浅谈节水地面灌溉技术

摘 要：地面灌溉是古老的田间施水技术，本文作者针对水资源与能源短缺，浅谈节水地面灌溉技术。

关键词：工程；技术

地面灌溉是古老的田间施水技术，但它目前仍是世界上特别是发展中国家广泛采用的一种灌水方法，约占全世界中灌溉面积的90%以上。我国则有98%以上的灌溉面积依然采用传统的地面灌溉技术。

鉴于我国水资源与能源短缺，经济实力不足，广大农村地区的技术管理水平较低的现实，大面积推广喷、微灌等先进灌水技术还受到很大的限制，因此在今后相当长的一段时间内，我国还仍须加大田间工程的建设力度，大力研究和推广节水型地面灌水技术。

1 平整土地，设计合理的畦田尺寸与灌水技术参数

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量，缩短灌水时间，提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。结合土地平整，进行田间工程改造，划长畦为短畦，改宽畦为窄畦，设计合理的畦沟尺寸和入畦流量，可大大提高灌水均匀度和灌水效率。

我国幅员辽阔，各地地形和土质差异较大，因此难有统一标准，各地应根据田间试验结果，建立计算机模型，通过实验和计算机模拟，给出适合本地的适宜畦沟尺寸和灌水技术参数。

2 改进地面灌溉湿润方式，发展局部湿润灌溉

改进传统的地面灌溉全部湿润方式，进行隔畦交替灌溉或局部湿润灌溉，不仅减少了课间土壤蒸发占农田总蒸散量的比例，使田间土壤水的利用效率得以显著提高，而且可以较好地改善作物根区土壤的通透性，促进根系深扎，有利于根系利用深层土壤储水，兼具节水和增产双重特点，值得大力推广。实践证明，春小麦与春玉米套种隔畦灌，向日葵、玉米等宽行作物隔畦灌或隔畦交替灌，湿润面积可减少50%，节水高达30%以上，增产幅度5%～10%。玉米坐水种，可节水900m3/hm2，增产幅度约16%，增收幅度约28%。

3 改进放水方式，发展间歇灌溉

改进放水方式，把传统的一次放水改为间歇放水，进行间歇灌（又称波涌灌），被称为80年代地面灌水技术的一大突破。间歇放水使水流呈波涌状推进，由于土壤孔隙会自动封闭，在土壤表层形成一薄封闭层，水流推进速度快。在用相同水量灌水时，间歇灌水流前进距离为连续灌的1～3倍，从而大大减少了深层渗漏，提高了灌水均匀度，田间水利用系数可达0.8～0.9。

4 改进沟畦放水设施

改进畦田放水设施，采用虹吸管（用于明渠输水）或地面移动闸门孔管（用于管道输水）放水，与人工开口放水相比，田间水利用率可提高5%～10%。目前这些设施国内仍处于试验阶段，尚未批量生产。因此，有必要开展联合攻关，对这些设施的材料和加工工艺进行深入研究，向着技术标准化、生产规模化、推广应用普及化方向去发展。

5 大力发展节水保墒膜上灌

膜上灌是我国在地膜覆盖栽培技术的基础上发展起来的一种新的地面灌溉方法。它是将地膜平铺于畦中或沟中，畦、沟全部被地膜覆盖，从而实现利用地膜输水，并通过作物的放苗孔和专业灌水孔入渗给作物的灌溉方法。由于放苗孔和专业灌水孔只占田间灌溉面积的1%～5%，其他面积主要依靠旁侧渗水湿润，因而膜上灌实际上也是一种局部灌溉。由于膜上灌是一种新的灌水技术，还有许多不成熟和不完善的地方，对其技术机制、技术要素及其设计方法都需要进一步研究。

6 渠道防渗砌护及渠系建筑物配套。

对老化失修渠道和土渠进行维修砌护，并配套渠系建筑物，减少灌溉水在渠道输水时的沿程损失和局部损失，提高渠系水利用系数。

7 小畦灌溉

可供选择的节水灌溉方式有畦灌、沟灌、微喷、滴灌、管灌等。由于项目区属扬黄灌区老灌区改造项目，微喷、滴灌、管灌虽然水质均能满足要求，但配套设施费用大，不仅实施困难，农民负担也较重。建议灌区采用畦灌。

畦灌是耕地经平整后，利用畦埂将田块划分成小块进行灌溉。畦灌是对大水漫灌方式的一种改进，以达到节约灌溉用水的目的。由于技术简单、投资省、农民易于掌握，目前在全国已推广约1333万hm2。此灌溉方式受水均匀，可以实行定额灌水，节约水量，降低灌溉成本，而且能减少深层渗漏和土肥流失壤结构的破坏，有利于改土、增产。适宜全区现有各种农作物，经济作物、瓜果蔬菜及中药材的种植。是一项适应性广泛，群众容易接受，投工投劳少，简便易行，节水效果十分显著的节水技术。根据灌区内实践表明，小畦灌溉比大田漫灌节水8.7%，且单方水产值增加21.9%。

8 激光平地技术

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量，缩短灌水时间，提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。传统的人工平地或机械平地，对土地平整度难以精确掌握，激光平地技术是目前推广的一项新技术。该技术是利用激光发出红外线对地面进行扫描，得到的数据经分析后，传输给液压操纵装置，调节拖拉机上的平地铲进行精确平地，具有操作简便，适应性广的优点，与常规机械整地技术相比可节水10%，与其他农业综合措施配套后，实现单方水增产值10～20%。效果显著。

9 量水到户、水量计量

量水到户是节约灌溉用水、提高灌水质量和灌溉效率的有力措施，是实行节约用水、计划用水和准确引水、输水、配水和灌水的重要手段，也是核订和计收水费的主要依据。田间量水，是灌区量水的一个重要组成部分，也是征收水费和成本核算的基础。通过在支、斗、农口上设量水设施，达到精确量水，量水到户的目的，提高农民用水的透明度，实现节水增效。

水量计量是近年来水费改革中的一项新措施，旨在促进农民节约水资源。水量计量即实行超定额累进加价制度。用水定额指灌溉生产的合理用水量，对用水农户的使用的用水定额内的水价采用正常价格，对用水户超过定额的水量实行较高的水价，超用水量越多，水价越高。该管理制度可以促使农民自觉进行节水，提高节水意识。

10 作物结构调整

多年来一直沿用着粗放的耕作模式，种植结构单一，以高耗水、低产出的粮食作为主。近几年在农业和水利部门的指导下，灌区农业结构进行了相应的调整，但还是没有达到高效、节水目的。因此，进行农业结构调整，可以起到费省效宏的目的。根据项目区实际，增加经济作物、饲草等低耗水、高产出作物的种植面积，实现农业种植结构高效合理。

11 抗旱保水措施

根据多年种植经验表明，麦套玉米的棵间蒸发占作物总耗水的33.7%，减少此部分无效耗水是提高农田水分利用效率的重要措施之一。抗旱保水措施是一种传统的增加土壤蓄水、减少土壤蒸发技术。可有效改善土壤结构，疏松土壤，增大活土层，增强雨水入渗速度和入渗量，减少降水径流流失，减少土壤表面蒸发，提高农田土壤水分利用效率。包括覆盖（秸秆、地膜覆盖等）、耕作（免耕、少耕、深松耕、镇压、耱耙、中耕除草等）。秸秆覆盖具有成本低、就地取材、使用方便、无污染、改良土壤、培肥地力、增加降水入渗且保墒效果好等优点。实践证明，实行秸秆覆盖可节水5%。地膜覆盖适合于干旱缺水地区，具有提高土壤温度、抑制土壤返盐、蓄水保墒等优点。干旱地区地膜西瓜可增产200kg左右，并节水10%，效果极其显著。

参考文献

[1]田军仓 节水灌溉与工程管理2007

作者简介

马林，男，大专，水利助理工程师，主要研究方向：水利。