灌溉詞語(yǔ)解釋
筆畫(huà)數(shù):19;部首:氵
注入液體:灌注,灌漿,灌腸。
筆畫(huà)數(shù):12;部首:氵
灌溉主要方法
灌溉漫灌
漫灌
漫灌要挖溝渠,以前用人工,后來(lái)用牲畜、拖拉機(jī),后來(lái)的用激光測(cè)距的*機(jī)械,取決于 經(jīng)濟(jì)和地理?xiàng)l件,例如需要灌溉的地域面積大小,有什么可用的技術(shù),人工費(fèi)用等。植物在畦和隴溝中排成行或在苗床上生長(zhǎng),水沿著渠道進(jìn)入農(nóng)田,順著隴溝或苗床邊沿流入。也可以在田中用硬塑料管或鋁管引水,在管上間隔距離開(kāi)孔灌溉,用虹吸管連接渠道。
應(yīng)用管道可以控制水流量,由于溫度、風(fēng)速、土壤、滲透能力等不同,漫灌容易造成有的地方水多,有的地方水不足的現(xiàn)象,管道可以移動(dòng),因此可以控制不產(chǎn)生這種不均的現(xiàn)象。尤其是如果采用自動(dòng)閥門(mén)更可以增加效率。
但由于漫灌比較浪費(fèi)水資源,需要較多的勞動(dòng)力,并且容易造成地下水位抬高,因此使土壤鹽堿化,在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)逐漸被淘汰。但由于只需要少量的資金和技術(shù),在多數(shù)發(fā)展中國(guó)家中仍然被廣泛使用。
灌溉噴灌
噴灌
噴灌是由管道將水送到位于田地中的噴頭中噴出,有高壓和低壓的區(qū)別,也可以分為固定式和移動(dòng)式。固定式噴頭安裝在固定的地方,有的噴頭安裝在地表面高度,主要用于需要美觀的地方,如高爾夫球場(chǎng)、跑馬場(chǎng)草地灌溉、公園、墓地等。
噴頭的壓力一般不能超過(guò)200巴,過(guò)高會(huì)產(chǎn)生水霧,影響灌溉效益,噴頭有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的,轉(zhuǎn)動(dòng)可以是360度回轉(zhuǎn)也可以是轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。也有噴槍式。可以在275-900巴的壓力下工作,噴射較遠(yuǎn),流量達(dá)到3-76升/秒。噴槍還可以用于工業(yè)防塵。
如果將噴頭和水源用管子連接,使得噴頭可以移動(dòng),為移動(dòng)式噴灌,將塑料管卷到一個(gè)卷筒上,可以隨著噴頭移動(dòng)放出,也可以人工移動(dòng)噴頭。
噴灌的缺點(diǎn)是由于蒸發(fā)也會(huì)損失許多水,尤其在有風(fēng)的天氣時(shí),而且不容易均勻地灌溉整個(gè)灌溉面積,水存留在葉面上容易造成霉菌的繁殖,如果灌溉水中有化肥的話,在炎熱陽(yáng)光強(qiáng)烈的天氣會(huì)造成葉面灼傷。
灌溉微噴灌
富金微噴灌溉
微噴灌是利用折射、旋轉(zhuǎn)、或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉等區(qū)域的灌水形式,隸屬于微灌范疇。 微噴灌的工作壓力低,流量小,既可以定時(shí)定量的增加土壤水分,又能提高空氣濕度,調(diào)節(jié)局部小氣候,廣泛應(yīng)用于蔬菜、花卉、果園、藥材種植場(chǎng)所,以及扦插育苗、飼養(yǎng)場(chǎng)所等區(qū)域的加濕降溫。
灌溉滴灌
滴灌
滴灌是將水一滴一滴地、均勻而又緩慢地滴入植物根系附近土壤中的灌溉形式,滴水流量小,水滴緩慢入土,可以限度地減少蒸發(fā)損失,如果再加上地膜覆蓋,可以進(jìn)一步減少蒸發(fā),滴灌條件下除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態(tài)外,其它部位的土壤水分均處于非飽和狀態(tài),土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴(kuò)散。
但如果滴灌時(shí)間太長(zhǎng),根系下面可能發(fā)生浸透現(xiàn)象,因此滴灌一般都是由高技術(shù)的計(jì)算機(jī)操縱完成,也有由人工操作的。滴灌水壓低,節(jié)水,可以用于對(duì)生長(zhǎng)不同植物的地區(qū),對(duì)每棵植物分別灌溉,但對(duì)坡地需要有壓力補(bǔ)償,用計(jì)算機(jī)可以依靠調(diào)節(jié)不同地段的閥門(mén)來(lái)控制,關(guān)鍵是控制調(diào)節(jié)壓力和從水中去除顆粒物,以防堵塞滴灌孔。水的輸送一般用塑料管,應(yīng)該是黑色的,或覆蓋在地膜下面,防止生長(zhǎng)藻類,也防止管道由于紫外線的照射而老化。滴灌也可以用埋在地下的多孔陶瓷管完成,但費(fèi)用較高,只有時(shí)用于草皮和高爾夫球場(chǎng)。
灌溉滲灌
滲灌技術(shù)已經(jīng)在地下水位較高的地方應(yīng)用許多年了,是人工將地下水位抬高,直接從底下為植物根系供水的方法。
滲灌常用于商業(yè)溫室產(chǎn)品,如對(duì)盆花進(jìn)行灌溉,還可以施肥,用含有肥料的水溶液從底部浸泡花盆10 到20分鐘,然后水可以回收,這種運(yùn)作需要高技術(shù)自動(dòng)操作,設(shè)備費(fèi)用貴,但節(jié)省人力、水和化肥,同時(shí)維護(hù)和操作費(fèi)用也很低,原理和地下滴灌一樣。
調(diào)虧灌溉
調(diào)虧灌溉時(shí)在作物的非臨界期減少灌水(虧缺),處于干旱脅迫狀態(tài),減少蒸騰耗水和延緩營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),而把有限的水量集中供給給作物的需水臨界期,滿足生殖器官形成和生長(zhǎng)的要求。該技術(shù)可顯著提高水分利用效率而不降低甚至可增加產(chǎn)量
控制性分根交替灌溉
該技術(shù)原來(lái)提出時(shí),一方面是使部分根系處于土壤干燥的區(qū)域(干燥區(qū))中,作物受到水分脅迫,根部形成大量脫落酸,傳送到葉片,氣孔開(kāi)度減少,降低蒸騰耗水量;另一方面,使部分根系處于灌水的區(qū)域(濕潤(rùn)區(qū))中,作物從土壤中吸收水分,滿足正常的生理活動(dòng)的需要。干燥區(qū)和濕潤(rùn)區(qū)交替灌溉。交替脅迫后次生根大量增加,根系吸水吸肥能力增加,水分利用效率明顯提高。
該技術(shù)在實(shí)用中改為隔溝交替灌溉系統(tǒng),交替灌溉系統(tǒng)等。
甘肅省推行大田玉米隔溝交替灌水技術(shù),在保持高產(chǎn)下節(jié)水33.3%,,且投入不增加,因此在幾年前被列為當(dāng)?shù)毓?jié)水技術(shù)推廣計(jì)劃。[2]
灌溉使用設(shè)備
時(shí)針式噴灌機(jī)
時(shí)針式噴灌機(jī)(2張)
時(shí)針式噴灌機(jī)是一種移動(dòng)式噴灌機(jī),噴灌頭安裝在有輪子支撐的電鍍鋼管或鋁管上,圍繞一個(gè)中心旋轉(zhuǎn),從中心樞軸輸送水,整個(gè)噴灌機(jī)噴灌面積形成一個(gè)圓。這種噴灌機(jī)械在美國(guó)使用的很普遍。
這種機(jī)械噴頭可以吊在鋼管上,只在植物上面噴撒,有的可以幾乎吊到地面上,直接在植物之間的地面上噴灑,因此可以節(jié)約由于蒸發(fā)損失的水。
時(shí)針式噴灌機(jī)的旋轉(zhuǎn)可以由水力推動(dòng),也可以由電機(jī)推動(dòng),大多數(shù)都使用電機(jī)。這種機(jī)械灌溉面積是一個(gè)圓形,因此在每個(gè)圓形之間的空檔不能被灌溉利用,只適合在耕地面積充分的地區(qū)使用。
平移式噴灌機(jī)
也叫連續(xù)直線移動(dòng)式噴灌機(jī),是一個(gè)長(zhǎng)管道,每隔一定間隔有一個(gè)支架,支架上有輪子,噴頭在管子上,整個(gè)管道平行移動(dòng)噴灑,水由管道一頭輸入,所以噴灌面積可以大到幾千公頃。
絞盤(pán)式噴灌機(jī)
絞盤(pán)式噴灌機(jī)也叫卷盤(pán)式噴灌機(jī),采用水渦輪式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。采用大斷面小壓力的設(shè)計(jì),在很小的流量下,可以達(dá)到較高的回收速度,水渦輪轉(zhuǎn)速?gòu)乃疁u輪軸引出一個(gè)兩速段的皮帶驅(qū)動(dòng)裝置傳入到減速器中,降速后鏈條傳動(dòng)產(chǎn)生較大的扭矩力驅(qū)動(dòng)絞盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)PE管的自動(dòng)回收。同時(shí)經(jīng)水渦輪流出的高壓水流經(jīng)PE管直送到噴頭處,噴頭均勻的將高壓水流噴灑到作物上空,散成細(xì)小的水滴均勻降落,并隨著PE管的移動(dòng)而不間歇地進(jìn)行噴灑作業(yè)。
灌溉副作用
● 對(duì)地表水源的爭(zhēng)奪
● 造成地下水位下降
● 地面沉降
● 在蒸發(fā)量大的地區(qū)造成土壤鹽堿化
● 過(guò)度灌溉的地區(qū)造成農(nóng)業(yè)廢水引起的農(nóng)藥和化肥污染。
灌溉發(fā)展歷史
中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),人口多、耕地少、水資源緊缺、水旱災(zāi)害頻繁,特殊的氣候、地理等自然條件以及社會(huì)條件決定了中國(guó)農(nóng)業(yè)必須走灌溉農(nóng)業(yè)的發(fā)展道路。
春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期
我國(guó)是世界上從事農(nóng)業(yè)、興修水利的國(guó)家,早在5000年前的大禹時(shí)代就有“盡力乎溝洫”、“陂障九澤、豐殖九藪”等農(nóng)田水利的內(nèi)容,在夏商時(shí)期就有在井田中布置溝渠,進(jìn)行灌溉排水的設(shè)施,西周時(shí)在黃河中游的關(guān)中地區(qū)已經(jīng)有較多的小型灌溉工程,如《詩(shī)經(jīng),小雅?白華》中就記載有“泥池北流,浸彼稻田”。意思是引渭河支流泥水灌溉稻田。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期是我國(guó)由奴隸社會(huì)進(jìn)入封建社會(huì)的變革時(shí)期,由于生產(chǎn)力的提高,大量土地得到開(kāi)墾,灌溉排水相應(yīng)地有了較大發(fā)展。的如魏國(guó)西門(mén)豹在鄴郡(現(xiàn)河北省臨漳)修引漳十二渠灌溉農(nóng)田和改良鹽堿地,楚國(guó)在今安徽壽縣興建蓄水灌溉工程芍陂,秦國(guó)蜀郡守李冰主持修建都江堰使成都平原成為“沃野千里,水旱從人”的“天府之國(guó)”。
秦漢時(shí)期
秦漢時(shí)期是我國(guó)個(gè)全國(guó)統(tǒng)一國(guó)力強(qiáng)盛時(shí)期,也是灌溉排水工程次大發(fā)展時(shí)期。特別是西漢前期的水利建設(shè)大大促進(jìn)了當(dāng)時(shí)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。鄭國(guó)渠(建于公元前246年)是秦始皇統(tǒng)一六國(guó)前興建的灌溉工程,當(dāng)時(shí)號(hào)稱灌田4萬(wàn)頃,使關(guān)中地區(qū)成為我國(guó)的基本經(jīng)濟(jì)區(qū),于是“秦以富強(qiáng),卒并諸侯。”漢武帝時(shí),引渭水開(kāi)了漕運(yùn)和灌溉兩用的漕渠,以后又建了引北洛河的龍首渠,引涇水的白渠及引渭灌溉的成國(guó)渠。漢代除在統(tǒng)治的腹心地區(qū)渭河和汾河谷地修建灌溉工程外,還為了鞏固邊防、屯兵墾殖,在西北邊疆河西走廊和黃河河套地區(qū)也修建了一些大型渠道引水工程。
隋唐北宋時(shí)期
我國(guó)第二個(gè)灌溉排水工程發(fā)展時(shí)期是隋唐至北宋時(shí)期。唐朝初年,定都長(zhǎng)安,曾大力發(fā)展關(guān)中灌溉排水工程,安史之亂后,人口大量南遷,江浙一帶農(nóng)田水利工程得到迅速發(fā)展,沿江濱湖修建了大量圩垸,排水墾荒種植水稻,塘堰灌溉更為普遍。同時(shí)提水工具也得到改進(jìn)和推廣,擴(kuò)大了農(nóng)田灌溉面積。到晚唐時(shí)期,太湖地區(qū)的賦稅收入已超過(guò)黃河流域,成為新的基本經(jīng)濟(jì)區(qū)。到北宋時(shí)期,長(zhǎng)江流域人口占全國(guó)人口的比重已從西漢時(shí)的不足20%上升到40%多。宋神宗支持王安石變法,頒布了《農(nóng)田利害條約》(又名《農(nóng)田水利約束》),這是個(gè)由政府正式頒布的農(nóng)田水利法令,同時(shí)還設(shè)立全國(guó)各路主管農(nóng)田水利的宮史,使農(nóng)田水利建設(shè)得到進(jìn)一步發(fā)展。南宋王朝偏安江南后,又進(jìn)一步推動(dòng)江南水利的發(fā)展,不僅蘇浙一帶水利得到長(zhǎng)足發(fā)展,而且東南沿海及珠江三角洲水利建設(shè)也開(kāi)始有所發(fā)展。
明清兩代
明清兩代是我國(guó)歷第三個(gè)灌溉排水工程發(fā)展時(shí)期。這一時(shí)期全國(guó)人口有了較大增長(zhǎng),從元代的5000多萬(wàn)人,發(fā)展到明代的9000萬(wàn)人,到清代康熙年間超過(guò)了l億多,到清代末年已達(dá)到4億人,全國(guó)人口在500多年間增長(zhǎng)了7倍多。人口的增長(zhǎng),耕地面積和畝產(chǎn)必須相應(yīng)地?cái)U(kuò)大和增長(zhǎng),所以,也促進(jìn)了水利的大發(fā)展。明、清時(shí)期長(zhǎng)江中下游的水利已得到廣泛開(kāi)發(fā),僅在洞庭湖區(qū)的筑堤圍墾,明代就有200處,清代達(dá)四五百處,所謂“湖廣熟而天下足”,可見(jiàn)兩湖地區(qū)已成為全國(guó)又一個(gè)基本經(jīng)濟(jì)區(qū)。與此同時(shí),南方的珠江流域,北方的京津地區(qū),西北和西南邊疆地區(qū)灌溉事業(yè)都有了很大的發(fā)展;東北的松遼平原在清中葉開(kāi)禁以后,灌溉排水工程也有所發(fā)展。
19世紀(jì)后期
19世紀(jì)中期以后,由于帝國(guó)主義的入侵,我國(guó)淪為半封建半殖民地社會(huì),這一時(shí)期水利在局部地區(qū)雖有所發(fā)展,但是總的來(lái)說(shuō)則是日趨衰落。19世紀(jì)后期,由于西方近代科學(xué)技術(shù)傳入中國(guó),一批水利學(xué)者從國(guó)外學(xué)習(xí)歸來(lái),開(kāi)辦水利學(xué)校,傳播*科學(xué)技術(shù)。 1914年,我國(guó)所水利專科學(xué)校——河海工科專門(mén)學(xué)校在南京成立。 1917年以后,長(zhǎng)江、黃河等流域相繼設(shè)立水利機(jī)構(gòu),進(jìn)行流域內(nèi)水利發(fā)展的規(guī)劃和工程設(shè)計(jì)工作。 1930年由李儀祉先生主持,開(kāi)始用現(xiàn)代技術(shù)修建陜西省涇惠渠,以后又相繼興建了渭惠渠、洛惠渠等灌區(qū)。
灌溉發(fā)展挑戰(zhàn)
灌溉成就
經(jīng)過(guò)歷的幾次大起大落,到1949年全國(guó)有灌溉面積1600萬(wàn)公頃(2.4億畝)。
中華人民共和國(guó)成立以來(lái),進(jìn)行了廣泛持久的灌溉排水工程基本建設(shè),取得了舉世矚目的巨大成就,為我國(guó)農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展提供了不可替代的基礎(chǔ)設(shè)施和物質(zhì)保證。到2003年底,全國(guó)灌溉面積達(dá)到5580萬(wàn)公頃,使40%的耕地有了灌溉設(shè)施。1949年,灌溉用水量不到1000億立方米,約占當(dāng)時(shí)耕地面積的16.3%。人均占有灌溉面積0.03公頃(0.44畝)。到2003年,達(dá)到3300億立方米。
1980年以來(lái),灌溉水有效利用率和生產(chǎn)效率逐步提高。按實(shí)灌面積計(jì)算,1980年全國(guó)平均每公頃農(nóng)田灌溉用水8745立方米,1997年降到7800 立方米。同期每立方米灌溉水生產(chǎn)糧食從0.6 kg左右提高到約1kg。全國(guó)共建設(shè)萬(wàn)畝(667公頃)以上灌區(qū)5686處,灌溉面積2200多萬(wàn)公頃,占全國(guó)農(nóng)田灌溉面積的43%。全國(guó)共有水庫(kù)84905座,總庫(kù)容4571億立方米,其中除少數(shù)大型水庫(kù)主要用于防洪和發(fā)電外,絕大部分水庫(kù)都具有灌溉供水的功能。到2002年底,全國(guó)已發(fā)展節(jié)水灌溉面積1860多萬(wàn)公頃(2.8億畝),其中噴灌247多萬(wàn)公頃(3700多萬(wàn)畝),微灌30多萬(wàn)萬(wàn)公頃,低壓管道輸水灌溉614多萬(wàn)公頃(6200多萬(wàn)畝),渠道防滲控制面積756多萬(wàn)公頃(11350多萬(wàn)畝)。非工程節(jié)水面積達(dá)到1670萬(wàn)公頃,其中800萬(wàn)公頃是采用控制灌水方法的水田。除澇達(dá)到2027萬(wàn)公頃,占需要治理的易澇面積的83%。
灌溉挑戰(zhàn)
雖然我國(guó)灌排事業(yè)取得了很大的成就,但也面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn),水資源短缺已經(jīng)成為中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要制約因素。2002年,全國(guó)總用水量為5497億立方米,占當(dāng)年水資源總量的19.5%,其中,城鎮(zhèn)生活用水占5.8%,農(nóng)村生活用水占5.4%,工業(yè)用水占20.8%,農(nóng)田灌溉用水占61.4%,林牧漁用水占6.65。雖然今后總供水量會(huì)有所增加,但隨著工業(yè)和城市化的發(fā)展以及人民生活水平的提高,越來(lái)越多的水被用來(lái)滿足工業(yè)和居民生活的需要,灌溉用水將更加緊張,農(nóng)業(yè)灌溉缺水每年達(dá)300多億立方米,但農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)嚴(yán)重,全國(guó)灌溉水利用率只有40%左右。20世紀(jì)70年代,全國(guó)農(nóng)田受旱面積平均每年約1100萬(wàn)公頃,到80年代和90年代則分別達(dá)平均每年約2000萬(wàn)公頃和2700萬(wàn)公頃。此外,我國(guó)水資源污染尚未得到有效控制。根據(jù)2002年的水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果,在調(diào)查評(píng)價(jià)的12.3萬(wàn)公里河長(zhǎng)中,四類水河長(zhǎng)占12.2%,五類或劣五類水河長(zhǎng)仍占23.1%。
全國(guó)洼澇、鹽堿、漬害農(nóng)田面積近3300多萬(wàn)公頃,這些低產(chǎn)農(nóng)田經(jīng)過(guò)40多年的開(kāi)溝排水和綜合治理,大部分都得到不同程度的改善。但隨著農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)治理標(biāo)準(zhǔn)要求的提高,以及部分地區(qū)由于人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的破壞,因之,進(jìn)一步治理的任務(wù)還很大。
灌溉統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
《中華人民共和國(guó)2022年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示:2022年,全年新增耕地灌溉面積78萬(wàn)公頃,新增高效節(jié)水灌溉面積161萬(wàn)公頃。[3]