旱区浇溉技术与方式选择讨论范文

新疆地处亚欧大陆腹地，总面积166万km2，水资源总量则为882亿m3，仅占全国水资源的3％。新疆总用水量460亿m3，农业灌溉占94％。由于新疆降雨量稀少，年降雨量不足150mm，因此“靠天吃饭”根本不可能解决新疆农业用水问题。统计资料表明，新疆农业用水80％以上是靠灌溉完成的，灌溉水源主要来自高山冰川雪水，部分来自地下水开采[1]。新疆平原区地下水天然补给量仅为65m3，而且随着水资源利用程度的提高而不断减少。目前己开采地下水38亿m3，加上目前利用的泉水40亿m3，可增加的地下水利用量约80亿m3（包括转化补给量），实际的地下水可利用量为158亿m3。因此，目前新疆地表水地下水总的可利用量为775亿m3，排位于全国各省区第12位，667m2平均耕地占有水资源1150m3，比全国667m2占有水资源要少得多，若以全疆土地面积来计算，则1km2占有水资源量居全国末位。同时由于有限的水资源时空分布不均匀，北多南少，西多东少，夏季多春季少，季节性缺水严重，一般年份春季缺水40亿m3左右，农业灌溉供需极不平衡，属于严重缺水的内陆干旱灌溉农业区。因此，发展节水高效农业是新疆农业可持续发展的必由之路。

1新疆干旱区节水灌溉工程技术存在的主要问题

目前，新疆地区的节水灌溉工程技术还不适应其地域辽阔、气候条件和经济发展水平差异很大的特点，虽然近20年来在引进高效的节水灌溉工程技术（如微喷灌）在新疆的适应性方面做过一些试验研究，但目前还没有制定出一个科学的节水灌溉发展区划和发展模式；有些地区则不顾经济实力水平和地区特点，片面追求高标准的节水灌溉工程技术，新疆目前各地区经济发展水平和群众的节水意识相差很大，今后乃至相当长的时期内灌溉方法仍然是以地面灌溉技术为主；一些节水示范区所采取的节水措施单一，只注重工程节水技术的应用，没有将工程节水措施与非工程节水措施和节水管理技术相结合，难以获得节水工程技术的最佳效益；目前节水灌溉工程的建设投资基本上还是靠国家和地方政府解决，现行的用水管理体制不能适应高效节水灌溉技术发展的需要，水价偏低，仅为水成本价格的一半多一点；此外，水管理机构最末级设在乡一级（只管到斗渠以上的配水），而喷、微灌工程和改进地面灌技术设施主要分布在田间，农民的节水意识较差，依靠以户为单位的管理无法实现节水设施的高效利用。

2新疆干旱区不同分区节水灌溉工程技术措施优先选择的方法

新疆干旱区地域辽阔，各地情况不一，因此节水灌溉需要结合各地区的特点进行合理分区。通过分区，明确不同类型地区的灌溉用水紧张程度，提出发展节水灌溉技术的主要途径和措施。

2.1根据气候条件

灌溉方法和灌水技术主要受地区湿润度、蒸发、空气湿度和温度等气候因素的影响。根据新疆的气候特征和灌溉农业的特点，综合分析不同气候区作物参照蒸发量与其湿润度之间的关系，采用农田水分供求差来判别喷灌的适宜性。新疆各地区气候特征见表1。

一般当湿润度A<0.33或水分供求差I>500mm（333.5m3/667m2）的地区，主要采用改进地面灌水方法和滴灌方法（包括地下滴灌）。在湿润度A>0.33，水分供求差I<500mm的地区，适宜发展喷灌。不同喷灌技术的允许风速为:远射程喷灌<2.0~2.5m/s；中射程喷灌<5m/s；短射程喷灌小于6~7m/s；悬臂多支点式喷灌<8~10m/s。

2.2根据土壤条件

2.2.1根据土壤的透水性

土壤质地决定土壤的保水能力及渗透性，土壤的保水能力及渗透性又决定作物的灌水定额。

不同土壤透水性应选择的节水灌溉技术见表2。采用喷灌时，喷灌强度必须与土壤的渗吸速度相适应，以免产生径流和积水。

2.2.2根据土壤盐渍化程度

在盐碱地区，为减轻和消除盐碱对作物的危害，必须采取恰当的灌水方法与灌水技术，见表3。

2.2.3根据地形地貌

微灌能适应各种地形地貌，喷灌对地形坡度要求不高，但当地面坡度较大时，喷灌的允许强度将会下降。当地面坡度为5%~8%时，喷灌的允许强度降低20%；地面坡度为9%~12%时，喷灌的允许强度降低40%；地面坡度为13%~20%时，喷灌的允许强度降低60%；地面坡度大于20%时，喷灌的允许强度降低70%。因此，当地面坡度较大时，应采用喷灌强度较小的喷头。自压喷灌要求有形成自压条件的坡度。地面灌溉对地形坡度要求非常严格，平整土地工作量较大。因此，在地形起伏不大、平整土地工作量不大的地区，可以采用喷灌、微灌或地面灌，而在地形复杂、高差起伏较大的地区，应优先考虑采用喷灌或微灌。

2.3根据地下水埋深、矿化度状况

地下水临界深度（指不致引起土壤盐渍化的最小地下水埋深），主要由气候、土壤质地、地下水矿化度、农业生产条件等决定。在矿化度相同的情况下，土壤质地愈重，临界深度愈小；在土壤质地相同的情况下，矿化度愈高，临界深度愈大。当地下水埋深小于地下水临界深度时，就应采取降低地下水位的措施，否则在灌溉时将会引起土壤次生盐碱化。当地下水的矿化度不高，且埋深较浅时，作物可利用一定数量的地下水，从而减小灌溉定额。地下水的类别是根据地下水的矿化度来划分的。当地下水的总盐量在0~1g/L时，认为地下水属于淡水，总盐量在1~3g/L时，属于微咸水，总盐量在5~10g/L时，属于弱咸水，总盐量在10~30g/L时，属于咸水。当地下水埋深不同，矿化度不相同时，作物耕层可利用的地下水量不同，相应采取的灌溉方式也有所不同，见表4。

2.4根据作物因素

各种作物都有其生长发育的特点和栽培技术，而每种灌溉方式和灌水技术也都有其相应的特点。通常密植作物适合采用改进地面灌和喷灌技术;中耕作物适合采用细流沟灌和微灌;浅根作物适合采用喷灌、微灌;深根作物适合采用各种形式的地面灌和地下灌（渗灌）。对于经济价值高的作物可以采用微灌或固定式管道喷灌系统，对于大田作物可以采用半固定式管道喷灌系统或改进地面灌。

新疆地处内陆干旱地区，蒸发强烈，多风少雨。干旱缺水和水资源年内时空分布不均，严重影响了新疆农业生产的可持续发展。因此，大力发展和研究节水灌溉技术是解决新疆工业、农业、城市和生态用水供需矛盾最现实有效、最具战略意义的根本措施。