雨水集蓄與節(jié)水灌溉技術

2012/4/30 20:13:09

一、雨水資源的高效利用途徑
由于條件的限制，過去廣大群眾對雨水利用仍停留在自發(fā)階段，雨水資源既沒有形成規(guī)模利用，也沒有產生規(guī)模效益。一方面造成水資源的浪費，另一方面又長期受到水資源短缺的困擾。隨著水資源日益緊缺，用水矛盾不斷加劇，雨水作為干旱、半干旱地區(qū)可利用的潛在水資源，引起水問題專家、學者的興趣，并深入開展研究，取得一批有意義的成果，一些地方政府重視和支持使其開發(fā)利用的深度和廣度不斷發(fā)展，使雨水資源化和持續(xù)開發(fā)利用得以廣泛實現(xiàn)。
1.修筑梯田，攔蓄雨水，發(fā)展雨養(yǎng)農業(yè)
干旱、半干旱地區(qū)由于地形復雜，溝壑多，土層薄，保水保肥能力差，降雨產生的徑流很快下泄，沖刷土壤，雨后又容易干旱，農作物產量低而不穩(wěn)。因此，必須采取工程措施，修筑高標準梯田。為了更好地攔截雨水，一般采用溝畦種植技術。這樣，就能增加土壤有效水分儲量，增加抵御干旱能力，再配上農業(yè)耕地措施，如抗旱種子，增施有機肥料，土膜覆蓋等，不僅能增加農業(yè)產量，且能防止水土流失，減少泥沙對河流的危害。
2.利用庭院、場院和屋頂面集雨，發(fā)展庭院經(jīng)濟
農戶房前屋后和村邊地頭，一般都有經(jīng)過碾壓的庭院和場院，屋頂面多是水泥石灰土和瓦，為收集雨水創(chuàng)造了條件。根據(jù)當?shù)亟涤炅�、降雨強度和集雨面積的大小，在庭院內、場院邊或地頭修建蓄水設施(水窖和水窯)，汛期攔蓄雨水并存儲起來，除解決人蓄飲水之外，還可利用有限的水源發(fā)展庭院經(jīng)濟。如種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和小型加工業(yè)。實踐證明，這是山區(qū)人民脫貧致富奔小康的一個有效途徑。同時也改善了山區(qū)農村的衛(wèi)生條件，減少疾病，提高了健康水平。
3.利用坡地、道路集雨，發(fā)展大田作物的灌溉
一般的地區(qū)坡地較多，鄉(xiāng)間都通柏油路或石子路，還有不少土質的田間路，這些坡地、道路可以直接收集或經(jīng)過改造后收集雨水。一般土質道路要進行平整碾壓，并設置向路邊排水的橫向坡度。有的荒坡要對原土進行夯實，夯實后的干容重不小于1.5t/m3。若天然集雨面不足時，可修建人工防滲蓄水工程(水窖或水窯)，水窖(旱井)一般蓄水30～50m3，水窯一般蓄水100—200m3，再配上適宜的灌溉系統(tǒng)，即可進行大田作物(糧食、瓜類等)的灌溉，由于水量有限，一般采用灌關鍵水或救命水的辦法。
4.結合小流域綜合治理，發(fā)展農林業(yè)灌溉
在山丘地區(qū)，結合小流域治理工作，將水土保持和集雨灌溉有機地結合起來，通過集、攔、引、蓄、灌等綜合措施，充分利用本流域內的雨水資源，發(fā)展大田作物或林地的灌溉，既保護了水土，又促進了山區(qū)農林業(yè)的發(fā)展。
二、雨水利用的適宜節(jié)水灌溉技術
由于受地形、降雨資源和經(jīng)濟條件的限制，不可能用傳統(tǒng)的地面灌水方法和某些節(jié)水灌溉方式，也不可能進行充分灌溉，只能實施灌關鍵水或救命水的局部灌溉方式，最大限度地發(fā)揮灌溉水的效益�，F(xiàn)介紹幾種：
1.微灌技術
微灌(包括滴灌、微噴灌、涌泉灌)由于具有省水節(jié)能、增產優(yōu)質、適應性強，可充分利用小水源等特點，最適合雨水利用中采用。由于多以一口窖(窯)為一灌水系統(tǒng)，控制面積不大，規(guī)劃布置及設計計算較簡單，除對面積較大的窖群要統(tǒng)一考慮規(guī)劃設計外，一般不需繁瑣計算。
(1)選擇適宜的微灌形式。根據(jù)窖(窯)區(qū)地形、土質、作物等情況，選擇適宜的灌水方式。對于菜園(包括塑料大棚和日光溫室)，適宜用滴灌。對于果園，適宜用滴灌、微噴灌和涌泉灌。蒸發(fā)量大的地方，不宜用微噴灌。對于庭院種植的花卉、食用菌等，可考慮用微噴灌。對于糧、棉、瓜類作物，適宜用滴灌。
(2)選擇微灌類形。為節(jié)省投資，有條件的地方，首先考慮自壓方式，沒有自壓條件時，根據(jù)經(jīng)濟和電源狀況，考慮用人工手壓泵或微型電泵抽水。根據(jù)控制面積、作物種類選用固定式或移動式類型。果園、花卉、食用菌、瓜類等，因行距較寬或灌水次數(shù)較多，經(jīng)濟效益又高，一般采用固定式。對于大田糧、棉等密植作物或一些面積較小的庭院種植業(yè)，多采用移動式。目前有兩種移動模式，即一套微灌系統(tǒng)，2口窖，控制約0.27m2(4畝)地，首部用手壓泵作動力；或一套微灌系統(tǒng)，4口窖，控制約0.53hm2(8畝)地，首部用微型電泵作動力。移動時，一條毛管可橫向移動數(shù)次，一組毛管可移到另一處。對電泵系統(tǒng)，為了不停泵，可備用一組毛管，當一組灌完后，先開備用的一組灌水，再等已停灌的一組毛管水放空后，移到另一處要灌的地方，如此反復移動，直到一口窖(窯)所控制的面積灌完后，再將整套微灌系統(tǒng)移到另一窖(窯)繼續(xù)灌溉。
2.抗旱坐水種技術
北方干旱、半干旱地區(qū)，在作物播種時期由于雨水少，土壤墑情差，往往造成出苗晚或缺苗斷垅，甚至不出苗，嚴重影響農業(yè)生產。為了保證出全苗、出壯苗，采用一種稱為坐水種的方法。作業(yè)程序是刨穴(或開溝)、注水、點種、施肥、覆蓋和鎮(zhèn)壓。采用這種方法，可以適時播種，提高播種質量，達到苗齊苗壯的目的，出苗率可達95%以上，并能提高抗旱能力，提高肥效，促進早熟增產。據(jù)寧夏試驗，玉米可增產16%左右。
3.地膜集流穴灌技術
該技術是在抗旱坐水種的基礎上進行的，其作業(yè)程序為蓋膜；放風；放苗至地膜外；將播種坑擴大為30cm直徑的鍋形集流坑穴；用砂子封閉播種坑；通過鍋形集流坑穴的低洼集水作用收集降雨時降到其它部位地膜上的水，達到集流穴灌的目的。
4.注射灌溉技術
采用特制的灌水器，直接向根區(qū)土壤注水(或水肥溶液)的一種方法。目前寧夏是借用LYJ型追肥槍，安裝在農用噴霧器上，依靠噴霧器的打氣壓力，通過噴咀將水注入到作物根區(qū)。其特點：一是灌水、追肥、根區(qū)施藥可以一次完成；二是適宜干旱地區(qū)的果樹、瓜類、玉米等稀植作物灌關鍵水；三是可根據(jù)作物長勢情況進行定量灌溉，苗期少灌、淺灌、旺盛期多灌、深灌。灌水定額僅2-3m3/0.067hm2，一般每株(處)每次注水0.5～1.Okg。
5.瓦罐滲灌技術
瓦罐滲灌的灌水器是用不上釉的粗粘土燒制成，四周有微孔(也有在罐壁按一定間距鉆1mm微孔的)，灌水時需人工向罐內注水，水從罐四周微孔滲入，借助土壤毛細管的作用，水滲入到作物的根區(qū)。瓦灌埋深30—40cm，底面不打孔，罐壁厚4—6cm，上口加蓋，蓋中心留一1Omm的圓孔，供排氣和向罐內注水用。滲水半徑隨土質不同可達30-40cm。瓦罐制造工藝簡單，可就地取材，造價便宜。適宜在株行距較寬的作物，如果樹、瓜類、玉米上進行抗旱保苗或關鍵水用，播種時隨即埋上瓦罐，果樹應埋設在樹冠半徑的2/3處。

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