高標準農(nóng)田建設中節(jié)水灌溉技術

江南一魚6jvvqc 2024-06-21 發(fā)布于江西

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在面臨日益嚴峻的水資源壓力和極端干旱氣候頻發(fā)的背景下，高標準農(nóng)田建設迫切需要優(yōu)化田間農(nóng)作物灌溉技術，以提高農(nóng)業(yè)水資源利用效率、保障農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，同時滿足國內(nèi)不斷增加的糧食需求。在這一背景下，高效節(jié)水灌溉技術順勢而為，成為農(nóng)業(yè)領域的關鍵創(chuàng)新之一。

一、高標準農(nóng)田建設中的節(jié)水灌溉技術

（一）滴灌技術

滴灌系統(tǒng)通過由水泵加壓或自然落差形成的有壓水流通過管道輸送到田間給水裝置。在這一灌溉方式下，灌溉用水以水滴形態(tài)均勻滴落到植株根部，形成適宜的土壤濕度，有力支持了植物的正常生長。

與傳統(tǒng)灌溉方式相比，滴灌灌溉不僅可以提高水分利用效率，減輕土壤侵蝕，還有助于防治病蟲害，因為葉面相對干燥減少了病害的滋生條件。此外，滴灌系統(tǒng)還具有靈活性強、自動化程度高的特點，可根據(jù)不同作物的生長需求、土壤條件和氣候變化進行智能調(diào)控，確保水分供應的及時性和精確性。

（二）噴灌灌溉

高標準農(nóng)田建設中，噴灌灌溉技術作為一種廣泛應用的灌溉方式，在解決山地灌溉、渠系建筑修筑尤為困難等地方發(fā)揮了重要作用。噴灌利用專門設備將有壓水流通過噴頭噴灑成細小水滴，落到土壤表面進行灌溉，適用于不同類型和高度的植物。這種灌溉方式能夠滿足不同生長階段植物對水分的需求，確保作物根部和葉面均能得到充分的滋潤。

噴灌灌溉技術不僅可以降低灌水成本，減輕用水壓力，還能有效降低土壤侵蝕風險，改善土壤結(jié)構。同時，通過調(diào)整噴灌系統(tǒng)的噴水方式和角度，可以適應不同地形和作物的需求，實現(xiàn)水資源的精準配置。噴灌系統(tǒng)的自動化程度高，可以通過計算機或傳感器實現(xiàn)智能化調(diào)控，提高灌溉的精準性和效率，減少人工操作的工作量。

（三）管道灌溉

在高標準農(nóng)田建設中，管道灌溉技術是一種常見的灌溉方式，由水泵加壓或自然落差形成的有壓水流通過管道輸送到田間給水裝置，采用地面灌溉的方法。這種技術廣泛應用于地勢起伏不大，密植、耗水強度較大的果蔬類作物。管道灌溉技術具有適用范圍廣、投資成本相對較低的特點。它可以有效解決地形及地質(zhì)限制條件下的灌溉問題，確保農(nóng)田得到充足的水源供應。

隨著科技的不斷發(fā)展，管道灌溉技術也得到了不斷的改進和創(chuàng)新。在近些年的實際應用中，已經(jīng)在灌溉系統(tǒng)首部安裝了自動配肥施肥裝置，通過田間傳感器監(jiān)測土壤濕度和作物需肥量，實現(xiàn)精準施肥，尤其是對于顆粒狀肥料，施肥效果遠勝于滴灌和噴灌。

二、三種灌溉方式的選擇

三種灌溉方式選擇應該遵循合理性、經(jīng)濟性、實用性原則進行選取。實際工程設計過程中還根據(jù)工程區(qū)實際氣象條件和種植作物情況及土壤墑情綜合考慮進行選取。從水資源高效利用的角度出發(fā)，首選滴灌；從調(diào)節(jié)局部氣候角度出發(fā)，選擇噴灌，噴灌必須考慮當?shù)仫L速風向；從快速頻繁灌溉的角度出發(fā)選擇管道灌溉。各種灌溉方式的優(yōu)缺點見下圖。

三、高標準農(nóng)田建設中高效節(jié)水灌溉技術影響因素

（一）自然因素

在高標準農(nóng)田建設中，高效節(jié)水灌溉技術受到多種自然因素的影響。降水量、氣溫、相對濕度等氣候條件直接影響著植物的水分需求和蒸發(fā)過程。土壤類型和地形地貌也是關鍵因素，因為不同的土壤對水分的保持和傳導能力不同，而地形地貌則影響了水源供應和灌溉的方式選擇。因此，高效節(jié)水灌溉技術需要充分考慮并適應自然環(huán)境的變化，以實現(xiàn)最佳的灌溉效果。

（二）經(jīng)濟因素

經(jīng)濟因素對高標準農(nóng)田建設中高效節(jié)水灌溉技術的采用和推廣起著關鍵作用。投資成本、運營成本、水資源價格等經(jīng)濟因素直接影響著農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)采用高效節(jié)水灌溉技術的意愿。相關部門的財政支持、補貼政策以及農(nóng)業(yè)保險制度等也是推動經(jīng)濟可行性的重要因素。合理的經(jīng)濟激勵措施，可以促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者更廣泛地應用高效節(jié)水灌溉技術，實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。

（三）人為因素

人為因素包括農(nóng)民的意識水平、管理水平以及對新技術的接受程度等。農(nóng)民的知識水平和技能水平直接關系到高效節(jié)水灌溉技術的正確使用和維護。教育、培訓以及科普工作在提高農(nóng)民對新技術的認知和接受度方面起到至關重要的作用。同時，政策制定者和決策者的引導和支持也能夠在人為因素層面發(fā)揮積極作用，推動高效節(jié)水灌溉技術的普及與應用。

（四）技術因素

高效節(jié)水灌溉技術本身的發(fā)展和創(chuàng)新是一個關鍵的技術因素。灌溉系統(tǒng)的設計、傳感器技術、自動控制系統(tǒng)等方面的技術進步直接影響到灌溉的效率和水資源的利用效果。在技術因素層面，研發(fā)先進的、適應不同環(huán)境條件的灌溉技術，不斷提高技術水平和降低成本，是實現(xiàn)高標準農(nóng)田建設中高效節(jié)水灌溉的關鍵要素。

四、高標準農(nóng)田建設中應用節(jié)水灌溉技術的策略

（一）加大資金保障力度

資金是推動農(nóng)業(yè)技術升級和設施改造的核心動力，因此，相關部門應通過增加財政投入、設立專項資金或制定激勵政策，為農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)提供更多的經(jīng)濟支持。這包括直接的設備購置資金、灌溉系統(tǒng)升級和維護經(jīng)費，以及通過貸款、補貼等形式提供的資金支持。通過加大資金保障力度，可以降低農(nóng)民應用高效節(jié)水灌溉技術的經(jīng)濟門檻，激發(fā)其采用先進技術的積極性，從而推動農(nóng)田水資源的利用更加智能、高效。

（二）積極推進農(nóng)田示范區(qū)建設

通過在特定區(qū)域建設節(jié)水灌溉技術示范區(qū)，可以集中展示和驗證先進的灌溉技術在實際農(nóng)田中的效果，這不僅有助于農(nóng)民更直觀地了解和體驗新技術，還提供了實踐經(jīng)驗和技術指導。示范區(qū)的成功案例和經(jīng)驗分享可以有效地推動農(nóng)民對于高效節(jié)水灌溉技術的認知和接受度。同時，農(nóng)田示范區(qū)建設也為科研機構和企業(yè)提供了一個合作的平臺，共同推動技術創(chuàng)新和研發(fā)。通過設立示范區(qū)，可以促使各方共同努力，共同解決技術推廣過程中可能出現(xiàn)的問題，并加速技術的應用和普及。

（三）科學構建節(jié)水管理體制

建立健全法規(guī)政策體系，明確政府、農(nóng)業(yè)機構、科研機構和農(nóng)民之間的責任和權利。通過制定支持和激勵農(nóng)民采用高效節(jié)水灌溉技術的政策，可以推動技術的廣泛應用。另外，建立科學合理的水資源管理體制也是至關重要的，這包括對水資源進行科學調(diào)查和評估，確保合理分配和利用水資源。制定并實施靈活的水權制度，鼓勵農(nóng)業(yè)水資源的交易和流轉(zhuǎn)，提高水資源的利用效率。此外，建立信息化的監(jiān)測和管理系統(tǒng)，通過遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析等手段，實現(xiàn)對農(nóng)田水分狀況和灌溉效果的實時監(jiān)測和調(diào)控。

安徽中邦濟國環(huán)?？萍加邢薰九c華中農(nóng)業(yè)大學博士生導師劉廣龍教授農(nóng)業(yè)面源污染治理團隊在農(nóng)業(yè)面源污染治理領域合作開發(fā)新產(chǎn)品、新技術、新解決方案等方面進行“精耕細作”。雙方圍繞國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展戰(zhàn)略，深度研究并開展農(nóng)業(yè)面源污染防治工作，目前已開發(fā)并獲得了“農(nóng)業(yè)面源污染智慧監(jiān)管平臺”等相關知識產(chǎn)權。后續(xù)，我們將建立更緊密的產(chǎn)學研深度合作關系，推動更多科技成果落地轉(zhuǎn)化，為農(nóng)業(yè)面源污染治理提供更高質(zhì)量的科技支撐。