节水灌溉技术推广与发展状况综述

节水灌溉技术推广与发展

状况综述

Revised by Liu Jing on January 12, 2021

我国节水灌溉技术推广与发展状况综述

覃翠虹贵港市水利电力勘测设计研究院

节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法、措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水，用水是否高效是以单位作物产量总耗水量(从水源算起直到田间)多少来衡量，或者，以单位耗水量所取得的产值多少来衡量。因为节水与否和高效与否，都是相对的概念，所以节水灌溉技术也是不断发展，其效率也是不断提高的。

我国发展节水灌溉技术的历史几乎与我国近代灌溉的历史一样长，因为只要灌溉就应当考虑节水。在早期的泾惠渠、渭惠渠和洛惠渠等老灌区就在优化地面灌溉技术要素方面作了许多有益的探索，取得了一些宝贵的经验。在20世纪60～70年代，江浙一带就开始推广三合土和混凝土地下渠道。50年代就有部分地区开始进行喷灌的研究和试点。到70年代喷灌技术受到普遍的重视，相继召开了几次全国性的技术研讨和推广的大会，不管在交流技术经验，还是在造舆论方面都起到了很好的作用。到1997年全国喷灌面积已达19.33万hm2。水利部、中科院、一机部等部委紧密配合组织广大科技人员成立联合设计组，在喷灌机具研制，田间对比试验，喷灌系统设计方法，区划等方面作了大量的科研工作。到了80年代，可以说在喷灌方面我国已经具备了自己的一整套设备和技术，为喷灌的大面积推广创造了条件。从而使得现在全国喷灌面积达到86.67万hm2左右。在这过程中，喷灌的发展也出现了两次低潮，一次是由于初期机具不过关从而挫伤了群众的积极性造成的。一次是由于农业生产体制的变化，而早期喷灌技术一时无法适应造成的。而滴灌技术是从1974年从墨西哥引进3套滴灌设备开始的。我国科技

人员吸收了国外的先进经验，研制出了一整套适合我国使用的滴灌和微喷灌设备，现在全国滴灌面积已达到几万公顷。由于塑料工业的发展，到80年代地下输水技术又得到了新生，发展成为低压管道输水灌溉技术，主要采用低压塑料管输水，也还用素混凝土管等其他低压管输水，据1993年不完全统计，全国推广面积超过333万hm2。

至于渠道防渗技术的发展有悠久的历史，它是随着灌溉规模的发展和新型材料的产生而不断更新发展的。近几年来，各级领导对节水灌溉日益重视，各种新闻媒体也大大加强了节水灌溉的宣传力度，一个大力发展节水灌溉的新高潮已形成。据统计，1996年全国用于节水灌溉的各种投入达70亿元，新增节水灌溉面积达133.3万hm2。这次热潮的特点是：不是单一地发展某一节水灌溉技术，而是各种节水灌溉技术一齐上。

现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊，各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些，有些技术还有待进一步研究，有些技术优点更多些，适用范围更广些，而有些技术稍逊而已。

节水灌溉技术可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等4大类别。

一、节水灌水方法

灌水方法即田间配水方法，就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层，灌水方法可分为地面灌溉、喷灌、微灌和地下灌溉。

（一）地面灌溉

地面灌溉是古老的传统的灌水方法，一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善，所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。

1.灌水技术要素的优化灌水技术要素

指沟、畦规格、入畦(沟)流量，改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果，一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸，就可以大大提高灌溉均匀度和灌水效率。至于沟畦尺寸多大为宜，则因不同地形与土质而异，各地要通过试验来确定。

2.新的沟畦灌水工具

传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦，这样既不准确又不方便，而且常因放水口渗漏造成水的田间损失，国外早已采用虹吸管(用于明渠输水的情况)或闸门孔管(用于管道输水的情况)放水，我国已做了一些试验，证明可提高田间水利用率5%～10%，但目前有关的工具尚未批量生产，而且农民也不习惯，推广还有待时日。

3.波涌灌溉

近代国外又研究出波涌(沟)畦灌或称间歇沟(畦)灌，就是控制放入沟(畦)的流量是间歇的，向田间放一段时间(几分钟或几十分钟)的水然后停止放水一段时间(几分钟或几十分钟)，如此反复，这样可以使沿沟(畦)长度方向的水量分布更加均匀。田间水利用率可达80%～90%。是一种有希望的节水灌溉方法。我国90年代初开始有一些单位对此作了研究与试点。不过为了达到间歇放水的目的在田间就要布置可控制间歇放水的装置(有机械阀和电子控制阀两种)。要生产出工作可靠，价格低廉的间歇放水装置是推广本技术的关键。

4.尾水回收系统

在土壤入渗速度较小时，每条沟的入流量大一些容易灌得均匀一些，但是往往使得水已流到沟尾时，沟首还没有灌够，这样就不可避免地造成沟尾泄水，如将泄水排掉就会浪费灌溉用水，如果此时在沟尾安装集水系统把泄水收集起来用于更低地块的灌溉，或用水泵抽到高处重新灌溉。这也是一种节水的措施。但我国目前还很少采用。

5.膜上灌(又称膜孔灌)

在地膜上做成沟状，水就在膜上流动，到作物长出孔处才渗入土地，这样灌水效率高，一般可节水25%～35%，增产15%～20%，又不要专门的设施。全国现有地膜种植面积近533万hm2。因此，此法很有推广前途，1993年仅新疆就推广了24.7万hm2，今后应加强相关农机具与农艺的配套与完善，在采用地膜的田块上积极推广。

（二）喷灌

喷灌是通过空中进行喷水，由于需要压力所以常用压力管道输水。一般说来，其明显的优点是灌水均匀，少占耕地，节省人力，对地形的适应性强。主要缺点是受风影响大，设备投资高。经过20多年的努力，现在我国已有喷灌面积80多万hm2。喷灌系统的形式很多，其优缺点也就有很大差别。在我国用得较多的有以下几种：

1.固定管道式喷灌

干支管都埋在地下(也有的把支管铺在地面，但在整个灌溉季节都不移动)，这样管理更省人力，可靠性高，使用寿命长，只是设备投资很高，目前使用塑料管道的系统单位造价也有12000～18000元/hm2之间，有的甚至达到22500元

/hm2。

2.半移动式管道喷灌