浅析我省水资源概况及节水灌溉

2013-05-30 04:52刘梦思徐毅帆
科技致富向导 2013年8期
关键词:节水灌溉水资源

刘梦思 徐毅帆

【摘 要】河南是个人口大省,又是个农业大省,人均水量和亩均水量只相当全国的1/5和1/6,水资源严重不足。其中,农业用水占总量的很大比例。随着社会主义经济的发展,人民的生活质量不断提高,工业用水和生活用水量大大增加,水资源问题已经逐渐成为制约经济继续发展的重要问题。但是,我省农业灌溉用水量大,效率低下和溉灌用水浪费的问题仍普遍存在,使得原本就缺少的水资源更加匮乏。因此,实施节水灌溉战略已经迫在眉睫。

【关键词】水资源;漫灌;节水灌溉

0.水资源概况

河南地处中原地区,水资源本来就比较匮乏,再加上河南是个人口大省,因此人均水量和亩均水量只相当全国的1/5和1/6,更糟糕的是,水资源的时空分布很不均,地表径流年际年内变化大。资料显示:河南丰水年1964年径流量718.2亿m3是枯水年1978年99.4亿m3的7.2倍;年内汛期最大4个月的径流量占全年的60%~80%;春季径流量只占全年的15%~20%,而灌溉需水量约占全年的35%~45%。

水利是国民经济的命脉,农田水利更是农业的命脉。改革开放30年来,河南粮食生产取得辉煌成就,总产量由1978年的2098万吨连续攀登上3000万吨、4000万吨和5000万吨三大台阶。2007年更高达5245万吨,比改革开放之前的1977年增长了1.7倍,比建国之初的1950年增长5.2倍。河南之所以能用占全国十六分之一的耕地生产出全国十分之一强的粮食,成为全国第一农业大省、第一粮食生产大省,水利建设功不可没。因此,要想保持粮食产量持续稳定发展,必须合理利用有限的水资源。

1.现有灌溉方式的问题和弊端

我省农业灌溉用水量大,效率低下和溉灌用水浪费的问题普遍存在。目前灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70%~80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。

(1)现在我省大部分地区仍采用大水漫灌的方式进行灌溉。然而,大水漫灌出水量大、速度快,大多数的灌溉水都不可能被完全吸收,有的水因为浇灌速度太快形成径流而损失,有的水则因为蒸发而损失,导致水分流失多、利用率低,其中更大的危害是可溶性的肥料随水下移进入地底层污染地下水源。尤其是沙质土,下部缺乏“托水”的黏土层,其水肥流失更快。浇水量越大,流失量越大。此外,如果采取漫灌方式不仅会大量的浪费水资源,使水的利用率大大的下降,大水漫灌会导致地下水位上升。地下水位上升时把地下的盐分带到地表面来,在强烈的阳光照射下水分蒸发,盐分留在地表,使地表土壤中盐分增多,出现盐渍化。

(2)漫灌方式不易控制,通常会出现过量灌溉的情况。水的最大浪费就来自于过量灌溉,土壤就像海绵,它对水的保持能力是有限的,灌溉时最多使土壤含水量达到这个上限,超过此上限的灌溉水在植物根区以下通过深度渗透而流失,不能被土壤保持,因此不能被植物利用。

(3)在灌溉过程中水的损耗非常严重。漫灌采用的一般是水库蓄水,然后在缺水时间通过各级渠道放水灌溉。由于渠道的渗漏等原因,水在还没有进入田间的时候已经损耗了相当一部分。此外,对于不平整的耕地,很难做到均匀灌溉,导致地势较高的地方灌溉不足,地势较低的地方水过剩。

(4)由于许多农田基础设施设计建设不合理或者后期维护不当,导致严重的水资源浪费,严重的导致一些耕地的灌溉难以保证,直接影响粮食的产量。

因此,通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的“精细灌溉”,具有重要的现实意义。

2.如何实现节水灌溉

2.1通过完善现和提高有的农田水利设施来提高减少灌溉水的浪费,从而提高灌溉水利用率。

(1)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,把长畦改造成短畦,把宽畦改造成窄畦,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。一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸,就可以大大提高灌溉均匀度和灌水敛率。

(2)传统的土渠输水渗漏损失约占水量的50%~60%,因此,渠道防渗是发展节水灌溉的重要技术措施。在渠道整修时进行三合土护面、混凝土衬砌、塑料薄膜防渗和沥青护面防渗等防渗处理。可以大大减少渠系输水过程中的水量渗漏损失,提高渠系水利用系数,提高渠道输水安全保证率,提高渠道抗冲能力,增加输水能力。

2.2通过发展新的灌溉技术来达到节水灌溉的目的。

由于大水漫灌本身的局限性,导致节水灌溉无法达到期望的效果,远远满足不了现代化农业生产所要求的层次。因此,发展新的灌溉技术,是节水灌溉最根本最有效的方式。

(1)喷灌技术是利用专门的设备将水加压或是利用水的自然落差将有压水通过压力管道送到田间,再经喷头喷射道空中散成细小的水珠均匀地散布进行灌溉。喷灌系统,一般包括水源工程、动力机、水泵、各种管道、喷头及控制设备等,分为固定式、半固定式和移动式三种。

(2)滴灌式灌溉是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近,水由滴头慢慢滴出,是一种精密的灌溉方法,只有需要水的地方才灌水,可真正做到只灌作物而不是灌土地。此法可长时间使作物根区的水分处于最优状态,因此既省水又增产,但其最大缺点就是滴头出流孔口小,流速低,容易出现堵塞问题。因此,对灌溉水的过滤和处理要求比较高。

(3)相对于漫灌,喷灌和滴灌有明显的优点。1)节水,喷灌和滴灌可以控制喷水量和灌水均匀性,避免地面灌溉时容易产生的地面径流和深层渗漏损失,因而可以提高水利用效率,节约灌溉用水。2)增产,喷灌和滴灌可以采用较小灌水定额对作物进行浅浇勤灌,便于严格控制土壤水分,使之与作物生长需水更相适应;喷灌和滴灌对耕作层土壤不产生机械破坏作用,可保持土壤团粒结构,使土壤疏松、孔隙多、通气条件好,促进养分分解、微生物活跃,提高土壤肥力;喷灌可以调节田间小气候,增加近地表层温度,夏季可降温,冬季可防霜冻,还可淋洗茎叶上的尘土,促进呼吸和光合作用,因而给农作物创造了良好的生活环境,促进作物生长发育,达到增产的目的。3)省工,喷灌和滴灌可以实现高度的机械化,大大提高生产效率,尤其是采用自动化操纵的喷灌系统,更可节省大量的劳动力。喷灌和滴灌取消了田间的输水沟渠,减少了杂草生长,免除了整修沟渠和清除杂草的工作,还可结合施化肥和农药,也可节省大量的劳动。

2.3在发展节水灌溉技术的同时,尽快研究制定有利于节水灌溉发展的经济补偿政策和计划用水、节约用水的管理制度和实施方案,提高农民节水积极性。这样才能将节水灌溉发展贯彻下去。

3.结语

农业是国民经济和社会发展的基础,巩固和发展农业的基础性地位是我国一项长期战略任务。在全面建设小康社会的过程中,“三农问题”是重中之重,而水资源总量不足又是制约农村经济发展和农业生产效率提高的主要因素。所以,发展节水灌溉,可以大大缓解水资源匮乏限制经济发展的问题。只有合理利用有限的水资源,才能保证粮食产量的稳定发展,进而保证社会的稳定,经济的发展。

【参考文献】

[1]王文楷.河南水资源特点及其利用对策研究.中原地理研究,2008.

[2]张莉华.河南资源水利发展战略的几点思考.水利科技,2008.

[3]王守刚.河南水资源危机及其对策初探.地域研究与开发,1989.

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