节水灌溉技术：雾灌与排灌工程

五、节水灌溉

1.生理需水与传统灌水

在农作栽培环节上，肥水是影响产量的重要因子，农谚说：“多收小收在于肥，有收无收在于水。”如果作物缺水严重，的确会颗粒无收或致死。不同作物，如稻麦棉的生长发育对水分的生理需求是清楚的。水稻需水量很大，一个生长季的稻田几乎都要保持水层或湿润。小麦、棉花是旱作，但小麦在返青、拔节和抽穗灌浆时都是需水的敏感期，如果水分供应不足都会影响产量；棉花在初蕾期和结铃期也要水分才能保证开花结实和株型大小。

根据作物需水要求，适时适量地灌水，用先进的科学技术手段对土壤墒情和灌区输配水系统的水情进行监测、数据采集和计算机处理，可以科学有效地控制土壤水分含量，进行合理调度，做到计划用水、优化配水，以达到既节水又增产的目的。同时，要重视和加强节水管理，改变目前农业用水水价过低、不利于节水的状况，实行按成本收费、超计划用水加价等政策。要建立健全节水管理组织和技术推广服务体系，完善节水管理规章制度。

传统农业生产，无论是水稻或是小麦、玉米需水灌溉都采用明渠、开沟漫灌，这无疑对水源的一种浪费，特别旱作。我国农业用水量占年总用水量的88％，其中灌溉用水占农业用水的90％以上，而农业用水都是随着灌溉面积的增加而增长。如今我国随着工农业生产发展与水域环境的污染，出现了水源不足与供水紧张之状况，由此，在中国广大农村地区逐渐推广节水灌溉设备以及成为现代社会，农业的一个主流。采用节水技术，有几种方式正在讨论与使用。

2.暗管排灌

暗管排灌由于地下输水管比明渠糙率低，流速大，输水沿程的渗漏和蒸发都比较少，所以能大大节水。据统计，有些地区未衬砌的明渠，一般损失量50％～60％，经地下灌排至少可节水30％～40％。实现地下灌排后，可以把明渠所占的一部分耕地得到利用，而且可以防止土壤盐渍化和保持土壤通气性以及调节水温等作用。各地的暗管排灌工程也要因地制宜而设计，有利于节水，有利于排放与灌溉及作物生长。

3.喷灌

喷灌是采用专门的设备，把具有一定压力的水喷射到空中，形成细小的水滴，如下雨进行灌溉的一种新技术。它具有省水、省工、省地、保土、保肥等优点。由于喷灌基本上不产生深层渗漏，灌溉水的有效利用率一般可达60％～85％。与地面灌溉相比，可省水30％～70％。由于喷灌易于控制灌水定额，进行适量灌溉，既能保土、保肥，又可调节田间小气候，因而不管是小麦、棉花、玉米、大豆还是蔬菜、花圃，一般均比沟灌节水而增产。

喷灌系统主要包括水源工程、水泵机组、管道系统和喷头，但要应地实施。例如，河南省应用的轻小型喷灌机组，它属移动方式喷灌系统，是我国80年代初期以来使用最多的一种机型，其柴油机功率12马力，泵流量25m³/h，扬程55m，适于平原或缓坡丘陵区。喷溉大田、果木、苗圃及经济作物均可。(www.xing528.com)

4.微喷

微喷是新发展起来的一种喷灌形式。特别适合农业温室大棚内投入使用，它比一般喷灌更省水，能更均匀地喷洒于作物上，它是通过PE塑料管道输水，通过微喷头喷洒进行局部灌溉的。更可以扩充成自动控制系统。同时结合施用化肥，提高肥效。

5.滴灌与雾灌

滴灌是利用低压管系统把灌溉水送到作物根部，并通过出流孔口非常小的滴头，均匀地将水滴入作物根区土层，供作物吸收利用。为了大面种进行滴灌，必须建立滴灌系统。它是由水源、控制首部、输配水管网、滴头四部分组成。河南省偃师县山化乡千亩小麦滴灌试点证明，滴灌在增产与节水面效果是显著的。按管道的固定程度，滴灌可分固定式、半固定式和移动式三种类型。固定式滴灌，其各级管道和滴头的位置在灌溉季节是固定的。其优点是操作简便、省工、省时，灌水效果好。半固定式滴灌，其干、支管固定，毛管由人工移动。移动式滴灌，其干、支、毛管均由人工移动，设备简单，较半固定式滴灌节省投资，但用工较多。

雾灌是经低压管道将水送至作物根部，用微喷头喷洒灌溉。雾灌不仅具有喷灌和滴灌的优点，而且与喷灌相比，它的工作压力低，节约能源，对管道材质要求也低，结构简单，安装维修也方便；与滴灌相比，它的出流孔口及速度均较大，不容易阻塞。因此，雾灌方式得到发展。

6.膜上灌、膜下灌

用地膜覆盖田间的垄沟底部，引入的灌溉水从地膜上面流过，并通过膜上小孔渗入作物根部附近的土壤中进行灌溉，这种方法称作膜上灌，在新疆等地已大面积推广。采用膜上灌，深层渗漏和蒸发损失少，节水显著，在地膜栽培的基础上不需再增加材料费用，并能起到对土壤增温和保墒作用。在干旱地区可将滴灌管放在膜下，或利用毛管通过膜上小孔进行灌溉，这称作膜下灌。这种灌溉方式既具有滴灌的优点，又具有地膜覆盖的优点，节水增产效果更好。

7.控制灌溉

根据水稻不同生育期对水分的不同需求进行“薄、浅、湿、晒”的控制灌溉，既节约用水，又有利于农作物生长，改变了以往水稻大水漫灌、串灌的旧习惯。它不需增加工程投资，只要按照节水灌溉制度灌水即可。“薄、浅、湿、晒”（薄水插秧、浅水育秧、分蘖前期湿润、分蘖后期晒田）、“旱育稀植”（旱育旱栽、稀植、适当补水）等技术均属这一范畴，近年已在广西、吉林等10多个省、自治区大面积推广。一般每亩可节水100m³，增产稻谷25kg，效益显著。水稻节水灌溉技术获得了国家科技进步一等奖，已经逐步在水稻产区推广。