節水灌溉分類(lèi)及特點(diǎn)

　　歸納起來(lái)，目前在我國推廣應用的節水灌溉型式主要有以下11類(lèi)。

　　1.渠道防滲 渠道輸水是目前我國農田灌溉的主要輸水方式。傳統的土渠輸水渠系水利用系數一般為0.4—0.5，差的僅0.3左右，也就是說(shuō)，大部分水都滲漏和蒸發(fā)損失掉了。渠道滲漏是農田灌溉用水損失的主要方面。采用渠道防滲技術(shù)后，一般可使渠系水利用系數提高到0.6—0.85，比原來(lái)的土渠提高50%—70%。渠道防滲還具有輸水快、有利于農業(yè)生產(chǎn)搶季節、節省土地等優(yōu)點(diǎn)，是當前我國節水灌溉的主要措施之一。

　　根據所使用的材料，渠道防滲可分為：①三合土護面防滲;②砌石(卵石、塊石、片石)防滲;③混凝土防滲;④塑料薄膜防滲(內襯薄膜后再用土料、混凝土或石料護面)等。

　　2.管道輸水 管道輸水是利用管道將水直接送到田間灌溉，以減少水在明渠輸送過(guò)程中的滲漏和蒸發(fā)損失。發(fā)達國家的灌溉輸水已大量采用管道。目前我國北方井灌區的管道輸水推廣應用也較快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(軟)管及金屬管等。管道輸水與渠道輸水相比，具有輸水迅速、節水、省地、增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，其效益為：水的利用系數可提高到0.95;節電20%—30%;省地2%—3%;增產(chǎn)幅度10%。目前，如采用低壓塑料管道輸水，不計水源工程建設投資(以下同)，畝投資為100元—150元。

　　在有條件的地方應結合實(shí)際積極發(fā)展管道輸水。但是，管道輸水僅僅減少了輸水過(guò)程中的水量損失，而要真正做到高效用水，還應配套噴、滴灌等田間節水措施。目前尚無(wú)力配套噴、滴灌設備的地方，對管道布設及管材承壓能力等應考慮今后發(fā)展噴、滴灌的要求，以避免造成浪費。

　　3.噴灌 噴灌是利用管道將有壓水送到灌溉地段，并通過(guò)噴頭分散成細小水滴，均勻地噴灑到田間，對作物進(jìn)行灌溉。它作為一種 的機械化、半機械化灌水方式，在很多發(fā)達國家已廣泛采用。

　　噴灌的主要優(yōu)點(diǎn)如下：(1)節水效果顯著(zhù)，水的利用率可達80%。一般情況下，噴灌與地面灌溉相比，1m3水可以當2m3水用。(2)作物增產(chǎn)幅度大，一般可達20%—40%。其原因是取消了農渠、毛渠、田間灌水溝及畦埂，增加了15%—20%的播種面積;灌水均勻，土壤不板結，有利于搶季節、保全苗;改善了田間小氣候和農業(yè)生態(tài)環(huán)境。(3)大大減少了田間渠系建設及管理維護和平整土地等的工作量。(4)減少了農民用于灌水的費用和投勞，增加了農民收入。 (5)有利于加快實(shí)現農業(yè)機械化、產(chǎn)業(yè)化、現代化。(6)避免由于過(guò)量灌溉造成的土壤次生鹽堿化。常用的噴灌有管道式、平移式、中心支軸式、卷盤(pán)式和輕小型機組式。

　　移動(dòng)管道式咳灌通常將輸水干管固定埋設在地下，田間支管和噴頭可拆裝搬移、周轉使用，因而降低了投資。北京市順義縣全縣酗萬(wàn)畝糧田均采用這種灌溉形式。10多年來(lái)的實(shí)踐證明：移動(dòng)式管道噴灌除了具有一般噴灌省水、增產(chǎn)、省工、減輕農民負擔和有利于農業(yè)機械化、產(chǎn)業(yè)化、現代化等優(yōu)點(diǎn)以外，還具有設備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、投資低、對田塊大小和形狀適應性強、一戶(hù)或聯(lián)戶(hù)均可使用等優(yōu)點(diǎn)，是目前較適合我國國情、可以大力推廣的一種微型噴灌形式，可適用于大田作物、蔬菜等，畝投資為200元一250元。

　　固定管道式噴灌是將管道、噴頭安裝在田間固定不動(dòng)， 其灌溉效率高，管理簡(jiǎn)便，適用于蔬菜、果樹(shù)以及經(jīng)濟作物灌溉。但是投資較高(畝投資一般在1000元左右)，不利于機械化耕作。

　　中心支軸式與平移式大型噴灌機， 只能在預定范圍內行走，行走區域內不能有高大障礙物，土地要求較平整。其機械化和自動(dòng)化程度高，適用于大型農場(chǎng)或規模經(jīng)營(yíng)程度較高的農田。使用國產(chǎn)設備，每畝投資為300元-400元。

　　卷盤(pán)式噴灌機， 靠管內動(dòng)水壓力驅動(dòng)行走作業(yè)， 與中心支軸式及平移式的大型噴灌機相比，具有機動(dòng)靈活、適應大小田塊、畝設備投資低等優(yōu)點(diǎn)。 目前進(jìn)口設備每畝投資為;50元左右， 設備國產(chǎn)化后可進(jìn)一步降低投資， 這是一種適合我國國情、有發(fā)展前景的噴灌形式， 可適用于大田作物、蔬菜等。卷盤(pán)式噴灌機有噴槍式和析架式兩種， 后者具有霧化好、耗能低的優(yōu)點(diǎn)。輕小型機組式噴灌，可以手抬或裝在手推車(chē)或拖拉機上，具有機動(dòng)靈活、適應性強、價(jià)格較低等優(yōu)點(diǎn)，通常用于較小地塊的抗旱噴灌。每畝投資為100元-200元。

　　4.微噴 微噴是新發(fā)展起來(lái)的一種微型噴灌形式。這是利用塑料管道輸水，通過(guò)微噴頭噴灑進(jìn)行局部灌溉的。它比一般噴灌更省水，可增產(chǎn)30%以上， 能改善田間小氣候，可結合施用化肥，提高肥效。國產(chǎn)設備畝投資一般在500元-800元。主要應用于果樹(shù)、經(jīng)濟作物、花卉、草坪、溫室大棚等灌溉。

　　5.滴灌 滴灌是利用塑料管道將水通過(guò)直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進(jìn)行局部灌溉。它是目前干旱缺水地區 有效的一種節水灌溉方式，其水的利用率可達95%。滴灌較噴灌具有更高的節水增產(chǎn)效果，同時(shí)可以結合施肥，提高肥效一倍以上?？蛇m用于果樹(shù)、蔬菜、經(jīng)濟作物以及溫室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之處是滴頭易結垢和堵塞，因此應對水源進(jìn)行嚴格的過(guò)濾處理。目前，國產(chǎn)設備已基本過(guò)關(guān)，有條件的地區應積極發(fā)展滴灌。

　　接管道的固定程度， 滴灌可分固定式、半固定式和移動(dòng)式三種類(lèi)型。固定式滴灌，其各級管道和滴頭的位置在灌溉季節是固定的。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、省工、省時(shí)， 灌水效果好。國產(chǎn)設備畝投資約為700元(果樹(shù))-1400元(大棚蔬菜)。半固定式滴灌， 其干、支管固定， 毛管由人工移動(dòng)。畝投資為500元-700元。移動(dòng)式滴灌，其干、支、毛管均由人工移動(dòng)，設備簡(jiǎn)單，較半固定式滴灌節省投資，但用工較多。畝投資為2m元一500元。

　　結合我國勞動(dòng)力多、資金缺乏的具體情況而研究開(kāi)發(fā)的半固定式、移動(dòng)式滴灌系統，大大降低了工程造價(jià)，為滴灌在大田作物和經(jīng)濟欠發(fā)達地區推廣應用創(chuàng )造了條件。

　　水窖滴灌， 是通過(guò)雨水集流或引用其它地表徑流到水窖(或其它微型蓄水工程)內， 再配上滴灌以解決干旱缺水地區的農田灌溉問(wèn)題。它具有結構簡(jiǎn)單、造價(jià)低、家家戶(hù)戶(hù)都能采用的特點(diǎn)。對于旱貧困山區實(shí)現每人有半畝到一畝旱澇保收農田，解決溫飽問(wèn)題和發(fā)展庭院經(jīng)濟有重要作用，應在干旱和缺水山區大力推廣。

　　地下滴灌，是把滴灌管埋入地下作物根系活動(dòng)層內，灌溉水通過(guò)微孔滲入土壤供作物吸收。有的地方在塑料管上隔一定距離鉆一個(gè)小孔，埋入地下植物根部附近進(jìn)行灌溉，群眾俗稱(chēng)“滲灌”。

　　地下滴灌具有蒸發(fā)損失少、省水、省電、省肥、省工和增產(chǎn)效益顯著(zhù)等優(yōu)點(diǎn)，果樹(shù)、棉花、糧食作物等均可采用。其缺點(diǎn)是，當管道間距較大時(shí)灌水不夠均勻，在土壤滲透性很大或地面坡度較陡的地方不宜使用。畝投資為400元-1000元。其效益為：節水50%-60%;省電40%-50%;增產(chǎn)30%左右。

　　6.膜上灌、膜下灌 用地膜覆蓋田間的壟溝底部，引入的灌溉水從地膜上面流過(guò)，并通過(guò)膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進(jìn)行灌溉，這種方法稱(chēng)作膜上灌，在新疆等地已大面積推廣。采用膜上灌，深層滲漏和蒸發(fā)損失少，節水顯著(zhù)，在地膜栽培的基礎上不需再增加材料費用，并能起到對土壤增溫和保墑作用。在干旱地區可將滴灌管放在膜下，或利用毛管通過(guò)膜上小孔進(jìn)行灌溉，這稱(chēng)作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優(yōu)點(diǎn)，又具有地膜覆蓋的優(yōu)點(diǎn)，節水增產(chǎn)效果更好。

　　7.控制灌溉 根據水稻不同生育期對水分的不同需求進(jìn)行“薄、淺、濕、曬”的控制灌溉，既節約用水，又有利于農作物生長(cháng)，改變了以往水稻大水漫灌、串灌的舊習慣。它不需增加工程投資，只要按照節水灌溉制度灌水即可?！氨?、淺、濕、曬”(薄水插秧、淺水育秧、分蘗前期濕潤、分蘗后期曬田)、“旱育稀植”(旱育旱栽，稀植，適當補水)等技術(shù)均屬這一范疇，近年已在廣西、吉林等10多個(gè)省、自治區大面積推廣。一般每畝可節水100m3，增產(chǎn)稻谷25kg，效益顯著(zhù)。水稻節水灌溉技術(shù)已獲國家科技進(jìn)步一等獎，應在水稻區大力推廣。

　　江蘇、上海、浙江等經(jīng)濟條件好的地區采用鋪設暗管系統進(jìn)行控制灌溉和田間排水，有利于節水、節肥和作物生長(cháng)，為實(shí)現高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)農業(yè)創(chuàng )造了有利的條件。

　　8.坐水種 在一些水源短缺的地方，春播時(shí)常因春旱出不了苗或出苗不齊。為保全苗，采用機械或畜力用水箱、水袋拉水，在播種時(shí)進(jìn)行點(diǎn)灌，以解春旱，俗稱(chēng)“坐水種”。這種方法投資少、簡(jiǎn)單易行，是有效的節水增產(chǎn)方式。播種時(shí)每畝用水量?jì)H5m3-10m3，豐水年可增產(chǎn)10%-15%，干旱年可增產(chǎn)60%-70%。坐水種目前在黑龍江、吉林等地廣為采用，凡條件適合的地方應積極推廣。

　　9.平整土地、改造溝畦 通過(guò)平整土地，改進(jìn)灌水溝畦規格(如大畦改小畦， 長(cháng)溝改短溝)等綜合措施，使灌水均勻，以達到節水的目的。

　　10.科學(xué)灌溉與節水管理 根據作物需水要求，適時(shí)適量地灌水，用 的科學(xué)技術(shù)手段對土壤墑情和灌區輸配水系統的水情進(jìn)行監測、數據采集和計算機處理，可以科學(xué)有效地控制土壤水分含量，進(jìn)行合理調度，做到計劃用水、優(yōu)化配水，以達到既節水又增產(chǎn)的目的。同時(shí)，要重視和加強節水管理，改變目前農業(yè)用水水價(jià)過(guò)低、不利于節水的狀況，實(shí)行按成本收費、超計劃用水加價(jià)等政策。要建立健全節水管理組織和技術(shù)推廣服務(wù)體系，完善節水管理規章制度。

　　11.農業(yè)節水措施 大力普及節水灌溉技術(shù)，要十分重視農業(yè)節水措施的推廣。這可采用水稻旱育稀植、拋秧、地膜覆蓋、秸桿還田、深耕松土、中耕除草、鎮壓、耙耪、增施有機肥等措施，以提高土壤對天然降水的蓄集能力和保墑能力。施用化學(xué)保水制劑，引進(jìn)和優(yōu)選抗旱品種和調整作物種植結構等，也是行之有效的節水措施，在于旱缺水地區應大力推廣普及。