节水灌溉科普知识10问

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节水灌溉科普知识10问
更新时间:2018-01-02
 

  11、我国解决农业缺水问题的对策如何?

    制定和探讨21世纪水问题战略,已是世纪之交各国政府和国际组织的重点议题之一。发达的经济和社会必须要有高效率和可持续的水资源作为支撑条件,这在当今世界已成为共识。解决缺水有多种战略对策,但是必须因地制宜。对于许多缺水国家或地区来说,如何把有限的水资源用好,已愈来愈成为这些国家或地区用于解决其水资源紧缺的重要措施。

    我国地域辽阔、地形复杂、气候多样、降水量由南到北、由东向西递减,干旱半干旱、半湿润气候区域约占国土面积的2/3,水土资源分布不相匹配,降水量年内分配与年际变化很大,这些自然条件决定了灌溉在我国农业发展中的特殊地位。据有关研究资料显示,全国约70%的粮食、80%的棉花、90%的蔬菜都产自于仅占全国耕地面积1/2以下的灌溉土地上,灌溉面积的巩固和发展愈来愈成为影响中国粮食安全的主要因素。灌溉用水为全国主要用水大户,1993年全国总用水量为5198亿方,其中农业灌溉用水为3817亿方,占总水量73.4%。各级政府都非常重视节水,党的十五届三中全会明确提出要“加快现有大中型灌区水利设施的维修和完善”,“把推广节水灌溉作为一项革命性措施来抓,大幅度提高水的利用效率”。为了大幅度提高水的利用率,国家决定“九五”期间(1996-2000年),每年安排节水灌溉贴息贷款,由中央和地方财政贴息,专门用于支持发展节水灌溉、打井等节水工程建设;安排一定规模的中央财政预算内专项资金和国债资金,专门用于大型灌区节水改造续建配套项目和节水增效灌溉示范项目建设。同时在“九五”期间还组织实施了全国300个节水增产重点县建设,旨在以点带面,推动全国节水灌溉的普及推广。据资料统计,“九五”期间全国用于发展节水灌溉的资金投入约430亿元,新增各类节水灌溉工程面积760万公顷(合1.15亿亩)。截止到2000年底,全国节水灌溉工程面积已达1860万公顷(2.8亿亩),占全国有效灌溉面积的比例从“九五”初期的21.8%提高到34.1%。由于节水灌溉的推广普及,实现了在灌溉用水总量零增长的情况下,农业生产条件进一步改善,抗旱能力有所提高,促进了农业产业结构和种植结构的优化调整,推动了农业和农村经济的发展。

    12、井水位为什么会不断下降?

    机井抽取的是埋藏于储水沙层的地下水,按照其埋藏条件可分为潜水和承压水。地下水的补给源是降雨和地表水体,潜水(浅层地下水)直接受地面的降雨入渗、河渠渗漏补给、各种回归补给,自然循环期约为1-10年。而承压水(深层地下水)则是接受远在上游的山区入渗补给,其循环期在千年甚至万年以上。不管是潜水还是承压水每年的补给量是有限的。只要机井抽出的水量大于地下水的补给量,就叫超采地下水,井的水位就会不断下降,尤其是承压水一旦下降再恢复则是十分困难的。

    13、地下水漏斗是怎么回事?

    大家知道漏斗的形状,即中间低周围高。地下水漏斗是指形状如漏斗状的地下水位分布。一个地区如果长期超采地下水,就会形成大范围的中间低周围高的地下水位漏斗区。

    14、地下水位下降会带来什么样的后果?

    地下水位下降后,由于破坏了原地层的受力平衡,在地面载荷(压力)作用下被疏干的含水层就会被压缩,因此可造成地面下沉,建筑物倾斜、开裂,桥梁、道路变形等严重的后果。另外,地下水位下降还可引起海水倒灌、咸水入侵等污染淡水资源的现象。    

    15、农谚说“有收无收在于水”有科学道理吗?

    凡种过地的人都经常听说过“有收无收在于水”这句农谚。这句话形象地概括了作物对水的需求,和水在农业生产中的作用和地位,有一定的科学道理,但不太全面。因为,每一种作物从种到收整个生育过程中每时每刻都需要水,而且有一定的需水规律,并不是水越多越好。在任何时候,当土壤中的水多于作物正常生长所需要的水时,作物反而不能正常生长。当长期处于多水状态时,作物有可能受浸或受涝而死。因此说作物离开水不行,水多了也不行。

    16、什么是作物需水量?

    作物需水量就是作物生长发育过程中所需的水量,一般包括生理需水和生态需水两部分。生理需水是指作物生命过程中各项生理活动(蒸腾、光合作用和构成生物体系等)所需要的水分。生态需水是指给作物正常生长发育创造良好生活环境所需要的水分,如调节土壤温度、影响肥料分解、改善田间小气候等所需要的水分。由于上述各项需水量不好测定和计算,在生产实践中用作物的蒸腾量和颗间蒸发量来表示作物需水量,又叫腾发量。作物生长过程中可以从天然降雨和地下水获得一部分水分,差额部分就是需要灌溉的净水量。    

    17、作物是怎样吸收水分的?

    作物为了获得生长需要的水分,大都通过根系从土壤中吸收。根系也不是全部都能吸水,主要是在根尖部分进行。其中以根毛区的吸水能力最大,根冠、分生区和伸长区较小。由于根系吸水主要在根尖部位进行,所以农田灌水应考虑作物大部分根尖的深度。根系吸水有两种动力,就是根压和蒸腾拉力。

    根压。由于根系的生理活动使液流从根部上升的压力。根压把根部的水压到地上部位,土壤中的水便补充到根部,这就形成根系的吸水过程。

    蒸腾拉力。叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,如此下去,便通过一系列导管最后根细胞从土壤中吸取水分。这种吸水是由蒸腾失水而产生拉力所引起的根部被动吸水。蒸腾拉力是蒸腾旺盛时根系吸水的主要动力。大田作物绝大部分的水是靠这种动力来吸收的。

    18、浇地必须“浇透”才行吗?

    农民浇地有一种偏见,即认为浇地必须“浇透”才行。所谓的浇透指的是一次浇水后上部湿润土壤层必须与下部湿润土壤层相接。其实这并没有科学依据,因为作物在不同的生育阶段其根系层埋藏的深度不同,一般情况下苗期根系较浅,中、后期根系才发育延伸到一定深(其根系层一般不超40厘米)。所以浇地时尤其是苗期根本不需要把地浇透。即使是生长旺盛时也没有必要一定把水浇透,只要满足作物根系层深度的储水要求即可。

    19、传统灌溉模式是什么样子的?

    传统的灌水方法水是从地表面进入田间并借重力和毛细管作用浸润土壤,所以也称为重力灌水法。这种办法是最古老的也是目前应用最广泛、最主要的一种灌水方法。按其湿润土壤方式的不同,可分为畦灌、沟灌、淹灌和漫灌。

    (1)畦灌 畦灌是用田埂将灌溉土地分割成一系列长方形小畦。灌水时,将水引入畦田后,在畦田上形成很薄的水层,沿畦长方向移动,在流动过程中主要借重力作用逐渐湿润土壤。

    (2)沟灌 沟灌是在作物行间开挖灌水沟,水从输水沟进入灌水沟后,在流动的过程中,主要借毛细管作用湿润土壤。和畦灌比较,其明显的优点是不会破坏作物根部附近的土壤结构,不导致田面板结,能减少土壤蒸发损失,适用于宽行距的中耕作物。

    (3)淹灌(有称格田灌溉) 淹灌是用田埂将灌溉土地划分成许多格田,灌水时格田内保持一定深度的水层,借重力作用湿润土壤,主要适用于水稻灌溉。

    (4)漫灌 漫灌是在田间不做任何沟埂,灌水时任其在地面漫流,借重力渗入土壤,是一种比较粗放的灌水方法。灌水均匀性差,水量浪费较大。

    20、土渠输水能浪费多少水?

    根据我国对多数灌区的统计,土渠输水渠系水的有效利用率不足40%,也就是说引水100方,到田间以前有60 方水被浪费掉了。