以最低限度的用水量獲得最大的產(chǎn)量或收益，也就是最大限度地提高單位灌溉水量的農(nóng)作物產(chǎn)量和產(chǎn)值的灌溉措施。主要措施有：渠道防滲、低壓管灌、噴灌、微灌和灌溉管理制度。
歸納起來，目前在我國推廣應用的節(jié)水灌溉型式主要有以下11類。
1．渠道防滲 渠道輸水是目前我國農(nóng)田灌溉的主要輸水方式。傳統(tǒng)的土渠輸水渠系水利用系數(shù)一般為0.4—0.5，差的僅0.3左右，也就是說，大部分水都滲漏和蒸發(fā)損失掉了。渠道滲漏是農(nóng)田灌溉用水損失的主要方面。采用渠道防滲技術后，一般可使渠系水利用系數(shù)提高到0.6—0.85，比原來的土渠提高50％—70％。渠道防滲還具有輸水快、有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)搶季節(jié)、節(jié)省土地等優(yōu)點，是當前我國節(jié)水灌溉的主要措施之一。
根據(jù)所使用的材料，渠道防滲可分為：①三合土護面防滲；②砌石(卵石、塊石、片石)防滲；③混凝土防滲；④塑料薄膜防滲(內(nèi)襯薄膜后再用土料、混凝土或石料護面)等。
2．管道輸水 管道輸水是利用管道將水直接送到田間灌溉，以減少水在明渠輸送過程中的滲漏和蒸發(fā)損失。發(fā)達國家的灌溉輸水已大量采用管道。目前我國北方井灌區(qū)的管道輸水推廣應用也較快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(軟)管及金屬管等。管道輸水與渠道輸水相比，具有輸水迅速、節(jié)水、省地、增產(chǎn)等優(yōu)點，其效益為：水的利用系數(shù)可提高到0.95；節(jié)電20％—30％；省地2％—3％；增產(chǎn)幅度10％。目前，如采用低壓塑料管道輸水，不計水源工程建設投資(以下同)，畝投資為100元—150元。
在有條件的地方應結合實際積極發(fā)展管道輸水。但是，管道輸水僅僅減少了輸水過程中的水量損失，而要真正做到高效用水，還應配套噴、滴灌等田間節(jié)水措施。目前尚無力配套噴、滴灌設備的地方，對管道布設及管材承壓能力等應考慮今后發(fā)展噴、滴灌的要求，以避免造成浪費。
3．噴灌 噴灌是利用管道將有壓水送到灌溉地段，并通過噴頭分散成細小水滴，均勻地噴灑到田間，對作物進行灌溉。它作為一種先進的機械化、半機械化灌水方式，在很多發(fā)達國家已廣泛采用。
噴灌的主要優(yōu)點如下：(1)節(jié)水效果顯著，水的利用率可達80％。一般情況下，噴灌與地面灌溉相比，1m3水可以當2m3水用。(2)作物增產(chǎn)幅度大，一般可達20％—40％。其原因是取消了農(nóng)渠、毛渠、田間灌水溝及畦埂，增加了15％—20％的播種面積；灌水均勻，土壤不板結，有利于搶季節(jié)、保全苗；改善了田間小氣候和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。(3)大大減少了田間渠系建設及管理維護和平整土地等的工作量。(4)減少了農(nóng)民用于灌水的費用和投勞，增加了農(nóng)民收入。 (5)有利于加快實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化、產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化。(6)避免由于過量灌溉造成的土壤次生鹽堿化。常用的噴灌有管道式、平移式、中心支軸式、卷盤式和輕小型機組式。
移動管道式咳灌通常將輸水干管固定埋設在地下，田間支管和噴頭可拆裝搬移、周轉(zhuǎn)使用，因而降低了投資。北京市順義縣全縣酗萬畝糧田均采用這種灌溉形式。10多年來的實踐證明：移動式管道噴灌除了具有一般噴灌省水、增產(chǎn)、省工、減輕農(nóng)民負擔和有利于農(nóng)業(yè)機械化、產(chǎn)業(yè)化、現(xiàn)代化等優(yōu)點以外，還具有設備簡單、操作簡便、投資低、對田塊大小和形狀適應性強、一戶或聯(lián)戶均可使用等優(yōu)點，是目前較適合我國國情、可以大力推廣的一種微型噴灌形式，可適用于大田作物、蔬菜等，畝投資為200元一250元。
固定管道式噴灌是將管道、噴頭安裝在田間固定不動， 其灌溉效率高，管理簡便，適用于蔬菜、果樹以及經(jīng)濟作物灌溉。但是投資較高(畝投資一般在1000元左右)，不利于機械化耕作。
中心支軸式與平移式大型噴灌機， 只能在預定范圍內(nèi)行走，行走區(qū)域內(nèi)不能有高大障礙物，土地要求較平整。其機械化和自動化程度高，適用于大型農(nóng)場或規(guī)模經(jīng)營程度較高的農(nóng)田。使用國產(chǎn)設備，每畝投資為300元-400元。
卷盤式噴灌機， 靠管內(nèi)動水壓力驅(qū)動行走作業(yè)， 與中心支軸式及平移式的大型噴灌機相比，具有機動靈活、適應大小田塊、畝設備投資低等優(yōu)點。 目前進口設備每畝投資為；50元左右， 設備國產(chǎn)化后可進一步降低投資， 這是一種適合我國國情、有發(fā)展前景的噴灌形式， 可適用于大田作物、蔬菜等。卷盤式噴灌機有噴槍式和析架式兩種， 后者具有霧化好、耗能低的優(yōu)點。輕小型機組式噴灌，可以手抬或裝在手推車或拖拉機上，具有機動靈活、適應性強、價格較低等優(yōu)點，通常用于較小地塊的抗旱噴灌。每畝投資為100元-200元。
4．微噴 微噴是新發(fā)展起來的一種微型噴灌形式。這是利用塑料管道輸水，通過微噴頭噴灑進行局部灌溉的。它比一般噴灌更省水，可增產(chǎn)30％以上， 能改善田間小氣候，可結合施用化肥，提高肥效。國產(chǎn)設備畝投資一般在500元-800元。主要應用于果樹、經(jīng)濟作物、花卉、草坪、溫室大棚等灌溉。
5．滴灌 滴灌是利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行局部灌溉。它是目前干旱缺水地區(qū)最有效的一種節(jié)水灌溉方式，其水的利用率可達95％。滴灌較噴灌具有更高的節(jié)水增產(chǎn)效果，同時可以結合施肥，提高肥效一倍以上�？蛇m用于果樹、蔬菜、經(jīng)濟作物以及溫室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之處是滴頭易結垢和堵塞，因此應對水源進行嚴格的過濾處理。目前，國產(chǎn)設備已基本過關，有條件的地區(qū)應積極發(fā)展滴灌。
接管道的固定程度， 滴灌可分固定式、半固定式和移動式三種類型。固定式滴灌，其各級管道和滴頭的位置在灌溉季節(jié)是固定的。其優(yōu)點是操作簡便、省工、省時， 灌水效果好。國產(chǎn)設備畝投資約為700元(果樹)-1400元(大棚蔬菜)。半固定式滴灌， 其干、支管固定， 毛管由人工移動。畝投資為500元-700元。移動式滴灌，其干、支、毛管均由人工移動，設備簡單，較半固定式滴灌節(jié)省投資，但用工較多。畝投資為2m元一500元。
結合我國勞動力多、資金缺乏的具體情況而研究開發(fā)的半固定式、移動式滴灌系統(tǒng)，大大降低了工程造價，為滴灌在大田作物和經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)推廣應用創(chuàng)造了條件。
水窖滴灌， 是通過雨水集流或引用其它地表徑流到水窖(或其它微型蓄水工程)內(nèi)， 再配上滴灌以解決干旱缺水地區(qū)的農(nóng)田灌溉問題。它具有結構簡單、造價低、家家戶戶都能采用的特點。對于旱貧困山區(qū)實現(xiàn)每人有半畝到一畝旱澇保收農(nóng)田，解決溫飽問題和發(fā)展庭院經(jīng)濟有重要作用，應在干旱和缺水山區(qū)大力推廣。
地下滴灌，是把滴灌管埋入地下作物根系活動層內(nèi)，灌溉水通過微孔滲入土壤供作物吸收。有的地方在塑料管上隔一定距離鉆一個小孔，埋入地下植物根部附近進行灌溉，群眾俗稱“滲灌”。
地下滴灌具有蒸發(fā)損失少、省水、省電、省肥、省工和增產(chǎn)效益顯著等優(yōu)點，果樹、棉花、糧食作物等均可采用。其缺點是，當管道間距較大時灌水不夠均勻，在土壤滲透性很大或地面坡度較陡的地方不宜使用。畝投資為400元-1000元。其效益為：節(jié)水50％-60％；省電40％-50％；增產(chǎn)30％左右。
6．膜上灌、膜下灌 用地膜覆蓋田間的壟溝底部，引入的灌溉水從地膜上面流過，并通過膜上小孔滲入作物根部附近的土壤中進行灌溉，這種方法稱作膜上灌，在新疆等地已大面積推廣。采用膜上灌，深層滲漏和蒸發(fā)損失少，節(jié)水顯著，在地膜栽培的基礎上不需再增加材料費用，并能起到對土壤增溫和保墑作用。在干旱地區(qū)可將滴灌管放在膜下，或利用毛管通過膜上小孔進行灌溉，這稱作膜下灌。這種灌溉方式既具有滴灌的優(yōu)點，又具有地膜覆蓋的優(yōu)點，節(jié)水增產(chǎn)效果更好。
7．控制灌溉 根據(jù)水稻不同生育期對水分的不同需求進行“薄、淺、濕、曬”的控制灌溉，既節(jié)約用水，又有利于農(nóng)作物生長，改變了以往水稻大水漫灌、串灌的舊習慣。它不需增加工程投資，只要按照節(jié)水灌溉制度灌水即可。“薄、淺、濕、曬”(薄水插秧、淺水育秧、分蘗前期濕潤、分蘗后期曬田)、“旱育稀植”(旱育旱栽，稀植，適當補水)等技術均屬這一范疇，近年已在廣西、吉林等10多個省、自治區(qū)大面積推廣。一般每畝可節(jié)水100m3，增產(chǎn)稻谷25kg，效益顯著。水稻節(jié)水灌溉技術已獲國家科技進步一等獎，應在水稻區(qū)大力推廣。
江蘇、上海、浙江等經(jīng)濟條件好的地區(qū)采用鋪設暗管系統(tǒng)進行控制灌溉和田間排水，有利于節(jié)水、節(jié)肥和作物生長，為實現(xiàn)高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)創(chuàng)造了有利的條件。
8．坐水種 在一些水源短缺的地方，春播時常因春旱出不了苗或出苗不齊。為保全苗，采用機械或畜力用水箱、水袋拉水，在播種時進行點灌，以解春旱，俗稱“坐水種”。這種方法投資少、簡單易行，是有效的節(jié)水增產(chǎn)方式。播種時每畝用水量僅5m³-10m³，豐水年可增產(chǎn)10％-15％，干旱年可增產(chǎn)60％-70％。坐水種目前在黑龍江、吉林等地廣為采用，凡條件適合的地方應積極推廣。
9．平整土地、改造溝畦 通過平整土地，改進灌水溝畦規(guī)格(如大畦改小畦， 長溝改短溝)等綜合措施，使灌水均勻，以達到節(jié)水的目的。
10．科學灌溉與節(jié)水管理 根據(jù)作物需水要求，適時適量地灌水，用先進的科學技術手段對土壤墑情和灌區(qū)輸配水系統(tǒng)的水情進行監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集和計算機處理，可以科學有效地控制土壤水分含量，進行合理調(diào)度，做到計劃用水、優(yōu)化配水，以達到既節(jié)水又增產(chǎn)的目的。同時，要重視和加強節(jié)水管理，改變目前農(nóng)業(yè)用水水價過低、不利于節(jié)水的狀況，實行按成本收費、超計劃用水加價等政策。要建立健全節(jié)水管理組織和技術推廣服務體系，完善節(jié)水管理規(guī)章制度。
11．農(nóng)業(yè)節(jié)水措施 大力普及節(jié)水灌溉技術，要十分重視農(nóng)業(yè)節(jié)水措施的推廣。這可采用水稻旱育稀植、拋秧、地膜覆蓋、秸稈還田、深耕松土、中耕除草、鎮(zhèn)壓、耙耪、增施有機肥等措施，以提高土壤對天然降水的蓄集能力和保墑能力。施用化學保水制劑，引進和優(yōu)選抗旱品種和調(diào)整作物種植結構等，也是行之有效的節(jié)水措施，在于旱缺水地區(qū)應大力推廣普及。
節(jié)水灌溉應用的領域: 溫室,無土栽培,大棚,綠化,園林,廢水再利用等等
作物和綠地植被從種子萌發(fā)以及成長的全過程都需要水參與光合作用。但植株消耗的水分99％以上是用于葉面蒸騰和株間土壤蒸發(fā)，以調(diào)節(jié)作物體溫、改善小氣候和向植物體內(nèi)輸送養(yǎng)分。沒有適量的水分供應，作物的生長發(fā)育就會受到抑制和損害。持續(xù)缺水，作物就會干旱致死。
為了改變靠天吃飯的被動局面，主動影響和控制作物生長，灌溉技術出現(xiàn)并逐步得到了發(fā)展。灌溉是利用人工設施，將符合質(zhì)量標準的水，輸送到農(nóng)田、綠地等處，補充土壤水分，以改善植物的生長發(fā)育條件。中國是世界上發(fā)展農(nóng)田灌溉最早的國家之一。秦漢之前對農(nóng)田灌溉稱為“浸”，到漢代有稱“溉”或“灌”的，西漢時“灌浸”和“溉灌”、“灌溉”并用。唐以后習慣用“灌溉”一詞，并沿用至今�！�
就農(nóng)作物的不同生長階段而言，灌溉主要有播種前灌水、催苗灌水、生長期灌水及冬季灌水等種類。就發(fā)展到現(xiàn)階段的灌溉方式而言，主要又分為地面灌溉、澆灌、科學灌溉等。
地面灌溉是最傳統(tǒng)的灌溉方式，包括溝灌和畦灌等。這種方式灌水不均勻，蒸發(fā)量大，容易表層土壤的團粒結構，形成板層，影響土壤中好氣微生物的分解作用。華維認為，這種方式是澆地而不是澆作物。但由于田間工程設施簡單，不需要能源，目前仍然被廣泛采用。
澆灌一般是用皮管或灑水車澆水，是我國目前園林養(yǎng)護、蔬菜苗木種植等領域使用最多的灌溉方式。相對漫灌而言比較容易控制，但仍然具有費水、費人工、低效率等缺點。
科學灌溉是包括華維公司在內(nèi)的專業(yè)灌溉企業(yè)一直著力推廣的灌溉方式，包括滴灌、微噴、滲灌、噴灌等現(xiàn)代化的灌溉方式。需要根據(jù)相應植物的需水特性、生育階段、氣候、土壤條件等做合理設計，制定相應的灌溉制度，適時、適量，合理灌溉。
該類方式可以做到局部精確灌溉，除了用于補充土壤水分滿足植物生長需要外，還可將肥料、農(nóng)藥溶解在水中，結合注肥泵等現(xiàn)代化的施肥裝置進行施肥打藥作業(yè)。還可避免土壤鹽堿化，對已經(jīng)出現(xiàn)鹽堿化的土壤，可利用灌溉沖洗土壤中的可溶鹽分，以改良土壤。此外科學灌溉方式還可起到預防果樹蔬菜霜凍和預防干熱風危害，以及防止土壤風蝕等作用。
科學灌溉可有效保持土壤中水、肥、氣、熱等各相的良好狀態(tài)，具有省水、省工、節(jié)能、節(jié)肥、增產(chǎn)增收等諸多優(yōu)點，正逐步被大家認可和使用，但由于資金和認識上的欠缺，還有很多工作需要業(yè)內(nèi)同行努力去做。
近代以來，隨著人口數(shù)量急劇增加、經(jīng)濟日益發(fā)達，突出的水資源供需矛盾同樣反應到了世界范圍的灌溉事業(yè)上。此外，還存在著進一步降低建設和運行成本，提高灌溉效益，防止灌溉土地鹽堿化、沼澤化等問題。在我國蔬菜之鄉(xiāng)山東壽光就出現(xiàn)了土壤嚴重鹽堿化額問題。
另一方面，目前很多節(jié)水灌溉項目存在只管建不管用的嚴重問題，許多國家已把灌溉發(fā)展的重點從開發(fā)新灌區(qū)向改建舊灌區(qū)和加強灌溉管理等方面轉(zhuǎn)移。
在吸取現(xiàn)代科學技術成就的基礎上，灌溉技術將向著節(jié)水節(jié)能、優(yōu)化調(diào)度、現(xiàn)代化的管理與監(jiān)測預報等方向發(fā)展。在我國水資源嚴重短缺的西北、華北和東北部分地區(qū)，推行節(jié)水灌溉，建立節(jié)水型農(nóng)業(yè)，已成為當務之急。在華東、華南等區(qū)域日益興旺的現(xiàn)代設施農(nóng)業(yè)、園藝及園林建設中，同樣需要發(fā)展科學 灌溉方式。
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