走進農(nóng)田，了解農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉方式
□本報記者 陳思杰
農(nóng)業(yè)是用水大戶，農(nóng)業(yè)用水量占全國總用水量比重超過60%。優(yōu)化灌溉方式，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水增效勢在必行。作為農(nóng)業(yè)大國，我國的種植模式和農(nóng)業(yè)灌溉方式多種多樣，包括噴灌、滴灌、水平畦灌、涌流灌……哪種方式最節(jié)水呢？事實上，要達到節(jié)水灌溉的最佳效果，還需要分析土壤、地域、作物的不同情況，因地制宜進行選擇。讓我們走進農(nóng)田，一起了解當(dāng)前較為常見的節(jié)水灌溉方式吧！
地面灌溉各有優(yōu)勢
目前，地面灌溉仍是我國灌溉農(nóng)業(yè)中常見的灌溉方式，占全國總灌溉面積的95%以上。畦灌投資成本低、田間工程設(shè)施簡單且易于操作。但是長期以來，人們存有一種誤區(qū)，認(rèn)為“地面灌溉等于大水漫灌”。其實，地面灌溉包括水平畦灌、涌流灌和控制性交替灌溉等，隨著精細(xì)地面灌溉技術(shù)的發(fā)展與推廣應(yīng)用，地面灌溉技術(shù)的灌水質(zhì)量和灌水效率也得到了大幅度提升。
水平畦灌是建立在激光精細(xì)平整土地技術(shù)上的一種地面灌溉技術(shù)，具有技術(shù)要求低、灌水利用率高、生產(chǎn)率高等優(yōu)點，可使灌溉均勻度提高15%以上。通過結(jié)合激光平整土地并且優(yōu)化畦田規(guī)格，如改長畦為短畦，改寬畦為窄畦，并采用科學(xué)合理的入畦流量，能夠顯著地提高農(nóng)田用水效率。
涌流灌則不同，它是采用大流量、快速推進、間斷供水的方式向溝畦放水的地面灌溉方法，以此提高灌溉效率和田間水利用率。
控制性交替灌溉技術(shù)以傳統(tǒng)地面灌溉為基礎(chǔ)，通過技術(shù)改進形成的新型地面灌溉技術(shù)，能夠改善土壤通透狀況，提高作物對水分養(yǎng)分的吸收效率。和常規(guī)溝灌相比，它的水分利用效率能提高10%～15%。
此外，還可以改進畦田放水設(shè)施，如采用虹吸管進行明渠輸水或地面移動閘門孔管進行管道輸水放水。如此一來，田間水利用率比人工開口放水高出5%～10%。
節(jié)水灌溉各有千秋
噴灌和滴灌是目前最為常見的節(jié)水灌溉方式，通過采用管道輸水，噴灌和滴灌能夠大大減少灌溉水的蒸發(fā)和滲漏。
噴灌采用的是有壓輸水，因此噴頭處的水壓較大，其射程一般在10米以上。固定式噴灌是最為常見的噴灌方式，干支管大多埋在地下，便于節(jié)省人力，且可靠性高，使用壽命長。但在設(shè)備投資上，該灌溉方式的成本較高。而半移動式噴灌的干管是固定的，支管是可以移動的，因支管用量較少，所以投資較小，投資金額約為固定式的50%～70%。
然而，無論是固定式噴灌還是半移動式噴灌，噴射過程中水流都易受風(fēng)力影響，使水分流失加快。因此，多風(fēng)地區(qū)不適宜使用噴灌。中心支軸式噴灌機是自動化程度最高的噴灌設(shè)備。中心支軸噴灌機在我國的西北、東北、華北各地和云貴高原等地的農(nóng)牧業(yè)區(qū)均有應(yīng)用，幾乎適用于各種土壤以及大田作物、蔬菜、經(jīng)濟作物和牧草等。
滴灌是能夠?qū)嵤┧室惑w化精準(zhǔn)供給以及自動化控制的灌溉技術(shù)。隨著滴灌帶、滴灌管生產(chǎn)成本降低，它的應(yīng)用已由經(jīng)濟作物推廣至大田糧食作物。滴灌采用塑料管道輸水，管材輕便、結(jié)構(gòu)簡單、布設(shè)容易，能適應(yīng)復(fù)雜地形；不同滴頭也可適配土壤條件和作物生長的灌溉需求。滴灌更易于實現(xiàn)自動化控制和農(nóng)業(yè)用水的精細(xì)化管理。然而，滴灌也做不到“十全十美”。由于滴頭的流道斷面較小，很容易被水中的雜質(zhì)堵塞，且自動化的滴灌系統(tǒng)對管理人員的要求較高。
?。ㄋ哭r(nóng)田灌溉研究所研究員高陽對本文給予專業(yè)指導(dǎo)）
來源：中國水利報 2024年4月18日
作者：陳思杰
