一、井灌區(qū)節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式
井灌區(qū)節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式是以糧食和經(jīng)濟(jì)作物為對(duì)象,以提高農(nóng)田灌溉用水效率和實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡為目標(biāo)而提出來(lái)的一種將工程措施、農(nóng)藝措施和高新技術(shù)為依托的管理措施綜合配套而形成的一項(xiàng)綜合節(jié)水技術(shù)。根據(jù)井灌區(qū)水、土資源狀況,作物類(lèi)型,選擇適宜的工程措施和灌溉技術(shù)來(lái)提高輸、配水效率,將作物栽培措施、節(jié)水抗旱品種篩選、耕作覆蓋等農(nóng)藝措施結(jié)合來(lái)提高水分利用效率,采用政策引導(dǎo)、軟硬件相結(jié)合的管理措施進(jìn)行區(qū)域和不同作物間的優(yōu)化配水,最終實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)、高效利用。
由于我國(guó)地域遼闊,水土資源以及作物種類(lèi)不同,不同地區(qū)不同作物又形成了不同的節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式。
(一)高標(biāo)準(zhǔn)低壓管道輸水灌溉綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
由井、水泵、水表、各級(jí)管道、出水口等組成,一般采用干支二級(jí)輸水管道布置,每隔一定距離留一個(gè)出水口。管道輸水可直接由管道分水口分水進(jìn)入田間渠道送水入田,也可在分水口處連接軟管直接輸水入田。同時(shí),為發(fā)揮綜合節(jié)水效果,還可在分水口安裝水表進(jìn)行計(jì)量,以便進(jìn)行田間灌溉用水的定量控制。該模式操作簡(jiǎn)單,便于管理,使用方便,是井灌區(qū)各類(lèi)作物灌溉的一種主要模式,具有適用范圍廣、施工方便、節(jié)水、增產(chǎn)、占地少等優(yōu)點(diǎn),被農(nóng)民群眾稱(chēng)為“農(nóng)田自來(lái)水”,受到各地群眾歡迎。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
①管道系統(tǒng)布置應(yīng)與當(dāng)?shù)氐缆、林帶、供電、農(nóng)業(yè)耕作措施、行政區(qū)劃等密切結(jié)合,統(tǒng)籌兼顧;②要做到管線平順,盡量減少拐彎、起伏現(xiàn)象,力求使管線最短、控制面積最大;③在地形條件允許的情況下,應(yīng)盡量使管道雙向控制,使單位面積管道用量最少,以減少工程投資;④出水口位置、間距以按灌溉面積均衡布置為原則,同時(shí)兼顧農(nóng)戶管理、使用方便,間距要適宜。主要技術(shù)參數(shù)要達(dá)到《低壓管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》(井灌區(qū)部分)(秒升每噸 153-95)要求,即管網(wǎng)水利用系數(shù)應(yīng)不低于0.95,灌溉水利用系數(shù)在0.80以上;⑤要做到灌水方法合理、灌水定額適當(dāng),做好農(nóng)藝節(jié)水和管理節(jié)水等綜合措施;⑥田塊整理實(shí)行小畦(溝)灌,同時(shí)結(jié)合秸稈還田、蓄水保墑、水肥耦合等措施提高綜合節(jié)水效果。
(3)應(yīng)用效果
據(jù)河南省有關(guān)資料,與土渠灌溉相比,低壓管道輸水灌溉具有節(jié)水、省地、省工、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。①節(jié)約用水:由于管道輸水一般都采用地埋式,因此基本上消除了水的滲漏損失和蒸發(fā)損失。與土渠灌溉相比較,管道灌溉可節(jié)水20%~30%;②占用耕地少,有利于機(jī)械耕作:管道埋入地下之后和土渠相比可增加1% 的耕地面積。另外,土渠改為地埋管后,有利于機(jī)械耕作;③適時(shí)適量灌溉,縮短灌溉周期:管道輸水灌溉比土渠輸水快、供水及時(shí),可縮短輪灌周期,改善田間灌水條件,有利于適時(shí)適量灌溉,從而及時(shí)有效地滿足作物生長(zhǎng)期,特別是作物需水關(guān)鍵期的需水要求,可起到了增產(chǎn)增收的效果。另外,縮短灌溉周期也起到省工節(jié)能作用;④成本低,效益高:實(shí)踐表明,井灌區(qū)低壓管道地埋管畝均投資約250元每畝,使用壽命可達(dá)20年左右,與土渠灌溉相比可增產(chǎn)20%左右。
長(zhǎng)葛市石固鎮(zhèn)合作李村1200畝低壓管道輸水灌溉工程于2001年建成。工程對(duì)原有18眼機(jī)井埋設(shè)了PVC管,管網(wǎng)工程采用干、支管兩級(jí)梳狀布置,干、支管均采用ф110薄壁低壓PVC管,支管雙向控制,間距100米,出水口間距50米,輸水軟管最大長(zhǎng)度為25米。工程總投資近60萬(wàn)元,折合畝投資500元。工程運(yùn)行近8年,管道及配套設(shè)施完好無(wú)損。此外,該區(qū)農(nóng)民注重耐旱高產(chǎn)作物的選種,并采取秸稈還田、水肥耦合等綜合節(jié)水措施,目前灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)由原來(lái)0.6左右提高到0.85以上,畝均增產(chǎn)15%,節(jié)水27%。
(4)適用條件
低壓管道灌溉設(shè)備比較簡(jiǎn)單,技術(shù)易于掌握運(yùn)用,管理較為方便;硬塑料管埋在地下,可延緩老化年限,防止凍裂。該模式對(duì)于不同作物、土壤及流量都有較強(qiáng)的適應(yīng)性,適用于井灌區(qū)各類(lèi)大田作物和經(jīng)濟(jì)作物灌溉。
(二)半固定式噴灌綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
將半固定式噴灌、綜合農(nóng)藝措施和管理措施有機(jī)集成。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
1)工程措施要點(diǎn):出水量為30~60 立方米每小時(shí)的機(jī)井,其控制面積宜在50~150畝之間,噴頭工作壓力小時(shí)p=300~400千帕,流量q=3.0~4.5立方米每小時(shí),射程R=18~20米;根據(jù)風(fēng)速風(fēng)向、管道規(guī)格、結(jié)合作物間距種植方向,一般選用噴頭間距為18米或24米為宜;組合噴灌強(qiáng)度小于等于土壤允許噴灌強(qiáng)度,地埋管材為硬PVC管材,壓力大于等于0.6兆帕;移動(dòng)鋁合金支管規(guī)格一般為Φ76毫米,壁厚1.5毫米。
2)農(nóng)藝措施要點(diǎn):作物以冬小麥、夏玉米和春玉米為主;播種時(shí)采用種子包衣技術(shù);冬小麥宜采用深淺輪耕,連續(xù)淺耕后第三年深耕,夏玉米宜采用上茬小麥機(jī)械化收割,秸稈覆蓋、夏玉米免耕播種技術(shù),春玉米采用旋耕技術(shù),采用配方施肥技術(shù)和適宜的節(jié)水灌溉制度,冬小麥宜用旱地;蚝档佚500倍稀釋液于拔節(jié)后抽穗前,視天氣噴施1~2次,玉米在拔節(jié)前后視天氣情況噴施1~2次;種植模式宜采用冬小麥+夏玉米(1年2作)、春玉米+冬小麥+夏玉米(2年3作)或豌豆+春玉米(1年2作)。
3)管理措施要點(diǎn):發(fā)放地下水取水證;安裝IC卡智能化灌溉取水計(jì)量裝置,運(yùn)用經(jīng)濟(jì)杠桿,促進(jìn)節(jié)約用水;實(shí)行取用水總量控制和定額管理、優(yōu)化配置水資源;建立農(nóng)民用水組織,制定規(guī)章制度;培訓(xùn)技術(shù)隊(duì)伍,建立技術(shù)檔案,搞好機(jī)井、設(shè)備和田間工程的養(yǎng)護(hù)維修,實(shí)行科學(xué)用水,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算,發(fā)布灌溉信息加強(qiáng)節(jié)水宣傳,提高農(nóng)民節(jié)水意識(shí)。
(3)應(yīng)用效果
河北省三河市實(shí)施該模式后,冬小麥產(chǎn)量達(dá)到了522~540千克每畝的好收成,水分生產(chǎn)率達(dá)到了2~2.07千克每立方米。平均增產(chǎn)150千克每畝,增產(chǎn)率達(dá)到了41.6%;水分生產(chǎn)率平均由1.49千克每立方米提高到2.04千克每立方米,提高0.55千克每立方米,增長(zhǎng)36.9%。夏玉米增產(chǎn)30.4~40.6%,水分生產(chǎn)率為2.13千克每立方米,比對(duì)照處理提高29.1~35.8%,大大提高了水分利用率。項(xiàng)目區(qū)地下水資源超采局面得到初步遏制,明顯改善了地下水環(huán)境狀況。
(4)適用條件
適用于灌水技術(shù)落后,地下水超采嚴(yán)重的華北半濕潤(rùn)偏旱井灌區(qū)的冬小麥、玉米等糧食作物。
(三)坡地二次加壓與噴灌尾水利用綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
單井流量80立方米每小時(shí),控制面積500畝。種植結(jié)構(gòu)為小麥、蔬菜、高收益作物。典型作物:上茬小麥、下茬白菜,小雜糧、花生、茄子、果樹(shù)。灌溉技術(shù):一級(jí)低壓管灌+二級(jí)加壓噴灌+噴灌尾水移動(dòng)管灌。農(nóng)藝措施:深耕蓄水、地膜覆蓋、應(yīng)用抗旱劑。工程管理措施:1、2級(jí)泵聯(lián)合運(yùn)行管理,建立用水者協(xié)會(huì)經(jīng)營(yíng)。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
1)工程措施要點(diǎn):一級(jí)低壓管灌布置要點(diǎn):管灌系統(tǒng)應(yīng)采用單向分水的方式為佳,保證灌溉水不沿逆坡流動(dòng)。給水栓布置間距一般為40米×40米。干管垂直等高線布置,支管平行等高線布置。毛渠垂直等高線,水流從高向低單向灌溉。二級(jí)加壓布置要點(diǎn):二級(jí)加壓泵采用管道泵最為合適,噴頭可采用高壓噴頭;二級(jí)加壓噴灌干管垂直等高線布置,支管與干管垂直,平行等高線布置,作物沿等高線種植。噴灌系統(tǒng)采用半固定式。噴頭布置間距可加大到24米×30米。噴灌尾水利用要點(diǎn):將噴灌移動(dòng)鋁合金支管與噴灌干管最末端給水栓相接,支管旋轉(zhuǎn)90度,即可引水上山進(jìn)行移動(dòng)管道輸水灌溉。
2)農(nóng)藝措施要點(diǎn):采用作物節(jié)水高產(chǎn)的化學(xué)控制技術(shù):①拌種:采用“抗旱一號(hào)”拌小麥種子適宜用量為每畝50千克種子拌“抗旱一號(hào)”200克,即種子:“抗旱一號(hào)”:水=50千克:200克:5千克。先將定量“抗旱一號(hào)”溶于定量的水中,然后將混合好藥液均勻噴灑在種子上,并攪拌均勻,堆悶24小時(shí)后直接播種。“FA旱地龍”拌小麥畝用量為種子“FA旱地龍”:水=25千克:50克:3千克,其操作順序與“抗旱一號(hào)”相同。②噴施“抗旱一號(hào)”,小麥噴施用量及濃度為畝用量50千克、加水12.5千克;花生及甘薯等畝用量為75克~80克、加水20千克。噴藥全面而均勻,以葉面全濕而水不下滴為宜。噴藥時(shí)期原則上是以作物生理需水最多的生育階段和干旱缺水時(shí)期為最佳,如小麥拔節(jié)孕穗期、灌漿初期;薯類(lèi)作物的膨大期等。在干旱條件下,小麥可在拔節(jié)和孕穗期各噴一次。“FA旱地龍”用量及濃度:各種作物畝用量均以70克左右為宜,加水50千克,糧食和蔬菜等作物最高用量不得超過(guò)100克。噴藥時(shí)期,小麥孕穗期和灌漿初期,薯類(lèi)為膨大期。采用保水劑應(yīng)用技術(shù):①種子包衣(拌種),將吸水劑與等量的填充劑(滑石粉)混合均勻,然后按重量比3:100的比例,即3千克混合物拌100千克種子。方法是先將種子用水濕潤(rùn),然后將混合后物均勻噴撒在濕潤(rùn)的種子上(種子表面無(wú)游離水分),吸水劑立即牢固地粘附在種子表面,稍晾后即可播種。對(duì)浸種時(shí)間較長(zhǎng)的種子,應(yīng)在地頭邊處理邊播種。②移栽蘸根,將吸水劑與水按1:100的比例配成水凝膠狀,然后將剛挖出的并除去泥土的移苗根放入水凝膠中蘸后取出,即可移栽。③與培養(yǎng)土混用,取培養(yǎng)土重的0.3%~0.5%的吸水劑與干培養(yǎng)土混合均勻即可澆水播種。要嚴(yán)格控制吸水劑用量,過(guò)少效果不明顯,過(guò)多增加成本,而且使土壤透氣不良,引起爛種、爛根。采用水分蒸發(fā)抑制劑應(yīng)用技術(shù):水面噴霧,抑制劑濃度為0.1%,可噴入、滴入或倒入。葉面噴霧,抑制劑濃度為0.1%,于作物需水高峰期或干旱期噴霧,以葉面全濕而不滴水為宜。土壤表面噴施,畝施0.1%濃度抑制劑30千克~70千克,噴施時(shí)力求均勻,將需要處理的地面覆蓋完整。
3)管理措施要點(diǎn):①二級(jí)加壓管道泵下游來(lái)水量必須充足,能夠滿足管道泵的流量要求,否則,泵在運(yùn)行時(shí),泵殼內(nèi)部水流摻氣,泵運(yùn)行效率不高,從而達(dá)不到設(shè)計(jì)壓力。②一級(jí)泵與二級(jí)泵的啟動(dòng)與關(guān)閉須配合好。一級(jí)泵首先啟動(dòng),輸水到二級(jí)泵待水流穩(wěn)定時(shí)再開(kāi)啟二級(jí)泵為最佳,否則二級(jí)泵可能空轉(zhuǎn)或帶氣運(yùn)行,既浪費(fèi)了電力,同時(shí)對(duì)電機(jī)的工作狀況也不利。③二級(jí)加壓泵上游需設(shè)逆止閥,防止停泵時(shí)管路水倒流使電機(jī)倒轉(zhuǎn),同時(shí)保護(hù)上游管路的安全,二級(jí)泵下游須設(shè)進(jìn)、排氣閥,在停泵時(shí)及時(shí)補(bǔ)氣,保護(hù)下游管道的安全。
(4)應(yīng)用效果
所需配套工程的建設(shè)資金投入不高,且施工管理方便,運(yùn)行費(fèi)用較低,農(nóng)民均可接受,也愿意實(shí)施。
(5)適用條件
適用于平原和丘陵地區(qū)。二級(jí)加壓噴灌不要求有平整的田面,因此只要在適宜耕種的坡度下,丘陵的坡度緩、陡均可,提高了該模式的適應(yīng)性。既可應(yīng)用于新建工程,也可廣泛應(yīng)用于老機(jī)井?dāng)U澆增效的挖潛改造;在老工程挖潛改造中,原低壓機(jī)井設(shè)備保持不變,增設(shè)二級(jí)加壓噴灌擴(kuò)澆。
(四)多用戶遠(yuǎn)程I厘卡控制大田微灌綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
該模式采用現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)灌溉理念,工程包括田間土壤墑情監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)施肥器、田間控制柜、滴灌設(shè)備和機(jī)井水泵、變頻控制器及機(jī)井首部自動(dòng)反沖洗過(guò)慮系統(tǒng)。管理上根據(jù)栽培的作物類(lèi)型,配備了科學(xué)合理的灌溉制度和模式化管理技術(shù),并建立專(zhuān)門(mén)指導(dǎo)灌溉和施肥的技術(shù)服務(wù)體系,確保灌溉系統(tǒng)良性運(yùn)行。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
①I(mǎi)C卡遠(yuǎn)程控制。每個(gè)用戶安裝一臺(tái)獨(dú)立的遠(yuǎn)程控制器,實(shí)行一戶一柜、一柜一卡,采用IC卡智能水表預(yù)付水電費(fèi),先付費(fèi)后灌溉,多用水多花錢(qián),少用水少花錢(qián)。②模式化管理。用戶只需按一下地頭IC卡控制柜內(nèi)的按鈕,包括水泵、變頻器在內(nèi)的整個(gè)灌溉系統(tǒng)即自動(dòng)開(kāi)始工作,達(dá)到設(shè)定的灌水量后自動(dòng)停止。③施肥方便,墑情明了。每個(gè)用戶配備一套文丘里精確灌溉注肥系統(tǒng),注肥均勻,濃度可調(diào)。配備標(biāo)有不同土壤基質(zhì)勢(shì)范圍的負(fù)壓計(jì)監(jiān)測(cè)土壤墑情,確定灌水時(shí)間直觀方便,一目了然,便于農(nóng)民掌握。④專(zhuān)人管理。由用戶選出的一位管水員負(fù)責(zé)灌溉系統(tǒng)日常管理及維護(hù)工作。執(zhí)行預(yù)付費(fèi)制度。用戶先預(yù)繳費(fèi),后灌溉,年終結(jié)算,有效解決了吃大鍋水、沒(méi)計(jì)量、收費(fèi)難等問(wèn)題。
(3)應(yīng)用效果
北京市懷柔區(qū)范各莊村果園,通過(guò)應(yīng)用該模式進(jìn)行適時(shí)適量灌溉,實(shí)現(xiàn)了“四節(jié)省、兩提高、一增”。“四節(jié)省”即畝用水量由300立方米降到105立方米,節(jié)水65%,年節(jié)省電費(fèi)70元每畝,年節(jié)省人工費(fèi)用180元每畝,年節(jié)省肥料費(fèi)用50元每畝。“兩提高”即提高葡萄坐果率和品質(zhì),提高產(chǎn)量約50%。“一增收”即畝增收3000元,用戶積極性高,示范帶動(dòng)性效果明顯。
(4)適應(yīng)條件
適用于井灌區(qū)多用戶用水,單水源供水,多用戶、每個(gè)用戶地塊面積小,種植作物種類(lèi)多,每戶施用的肥料種類(lèi)、施肥量和施肥時(shí)間不同、統(tǒng)一灌溉困難的高效經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)。
(五)集約化精準(zhǔn)大田滴灌綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
該模式包括田間土壤墑情監(jiān)測(cè)裝置、精準(zhǔn)施肥器、遠(yuǎn)程遙控控制系統(tǒng)、全自動(dòng)反沖洗過(guò)慮系統(tǒng)、田間滴灌管網(wǎng)布置、機(jī)井水泵及灌溉制度和專(zhuān)人操作管理。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
①遙控灌溉。通過(guò)遙控對(duì)多個(gè)灌溉小區(qū)同時(shí)進(jìn)行灌溉,也可單獨(dú)進(jìn)行灌溉。②水源監(jiān)控。對(duì)每個(gè)水源井水位、水泵運(yùn)行狀況、系統(tǒng)壓力和流量進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控并保存數(shù)據(jù),同時(shí)具備遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)機(jī)器的功能。③首部自動(dòng)反沖洗過(guò)濾。利用西班牙、美國(guó)等過(guò)濾設(shè)備,提高過(guò)濾效率。精準(zhǔn)施肥。系統(tǒng)注肥均勻,濃度可調(diào),根據(jù)作物生長(zhǎng)不同階段進(jìn)行調(diào)解。④墑情監(jiān)測(cè)。田間配備用不同顏色表示土壤墑情狀況的負(fù)壓計(jì),分別監(jiān)測(cè)30厘米和60厘米處的墑情,表盤(pán)分為紅、黃、綠、藍(lán)四個(gè)區(qū)域,確定灌水時(shí)間直觀方便、一目了然,便于操作。⑤灌溉管理模式化。用戶只需按下遙控器,包括水泵、變頻器在內(nèi)的整個(gè)灌溉系統(tǒng)即自動(dòng)開(kāi)始工作,達(dá)到設(shè)定的灌水量后自動(dòng)停止。在管理方式上,裝表計(jì)量、定額管理。對(duì)3眼機(jī)井裝表,種植作物用水執(zhí)行灌溉定額。⑥科學(xué)灌溉。改變過(guò)去僅憑感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)的灌溉習(xí)慣,依據(jù)土壤墑情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)科學(xué)灌溉。⑦專(zhuān)業(yè)管理。編制詳細(xì)的灌溉系統(tǒng)操作手冊(cè),指定專(zhuān)人,經(jīng)培訓(xùn)后負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作和管理。
(3)應(yīng)用效果
該模式實(shí)現(xiàn)畝節(jié)水150立方米,畝節(jié)電100度,畝年省肥料費(fèi)用50元。省勞動(dòng)力,原來(lái)園區(qū)澆一次水需7個(gè)人澆3個(gè)月,而且作物經(jīng)常受旱,現(xiàn)在1個(gè)人澆7天即可輕松完成。提高果品質(zhì)量。原來(lái)大水漫灌時(shí),工作人員由于泥濘無(wú)法進(jìn)入田間修剪葡萄的枝蔓,影響果品質(zhì)量,現(xiàn)在灌溉和田間作業(yè)兩不誤,提高了果品質(zhì)量和產(chǎn)量。
(4)適用條件
該模式適用井灌區(qū)多用戶用水、單水源供水、面積大、種植作物種類(lèi)多、有專(zhuān)門(mén)灌溉管理人員統(tǒng)一進(jìn)行灌溉的條件下。
(六)“一井兩田”節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
單井流量:120立方米每小時(shí)?刂泼娣e:290畝~380畝。種植結(jié)構(gòu):水稻、旱田糧食、蔬菜、高收益作物。典型作物:水稻、上茬小麥、下茬白菜、玉米、西瓜、樹(shù)苗。灌溉技術(shù):渠道防滲襯砌,水田格田標(biāo)準(zhǔn)化、旱田窄短畦灌溉。農(nóng)藝措施:三旱整地、節(jié)水育苗、拋秧、淺濕灌溉、深耕蓄水、增施有機(jī)肥、覆膜。工程管理措施:用水總量控制,定額供給,實(shí)行水量累進(jìn)收費(fèi)制。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
1)工程措施要點(diǎn):灌溉渠系通常布置為干、支2級(jí)。干渠300米~500米,間距500米,支渠長(zhǎng)300米~500米, 間距80米, 條田凈寬25米,雙排雙灌,做到溝溝相通,渠渠相連,旱能灌,澇能排,灌排自如,交通方便。
2)農(nóng)藝措施要點(diǎn):采用水稻高臺(tái)營(yíng)養(yǎng)缽節(jié)水旱育苗技術(shù):①營(yíng)養(yǎng)缽軟盤(pán):育苗軟盤(pán)由塑料廠加工制作,規(guī)格:長(zhǎng)600毫米,寬300毫米,上面均勻加工成561個(gè)帶孔的凹形體,形如小缽。②營(yíng)養(yǎng)土由本地優(yōu)質(zhì)粘土(或黑土)、發(fā)酵好的馬糞(或其它優(yōu)質(zhì)農(nóng)肥)和水稻壯秧劑均勻混合而成。每個(gè)軟盤(pán)用量:優(yōu)質(zhì)粘壤土1.5千克,發(fā)酵農(nóng)肥0.2千克,壯秧劑25克左右。③苗田地選擇:苗田地一般比田面高出0.3米~0.4米,故稱(chēng)高臺(tái),可選用在農(nóng)渠邊、庭院或在地頭用土墊一平臺(tái),可用做長(zhǎng)期育苗地。④整地育苗:將選好的苗田淺翻,扒碎,摟平,做成長(zhǎng)15米,寬1.5米的床面,澆足底水待用;將營(yíng)養(yǎng)缽軟盤(pán)緊靠平鋪于整平的床面上;將處理好的種子(每盤(pán)用量0.11千克濕種)與營(yíng)養(yǎng)土均勻拌合后,均勻播撒到軟盤(pán)中,并扒平;用噴壺均勻噴水,以濕透為準(zhǔn),為使種子不被水澆出小缽體,用掃帚細(xì)心掃入小缽中,然后在其上覆蓋2毫米~3毫米細(xì)土;噴施“封閉一號(hào)”或“苗床除草劑”以封閉苗床,防止雜草;藥劑噴完后立即覆一層地膜;搭架扣膜(與常規(guī)同);苗田管理:播后6天~7天撤出地膜;幼苗生長(zhǎng)期始終保持棚內(nèi)濕潤(rùn);小苗1.5葉前,每隔2天~3天澆一次水,1.5葉~2.0葉時(shí)結(jié)合通風(fēng)練苗,每隔2天~3天噴澆一次水。2.5葉后通風(fēng)口逐漸加寬,此時(shí)每天須噴澆一次水,適宜秧齡30天~35天,苗高13厘米~14厘米,即可拋撒。采用水田的三旱整地技術(shù):旱耙(或旋耕)、旱起埂、旱整平,整地泡田一條龍作業(yè)。四月下旬開(kāi)始進(jìn)行旱耙,或旋耕整地。五月中旬開(kāi)始泡田插秧。泡田水層50毫米~60毫米,浸泡三天左右,隨即用平板拖一至二遍,即可拋(插)秧。采用水稻拋秧節(jié)水栽培技術(shù):將苗從苗田中連同營(yíng)養(yǎng)缽軟盤(pán)一同起出,運(yùn)至田埂上,然后人工一手托住苗盤(pán),一手抓起盤(pán)中帶土稻苗,一把一把地將稻苗均勻拋撒到田塊中。拋秧方法一般有兩種,一種是一把一把向空中拋撒,靠稻苗根部土團(tuán)自由降落到田中,每畝地拋擲30盤(pán)~32盤(pán)(約18000穴左右)。倘有個(gè)別密擠處,人工稍加疏散,這種方法適用于無(wú)風(fēng)天氣。倘遇有風(fēng)天氣,則采用另一種方法,即點(diǎn)拋。將苗一個(gè)一個(gè)地均勻擲入田塊中。
3)節(jié)水管理措施要點(diǎn):建立管理組織,實(shí)行用水的總量控制、定額供水,預(yù)售水票。實(shí)行累進(jìn)水費(fèi)制。
(3)應(yīng)用效果
所需配套工程的建設(shè)資金投入不高,畝均投資111元,并且施工管理方便,運(yùn)行費(fèi)用較低,農(nóng)民均可接受,也愿意實(shí)施。高臺(tái)營(yíng)養(yǎng)缽旱育苗畝用水量不足10立方米水,比普通旱育苗節(jié)水80%~90%,秧田比可高達(dá)1:80~1:100,苗田面積僅是普通育苗面積的三分之一。一般常規(guī)水耙地泡田插秧最快也得用20多天完成,采用三旱整地、拋秧技術(shù)只用10天左右就全部結(jié)束。泡田水層減少三分之二,泡田插秧期縮短一半。不僅爭(zhēng)取了農(nóng)時(shí),節(jié)約了大量泡田用水,而且由于泡田水層淺,泡田歷時(shí)短,地溫上升速度快,促進(jìn)稻苗早生快發(fā)。采用拋秧栽培育苗用水只相當(dāng)常規(guī)育苗用水的五分之一~八分之一。拋秧時(shí)要求本田水層十分嚴(yán)格,太深影響拋秧質(zhì)量,以10毫米左右地皮水最好,比常規(guī)手插秧減少30~40毫米左右,整個(gè)生長(zhǎng)期可保持干干濕濕灌溉,從育苗到拋秧每畝可節(jié)水100立方米左右。常規(guī)插秧育苗,一畝苗田只能插30畝~35畝,即1:30~1:35,營(yíng)養(yǎng)缽育苗拋秧一畝苗田可拋100~110畝,即1:100~1:110,苗田面積可縮小2.5~3.0倍,平均每畝可降低育苗成本21元。遼寧省陵海市大康示范區(qū)實(shí)施淺濕結(jié)合間歇灌溉技術(shù),從泡田到收獲,全生育期146天左右,共灌水21次~22次,每次灌水田面水層30~70毫米,全生育期凈灌溉定額591~608立方米每畝,毛灌溉定額687~707立方米每畝,較一般稻田節(jié)水293~313立方米。節(jié)水率29.3%~31.3%。
(4)適用條件
適用于半干旱地區(qū)的水田改造;種植高產(chǎn)高效的作物;改造后的旱田要與水田相鄰,以便實(shí)現(xiàn)機(jī)井對(duì)水田、旱田的雙控。
(七)平原井灌保護(hù)生態(tài)環(huán)境節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
充分利用天然降水、地表水、土壤水、控制開(kāi)采地下水,變作物消耗灌溉水為主到消耗土壤水、降水為主;工程節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水與管理節(jié)水緊密結(jié)合,實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
采用以低壓管道輸水灌溉與窄短小畦結(jié)合為主的田間節(jié)水工程,因地制宜地慎重發(fā)展糧田噴灌,有條件的地方發(fā)展大棚微灌,實(shí)現(xiàn)工程節(jié)水;充分利用溝渠河塘攔截地表徑流、廣積雨水;科學(xué)增雨,巧用雨水、盡量減少地下水的開(kāi)采;深耕蓄雨,增加降雨入滲;灌關(guān)鍵水,減少灌溉水;冬小麥進(jìn)行前控、中促、科學(xué)用水、充分開(kāi)發(fā)利用2.0米土層土壤水;精量勻播,控株高產(chǎn)栽培,防止小麥奢侈蒸發(fā);秸桿覆蓋返田,減少棵間蒸發(fā),增加雨水滲入,增強(qiáng)土壤肥力;精耕細(xì)作,劃鋤保墑、抑制土壤水分蒸發(fā);麥套球作,節(jié)約灌水;選用耐旱品種以種省水等,實(shí)現(xiàn)農(nóng)藝節(jié)水、真正減少水資源的消耗;建立縣、鎮(zhèn)、村三級(jí)管水的節(jié)水管理服務(wù)體系,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一機(jī)耕、統(tǒng)一機(jī)播、統(tǒng)一供種、統(tǒng)一澆水,實(shí)現(xiàn)管理節(jié)水。
(3)應(yīng)用效果
該模式的建設(shè)費(fèi)用每畝約在100~400元,運(yùn)行費(fèi)用每畝約為10~50元。該模式比傳統(tǒng)地面灌溉節(jié)水29.8%,節(jié)能28.8%,省工33.2%,省化肥34.6%,增產(chǎn)46.7%,純收益增加247.3元每畝。年減少地下水開(kāi)采量30億立方米。從而不但有效控制了地下水位下降,而且還有所回升。此外,也大大緩解了水資源供需矛盾,促進(jìn)了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
(4)適用條件
山東環(huán)泰沂山周?chē)纳角捌皆瓍^(qū),魯西北黃泛平原區(qū)、膠萊平原及山間平原等。該模式已在魯西北、西南等地得到大面積推廣應(yīng)用。
(八)以塑料低壓軟管輸配水為主的節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
以井灌區(qū)小白龍輸水灌溉為主,輔之以農(nóng)藝措施和分段灌溉。主要特點(diǎn)是用塑料低壓軟管代替兩級(jí)土渠輸水與配水,與窄畦小畦結(jié)合。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
合理確定小白龍的長(zhǎng)度,長(zhǎng)畦改短畦,寬畦改窄畦。
(3)應(yīng)用效果
通過(guò)使用小白龍,每眼機(jī)電井可減少土渠占地3.5畝,減少土渠輸水配水滲漏、蒸發(fā)損失50%~60%,可節(jié)省修渠工日和加快配水速度。同時(shí),小畦與窄畦土壤濕潤(rùn)均勻,減少水流沖刷土壤表層,滿足作物對(duì)水分的要求。壟作的玉米、大豆、高梁、谷糜、甜菜、亞麻、秋菜采取小白龍輸水先遠(yuǎn)后近分段澆灌,有效克服了原壟灌的不足,減少了輸水損失,輸人效率達(dá)95%以上,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離灌溉。
(4)適用條件
適宜于地下水資源豐富,埋藏淺,成井條件較好,并且土壤沙性大、土層薄、滲水性強(qiáng)的風(fēng)砂土類(lèi)地區(qū)。該模式已在黑龍江綏化地區(qū)、河南、河北等井灌區(qū)得到應(yīng)用。
(九)高寒地區(qū)井灌水稻節(jié)水灌溉綜合技術(shù)模式
(1)模式特點(diǎn)
根據(jù)我國(guó)北方地區(qū)溫度較低,而水稻又是喜溫作物,因此除了減少輸水過(guò)程中的損失以外,還必須加強(qiáng)田間工程管理,進(jìn)行水稻控水灌溉和旱育秧等技術(shù)來(lái)達(dá)到節(jié)水高產(chǎn)的目的。
(2)技術(shù)要點(diǎn)
對(duì)渠道進(jìn)行防滲,并注意防凍脹,實(shí)行管道輸水;在井的出水口近處修一曬水池,面積應(yīng)是灌溉面積的1~5%,池內(nèi)水層一般應(yīng)在30~50厘米,中間有隔2~3個(gè),交錯(cuò)使水形成秒形流出,后可接渠道或管道;采用霧化增溫技術(shù),使出口噴出細(xì)水流,增加日照溫度。方法是在井泵出水口水管套上長(zhǎng)20~30米左右、帶孔的小白龍塑料管,前邊扎死,后邊固定。一般扎8~10行,8000~10000個(gè)直徑2.0~2.5毫米的小孔,水從小孔噴出細(xì)水,增加日照提溫;用塑料膜覆蓋渠道:在灌水的渠道和支渠上可用寬塑料膜覆蓋,幾十米長(zhǎng),如同大棚,增溫效果明顯;把各畦進(jìn)水口可抬高加寬,使之增加陽(yáng)光的照射面積,一般可抬高2~5厘米,加寬40~50厘米;使井水在渠道內(nèi)緩流,可采用增設(shè)跌水,降低渠道比降,加寬渠道的方法;避免進(jìn)水口形成冷寒區(qū),要勤換進(jìn)水口;有排水系統(tǒng)可截回水重新灌溉,可明顯提高水溫,又能節(jié)約用水;在水稻生育中期,可實(shí)行白天死水灌,夜間活水灌,封行后,及時(shí)改為晝夜活水灌溉;夜間灌近地溫差小,白天灌遠(yuǎn)地,隨渠道延長(zhǎng),會(huì)不斷升高也縮小溫差,這對(duì)水稻生育影響不大。
(3)應(yīng)用效果
在黑龍江三江平原實(shí)施該模式后,可形成適時(shí)、適溫、適量的灌溉,形成節(jié)水25.2%,增溫3~5度,增產(chǎn)600千克每公頃的節(jié)水模式從而促進(jìn)該地區(qū)地下水資源及農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。該模式已在黑龍江、內(nèi)蒙古東部等地得到大面積推廣應(yīng)用。該模式在內(nèi)蒙古呼、興兩盟等地區(qū),累計(jì)推廣面積已達(dá)40多萬(wàn)畝,并取得了十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,深受廣大干部和群眾的歡迎。根據(jù)5個(gè)旗縣連續(xù)五年大面積推廣應(yīng)用調(diào)查,水稻平均單產(chǎn)提高50~100 千克,每公斤稻谷售價(jià)按1.2~1.5元計(jì)算,五年累計(jì)新增產(chǎn)值1.627億元。
(4)適用條件
適用于我國(guó)北方井灌水稻灌區(qū),如內(nèi)蒙古、黑龍江等地。黑龍江慶安縣有60萬(wàn)畝實(shí)施了該模式,畝灌溉用水由550立方米降到430立方米,年節(jié)約抽水費(fèi)用240萬(wàn)元。
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