“适宜”节水灌溉技术选择影响因素研究

王霞 霍轶珍 王文达 张寅 杜红霞

摘要：“适宜节水灌溉技术”是指那些有市场需求，同时又有条件开展并能取得持久的、良好的社会效应的技术。节水灌溉技术的“适宜”性主要表现在与灌溉区域的技术实施的条件、经济的适宜和环境的和谐。本文重点针对河套灌区灌溉特点开展研究“适宜”节水灌溉技术的影响因素，为“适宜”节水灌溉技术的选择和推广应用提供依據。

Abstract： "Suitable water-saving irrigation technology" refers to technologies that have market demand and are conditionally developed and can achieve lasting and good social effects. The "suitability" of water-saving irrigation technology is mainly reflected in the conditions of technical implementation， economic suitability and environment harmony with the irrigation area. This paper focuses on the influencing factors of "suitable" water-saving irrigation technology for the irrigation characteristics of Hetao Irrigation District， and provides the basis for the selection and popularization of "suitable" water-saving irrigation technology.

关键词：节水灌溉；适宜技术；影响因素

Key words： water-saving irrigation；suitable technology；influencing factors

中图分类号：S275 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）31-0255-03

1 节水灌溉技术的内涵

灌溉水从水源输送到田间被作物吸收利用，主要包括取水、输配水、进入田间和作物吸收等环节。节水灌溉技术是比传统的灌水技术明显节约水量的灌水方法和技术措施的总称。其基本涵义是在有限的水资源条件下，通过采用先进的工程技术、适宜的农业技术和用水管理等综合技术措施，最大限度地满足作物需水，保证土壤中的水分适中[1]。 不但能增加作物产量，还能使土壤品质得以改善土，提高土壤肥力[2]，以取得农业生产最好的经济效益、生态环境效益和社会效益。

2 “适宜技术”的选择

“适宜技术”是指有社会需求，同时又有条件开展并能取得持久的、良好的社会效应的技术[3]。其“适宜”性主要表现技术、经济上的可行和社会生态环境上的协调。

2.1 “适宜”节水灌溉技术要与当地实际条件相适应

最优的技术不一定是最适合当地经济条件和社会环境的，节水灌溉“适宜技术”选择的目的是根据不同地域选择适宜的灌溉方式，高效用水、优化农业产业结构、提高作物产量的目标。节水技术作为一种新型农业科学技术，节水效率明显，技术先进程度，最主要的是能将其本身的技术特点与地区实际条件、灌溉设施相结合，能被最终的采纳者农户所接收，从而广泛应用，保证技术应用的可持续性，因此，一个地区选用何种节水灌溉技术加以重点发展和推广，要与该地区的自然条件、经济条件、管理条件、农业种植状况、技术条件等实际条件适应。

2.2 “适宜”节水灌溉要与社会生态环境相协调

节水灌溉系统是一个综合的复杂的大系统，“适宜节水灌溉技术”的选择要考虑社会和环境因素，保证灌区生态可持续性发展。既要考虑本地域灌溉区域的水利规划设计，当地的地理、水资源等情况符合程度，又要以充分利用当地水资源，提高水资源利用效率为前提，取得农业生产最佳效益，实现经济效益、社会效益和生态效益之间的平衡。

因此，为提高节水灌溉工程决策的的适宜性，要坚持最经济、最可行、最符合当地社会条件和生态环境可持续发展的原则。

3 “适宜”节水灌溉技术影响因素分析

目前，我国各地推广的节水灌溉技术主要有渠道衬砌技术、地上滴灌、微灌、喷灌、膜下渗灌、低压管道灌溉技术等，这些技术都是通过降低灌溉水在输送过程中的漏渗方式实现节约水资源，提高灌溉水利用率的目的。节水灌溉系统是一个复杂的综合大系统， 影响节水灌溉技术选择的因素众多，本文将按照河套灌区当地自然环境、施工技术、经济效益、科学管理、社会问题和生态环境相协调的原则进行分析。

3.1 自然因素

3.1.1 地形适应性（即对土地平整情况的要求）

不同的灌溉技术对自然因素的要求各不相同，其中最常见的自然因素是地形因素，我国有平原、湿地、山地、丘陵等多种复杂地形。地面平整程度对灌溉入渗水分在灌溉区域内的分布状况以及深层渗漏损失有较大影响[3]。各种节水灌溉技术对地面平整程度要求不同，如畦灌适用于微地形起伏较小的地区，喷灌则比较适合兴建在地形高差较大的地区。

3.1.2 水分入渗情况

土壤类型不同，水分入渗特点也不同，适应的节水灌溉技术也不同，如土壤透水性好的时候使用喷灌技术效益最好，土壤比较粘重且盐碱化严重时是则不适用采用膜下滴灌技术。

3.1.3 气候的适用性

我国北方大部分为干旱半干旱地区，且灌溉季节风力较大，因此选择灌水技术时就需考虑风力的影响，如喷灌技术不适用于风力强度大的地区，而微灌技术受风力影响较小。

3.2 技术因素

3.2.1 灌溉的均匀性

灌溉水对土壤湿润的均匀程度与灌水方法息息相关，灌溉水越均匀，对水资源利用率和作物产量提高都有明显的影响。而地面平整度是影响灌溉水均匀程度主要因素。如平原地区采用激光平地技术后的灌溉均匀度较好，水利用效率较高，采用畦田灌溉的效果也较好。

3.2.2 灌水强度

不同的灌水技术其灌溉强度（单位时间内灌水到单位面积的水量）是不一样的，譬如畦田灌溉强度要远大于滴灌的灌水强度。

3.2.3 灌溉水利用率

各类灌水技术的水利用率有明显不同，微灌技术对水分利用程度最高，比喷灌节水15-20%。

3.2.4 水分生产率与增产效果

不同的灌水技术的灌溉水利用率不同，作物水分生产率也不同。各类节水技术的增产效果也有区别。相比传统的地面灌溉，微灌技术增产20-30%，喷灌技术能使作物增产30-40%。

3.2.5 水质要求

不同的灌水方式对水质有不同的要求，特别是水中泥沙和杂质含量的多少对采用何种节水灌溉技术有着决定性作用。如渠道灌溉技术对水质的要求不高，而用喷灌、微灌技术则对水质要求较高。

3.3 社会因素

影响节水灌溉适宜技术选择的社会因素最为复杂，必须综合考虑。

3.3.1 合国家水利区域规划情况

在我国各地区都有农业区域综合开发的总体规划、水资源综合开发的总体规划、农田水利规划与节水灌溉规划，國家或地区水利管理部门会根据农业总体布局、农业生产发展方向、水资源供需状况等，对节水灌溉工程技术的选择在整体上具有一定的指导作用[4]。

3.3.2 农民经济承受能力和农民受欢迎程度

节水灌溉技术的难易程度不同，能否为农民所掌握和受欢迎程度关系到节水灌溉技术的发挥。节水灌溉技术田间工程和工程建成后的运行费用基本由农户负担。所以节水灌溉技术是否受农民的欢迎及农民的经济承受能力也是节水灌溉工程技术能否推广运用的决定性因素。

3.3.3 施工难易程度

节水灌溉技术的施工难易程度也影响农民的接受程度，例如在施工工艺方面，地面灌溉、管灌和滴管施工要求都比较低，容易为农民接受，而喷灌和微灌要求较严格，推广应用有一定的难度。

3.3.4 农业生产管理体制

农业生产管理体制也影响节水灌溉技术的推广应用，目前在农村实行的农户承包为主的联产承包责任制，这种体制使农民具有采用何种灌溉方法和经营模式的决定权，使得大规模、产业化、集体化统一种植和适宜节水灌溉技术的推广应用受到很大的限制[5]。

3.3.5 当地水资源及能源供给量

选择节水灌灌溉技术要与当地水资源供给量和能源供给量（主要是电力供应情况）相结合。若水资源供需矛盾大电力供应能力能够满足，则可以选择耗水量小但能源供给量相对较大的的灌溉技术，如微灌技术、喷灌技术。

3.3.6 耕地情况

是否节约耕地也影响到节水灌溉技术的推广和应用，我国人多地少，土地资源严重缺乏，若采用适宜的节水灌溉技术能大量减少耕地面积的占用，则比较受农民欢迎，容易推广应用，如膜下滴管与小畦田灌溉相比较具有节约耕地的优点，宜于在经济发达但耕地紧缺地区推广应用。

3.4 经济影响

“适宜”节水灌溉技术的选择，必须对节水灌溉项目在经济效益上进行综合评价，需通过“国民经济评价”才能选择经济上合理，技术上可行的节水灌溉适宜技术。

3.5 农业条件

节水灌溉技术受农业条件的影响较大，其中最主要的影响因素包括作物适应性和农业技术措施的匹配性。

3.5.1 作物对节水灌溉技术的适应度

作物的品种、所选耕作方式和种植疏密程度与节水灌溉技术的适应性直接影响对节水灌溉技术的选择，如微灌技术适合经济效益高的作物，不适合大田作物，波涌灌溉技术适合种植旱作物。

3.5.2 农业技术措施与节水灌溉技术相适应

节水灌溉技术与农业技术措施有效结合，能提高灌水效率，增加作物产量，提高效益。如覆盖保墒技术与滴管技术相结合。滴灌、技术与施肥技术结合形成水肥藕合高效利用技术，使作物能更好的均匀吸收水肥，发挥节水、高效、增产的作用。

3.6 生态环境因素

无论选择何种节水灌溉技术，都应该考虑保持生态环境的可持续发展。影响“适宜”节水灌溉技术选择的生态环境因素主要是节水灌溉技术要能改善农田小气候、避免对破坏土壤结构、水肥流失，还要避免形成土壤次生盐碱化。例如喷灌技术除具有节水的优点，还可以改善田间小气候，调节空气、土壤及作物的温度和湿度[6]；渗灌技术克服了大水漫灌、畦田灌溉等地面灌溉技术造成地面土壤板结和水肥流失问题。选择“适宜”的节水灌溉技术会使土壤变得疏松、施肥效果提高，农作物生长加快，最主要达到农作物增产增量。

4 结束语

综上所述，“适宜”节水灌溉技术的选择受多种因素综合影响，技术的“适宜”主要是对所研究地域自然条件、经济效益、施工技术、农业因素、社会问题和生态环境的适宜，使这些因素尽可能统一，只有统一这些影响因素，才能合理选择“适宜”节水灌溉技术并加以推广应用，有效促进地区经济、社会的快速发展。

参考文献：

[1]吴普特，牛文全，郝宏科.现代高效节水灌溉设施[M].北京：化学工业出版社，2002.

[2]薛亮.中国节水农业理论与实践[M].北京：中国农业出版社，2002：3-16.

[3]孟夏.节水灌溉适宜技术选择方法研究[M].2008，32.

[4]陈成.基于层次分析法的农业节水灌溉适宜技术研究[M].2013：10-20.

[5]陈志凯.节水灌溉与农业的可持续发展[A].水利部农村水利司，中国灌溉排水发展中心.农业节水探索[C].北京：中国水利水电出版社，2001：104-108.

[6]李桂娥.浅谈我国喷灌技术的发展对策[J].山西农业大学学报，2005（04）：415-416.