水稻节水灌溉技术研究

孟庆亮

（济南市农业综合行政执法支队，山东济南 250000）

0 引言

水稻灌溉用水量占我国农业总用水量的70%左右，水稻是需水量最大的粮食作物，而一直以来大水漫灌、土渠输水等传统灌溉技术的应用，导致水资源利用方式粗放、耗水量大，很多灌溉水进入到田间会因渗漏或蒸发而造成严重损失。因此，我国农业灌溉用水量必须维持现状或呈降低趋势，才能保证未来的农业用水安全，农业节水灌溉成为调节农业水资源供需矛盾的重要技术手段。文章从节水灌溉工程技术与农艺技术两个方面展开分析。

1 节水灌溉工程技术

节水灌溉工程技术指的是采用微灌、低压管道输水等水利工程设计，以工程设备的应用来减少水分在运输过程当中由于发生渗漏或蒸发等问题而造成的水资源流失，从而提高灌溉水的利用率。

1.1 低压管道灌溉工程技术

在针对传统灌溉工程技术进行劣势分析的基础上，低压管道灌溉工程技术被提出并应用，旨在弥补传统灌溉工程技术存在的如下弊端：输水环节中有突出的灌溉用水渗漏、蒸发等问题，造成水资源的大量浪费。而低压管道灌溉工程技术通过在输水方式上的改良，以便捷、有效的操作来规避上述问题，且其应用优势有：减少对作物种植空间面积的占用、为作物的生长提供根本保障。其中，之所以能够减少对作物种植空间面积的占用，是因为它使用了地埋管道替代了早前的明渠，把管道的分水口直接对准沟、畦田。具体可以概括出该技术如下几点应用优势：

第一，突出的节水效果，因能最大程度上减少在长时间运输过程当中的蒸发量与渗漏量，因而提高用水效率。第二，输水速度快，减少了轮灌周期。第三，节约用电，随着用水效率提高凸显出来的一种优势，抽水量的减少也自然相应的节约了用电量。第四，减少了占地面积，把输水管道埋于地下而非地面，减少对耕地面积的占用，可减少耕地面积浪费。第五，该技术仅需一次性投资支持，且技术操作起来比较简单、容易掌握。

国外早已将低压管道灌溉工程技术视为节水有效、成本投入较低的适宜技术，被广泛用于大型灌区的灌溉工作中。近年来在我国水稻种植中也被引入应用，基于实践经验的总结，低压管道节水灌溉技术能以低压送水的模式把水资源输送到农田，减小了易堵塞的风险；使用管道代替渠道，不仅输水速度更快且操作更容易。

本技术的应用要点是：低压管道输水灌溉效果因会受到管道材料质量的影响，所以要注意在材料上的选择。水稻农业中使用的管道输水灌溉材料多是混凝土管道、可塑性塑料管道和高强度金属管道。应根据本地实际情况相应选择适宜的管道材料。

1.2 渠道防渗技术

灌溉渠道自被用于农田灌溉中去后，大都是以渠道运输的方式完成灌溉，久而久之也被发现存在着水资源严重流失的问题，关键原因在于很多水资源被无故蒸发或是渗入到地下，而这与在渠道输水过程中会出现开裂也有很大关系。一直以来，水稻节水灌溉技术的实现对于渠道都有很高的依赖性，漫灌法的采用也导致会有很多资源被渠道吸走，出现水资源的浪费。而渠道防渗灌溉技术的应用作为一种高效节水灌溉技术，是针对水资源蒸发与下渗问题的弥补和解决。

渠道防渗技术在水稻栽培中的应用涉及很多不同类型材料的应用，有塑料薄膜、新型混凝土和新型三合土等，这些材料用于水稻栽培的节水灌溉中，有利于全面防护水分的渗漏，且保证了灌溉水的高效传输。在具体应用上，注意和当地实际土质情况的结合，以适宜的防渗材料与防渗技术选用，最大程度上减少水资源浪费。

2 节水灌溉农艺技术

节水灌溉农艺技术指的是采取合理的栽培技术对作物生理方面指标进行调控，最大限度发挥农作物本身的节水潜力，减少水分的供给、提高灌溉水利用率，实现在节约用水的基础上、维持产量或提高产量。

2.1 膜下滴灌节水灌溉技术

膜下滴灌节水灌溉技术为缺水地区的水稻种植提供了有效途径，突出有节水、节肥和增产的优势，将滴灌带铺设于膜下，既有利于减少棵间水分的蒸发，确保水滴进入到土壤后迅速地溶解、朝四周扩散；又能使水溶性的肥料跟随水滴进入土壤，定时、定量的满足作物需水要求。不仅如此，膜下滴灌的自动化程度较高，可有效节省水稻栽种的劳动强度。

膜下滴灌水稻种植时，对于泵站的建设并无特殊要求，仅需建设一个蓄水池用来初步过滤水槽等较大杂质即可，整套的灌溉设施控制起来也比较简单，除了大系统首部水泵需要使用电器予以自动控制之外，田间的阀门均手动控制。和“水作”模式的水稻种植技术比较来看，膜下滴灌水稻种植对土壤有更高的平整度要求，因此种植前要做土壤的深翻与凭证，以防地面高低不平而导致播种质量降低。另外，覆膜有着显著的增温效果，因此水稻播种日期可稍微提前5～10天，并在保证温度的基础上越提前约好。采用播种机播种，一次性完成铺设滴灌带、覆膜、打孔、穴播和覆土等作业。注意播种之后若土壤底墒不足，应立刻滴灌出苗水，并以土壤的含水率作为滴灌的衡量依据。合理的含水率：三叶期之前在60%～70%、三叶期之后维持在80%，拔节期到开花灌浆期应维持在90%。如遇高温天气时，由于膜下温度较高，可能会对水稻的根系造成影响，因此应在此阶段加大滴水用量。全生育期无需建立水层，不用灌水泡田。

2.2 微喷灌技术

微型喷灌技术在水稻田中的应用有着显著的节水效果，是基于滴灌技术完善和发展而来，在管道的使用上与滴灌技术相同。灌溉方法有小管涌流灌、渗灌与微喷灌等，由输配水管网和灌水器等组成，通常使用的是塑料管道，凸显出有可塑性强的应用优势。

该技术与滴灌技术有一点是相同的，就是作为一种局部灌溉技术，适用于大部分农田的灌溉工作。具有灌水流量持续性、时间长且灌溉周期短等特点，非常符合水稻的节水灌溉理念，有利于合理控制灌溉水量，保证水资源对作物的直接、有效作用。

另外，随着如今现代化农业的发展，很多新型的农业机械设施设备被广泛用于现代农业中，再加上农村劳动力的紧缺、生产成本的增加，很多水稻生产也都实现了全程机械化技术，而在机械育秧中采取的大水漫灌或人工补水灌溉方式突出的水资源浪费问题也被重视起来。有大棚育秧试验表明，针对水稻生产全程机械化过程中的机械育秧这一重要环节，微喷灌技术的应用既能省工节本、培育壮秧，又能获得高产稳产，其设计的微喷灌系统主要由水泵、管道、微喷头和阀门开关等设备设施组成，一般早、晚各喷灌1次，每次喷灌10～20 min便可满足大棚育秧的灌水需求，解决机插育秧的问题。其中大棚育秧的微喷灌技术具体实现为：在大棚中设置一套低压管道系统，把育秧生产所需水分、肥料和农药等皆经由该系统直接喷洒在秧苗的叶面上、土壤基质上，保证秧苗始终处于良好的生长状态下。

2.3 薄浅湿晒灌溉技术

该技术的实施要点有以下几点：第一，薄水插秧、浅水返青。插秧的阶段田间保持薄水层，确保栽插质量，以防发生漂秧，水层不宜超过20 mm。栽插后因受到植伤影响，秧苗根系的吸水能力将会大大衰减，所以为了平衡秧苗的生理需求，一定要保持田间为浅水层，塑造一个适宜的温湿环境，促进根系生长与秧苗返青。第二，分蘖前期湿润、分蘖后期晒甜。秧苗返青之后、根系的生长恢复正常，要保持田面的湿润状态，有益于增强根系活力、促进分蘖早发。够苗后续抑制无效分蘖，这时进行晒田，判定时机在分蘖苗数达到计划苗数的80%～90%时晒田。

该技术尤其符合高效节水的理念，不仅实现了大量水资源的节约，而且还提高了农作物的种植产量。

3 结语

目前，水资源的不足和分布上的差异对我国农业可持续发展造成严重阻碍，农业用水中更是有90%的用水量通过灌溉途径作用于农业生产，针对农业生产中灌溉管理水平较低、技术手段落后的情况，应积极采取节水灌溉技术，节约水资源的同时、促进水稻的可持续生产发展。