、我國(guó)滴灌技術(shù)的發(fā)展 我國(guó)新疆地區(qū)沿用已久的“瓜打吊針”就是滴灌的一種原始形式。它是利用酒瓶盛滿水后，將瓶口用玉米心塞住，中心通一小孔，插入幾根芨芨草，把瓶?jī)A斜倒放，瓶口靠近瓜秧根部，使水一滴一滴滲入土壤進(jìn)行灌溉。這樣作既省水又高產(chǎn)，它是我國(guó)勞動(dòng)人民在抗旱斗爭(zhēng)中的一種創(chuàng)造。我國(guó)現(xiàn)代滴灌技術(shù)的試驗(yàn)研究是從1974年引進(jìn)墨西哥墨西哥設(shè)備開(kāi)始的，當(dāng)時(shí)試點(diǎn)僅有三個(gè)，面積約有80畝，但試驗(yàn)都取得了明顯的增產(chǎn)、省水效果。在學(xué)習(xí)國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本著經(jīng)濟(jì)實(shí)用、易于安裝和便于推廣的精神，由中國(guó)水科院和遼寧省水科院會(huì)同沈陽(yáng)市塑料七廠聯(lián)合攻關(guān)，于1980年研制生產(chǎn)了我