农业节水增产农艺技术措施分析

农业节水增产农艺技术措施分析

岳衍军

曲阜市时庄街道办事处  山东省   273100

摘要：我国国土面积广大，农业众多，在农业中，节水技术发挥着重要的作用。发展农业节水措施是改善生态环境和提高作物产量的有效手段，是未来绿色农业、循环农业发展的重要趋势。本文首先对不同农业节水增产技术应用现状分析，其次探讨水资源与灌溉作业现状，最后就农业节水增产技术措施进行研究，以供参考。

关键词：节水灌溉;农业生产;技术体系

引言

水资源已经成为制约农业生产和国民经济发展的瓶颈，农业灌溉用水与工业、生活、环境用水竞争日趋紧张。目前，我国农业灌溉主要包括喷灌、沟灌、垄灌及滴灌。其中沟灌和垄灌用水粗放无度，在当代农业生产中已经逐渐摒弃，目前应用最为广泛的节水灌溉措施主要为渠道防渗、喷灌、微喷灌和滴灌。还涌现出一批节水灌溉新技术，如加气灌溉技术及再生水灌溉技术等，为农业节水灌溉技术的发展提供新的发展思路与需求。

1不同农业节水增产技术应用现状分析

1.1滴灌技术

滴灌主要分为地表滴灌技术及地下滴灌技术两种发展模式，是目前农业生产中最节水的灌溉技术之一。由于滴灌技术需要投入相应的管道及设备，最初只应用在经济作物的生产中，随着后续技术的逐渐完善，经济效益的逐渐显现，开始广泛应用于大田作物，是目前应用最为广泛的节水灌溉技术之一。滴灌技术可以实现精准灌溉，灌溉水只湿润作物生长部分，可以减少灌溉水的投入，减少水分的无效蒸发，还可以防止杂草生长，且不易产生地表径流。

1.2喷灌技术

喷灌技术是我国农业生产中应用最早的一种农业灌溉技术，主要包括喷灌头、固定管道、田间移动轴及中心支架等部分，是通过在田间安装管道，将灌溉水通过压力管道输送至田间，经过田间管道喷头喷射到作物上空，以水雾及水滴的形式洒落在作物表面。在我国辐射面积较广，主要是由于喷灌系统的应用不受作物种类、地形地貌的限制，工程造价较低，田间安装较为简单，可以应用在水果、蔬菜及大田作物的灌溉，在田间占据面积较小，应用范围较为广泛。但是喷灌技术较为明显的缺点是水资源浪费严重，在作物灌溉时，会出现喷灌不均匀、田间蒸发浪费较为严重等问题，因此，随着我国大力推广节水灌溉技术的发展，开始发展其他节水灌溉技术逐渐替代喷灌技术。

1.3加气灌溉技术

灌溉水分入渗会驱替土壤孔隙中的空气，导致土壤出现周期性滞水，造成土壤通气性下降，土壤氧气含量降低，限制土壤呼吸，进而造成根系对水分和营养物质的吸收下降，作物地上部分则表现为叶片萎缩，作物鲜重和干重显著下降，最终导致作物产量和品质的下降，成为农作物高产、稳产的主要限制条件。加气灌溉技术是在地下滴灌的基础上，进而达到提高灌溉水中O2含量的目的，为作物根系生长提供一个良好的水、气环境，可以有效促进农作物植株的生长，达到作物提质增产的目的。

2水资源与灌溉作业现状

地球上的淡水资源含量是很少的，占总的水资源的2.5%左右。受很多因素的影响，如自然条件、技术等，人类对海水、深层地下水、冰雪固态淡水等的利用还不够，对于容易开发和利用的湖泊、河流、浅层地下水等地表水资源，其总量只占淡水资源总量的0.34%，当前水资源还不足以满足人类生产、生活需求，水资源匮乏，淡水资源不充足。农业发展离不开水资源的利用。以往建设的很多农业灌溉设施标准较低，后期又没有投入足够的资金、人力进行更新与维护，造成很多农业灌溉设备老化问题比较严重，加上管理比较粗放，导致运输、灌溉等环节水资源浪费比较严重。经过深入调查分析发现，一些地区应用的田间灌溉措施、技术水平较低，灌溉水的利用率仅在40%左右，水资源浪费严重。因此，农业相关部门必须采取相关措施，改进灌溉方式，提高水资源的利用率，实现高效能节水。

3农业节水增产技术措施

3.1加强交流协作

农业机械和农艺技术的结合必然存在许多矛盾，为此，各相关部门要加强科研指导中心的建设，积极搭建交流平台，构建交流发展机制。实践研究过程中，还需要积极开展实时技术协作。地方政府及有关技术部门不仅应及时给予必要的技术指导，还应积极加强多专业学科的项目联合研究，综合分析二者的共同特点，以便更好地实现两者的结合。

3.2作物动态需水模型的建立

由于外界环境的不断变化，导致土壤水分含量处于动态变化。不同作物在不同时期的需水量不同。因此，对于不同作物及作物不同生育周期需水量处于动态变化，作物在整个生育周期中都需要平衡地供应水分，未来应对作物整个生育周期动态需水量开展研究，实现精准供水，提高农业生产效率，实现精准灌溉，避免水资源过多造成浪费或者水分供应不及时造成作物缺水。

3.3发展精细化灌溉技术

目前，我国已经基本实现了农业低压管道输水技术，未来应继续发展大型渠道灌溉管道化，并逐渐加强管道管材的生产研发。另一方面，加强地面平整是提高地面灌溉效率的重要前提，因此，应配合激光平地技术、水平灌溉技术及土壤墒情自动监测技术等改进地面灌溉效率，逐渐实现农业生产水资源适时适量的精细灌溉发展。

3.4智能化田间灌溉系统的研究

当前，我国已经建立了比较完善的农业监测系统，实现对农田资源信息的动态监测，建设农业大数据中心，建立农业数据采集、共享、分析和使用，在信息获取、参数反演、模型构建和精度检验等方面研发了一系列信息技术。全面分析农业生产的历史数据和实时监控数据，提高对作物种植面积、生产进度、农产品质量、天气情况、气候条件、灾害程度和土壤环境的关联监测能力，支撑农业生产智能化及农业环境精准监测，从源头上提高农业生产效率。随着田间智能灌溉技术的不断发展，生产及规模化的逐渐扩大，其控制过程也向自动化和智能化转变，构建实时监测、分析预警和指挥调度于一体的土壤灌溉智能决策系统的研究，基于不同土壤环境及不同作物品种生长时期的动态需水模型，对作物不同时期的需水量进行精准补偿，满足作物生长过程中的水分需求。

3.5数据分析职能

在系统正常工作中，数据与信息的收集、处理分析都是核心工作。在收集环节，利用图形可以反映各个空间中的情况，增强显示效果。系统内分析各项位置信息，才能提高信息准确性。通过监控计算机掌握相应的数据与信息后，再利用中央计算机准确地确定位置。分析不同地段的特性，通过专题图打印出最终结果，给工作开展提供基础。

3.6推广非充分灌溉技术

非充分灌溉技术是将生物技术、信息技术与灌溉技术相互连接与支持，创建一种新型灌溉理论技术体系，例如减少灌溉次数等提高灌水利用效率，目前仍然处于研究阶段。

结语

综上所述，推进农业节水增产技术在农业生产中的应用与发展，是一项系统工程。阐述了农业节水增产技术对农业发展的促进作用，包括在改善土壤环境、农业资源高效利用、作物产量及品质等方面发挥的重要作用。从全面统筹推进考虑，还需要从以下两个方面实现突破。通过结合多种农业耕作技术改善现有滴灌系统的管理，将田间灌溉技术与其他农用化学品精确配合使用，提高农业生产力，促进农业可持续发展。建立作物生长过程中动态需水模型，分析土壤水分在作物不同时期的衰减规律，为田间作物灌溉智能化调控系统的建立提供理论基础。

参考文献

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［2］李雪芹．高效节水工程的运行管理［J］．农家参谋，2018(14):199．

［3］姚林，郑华斌，刘建霞，等．中国水稻节水灌溉技术的现状及发展趋势［J］．生态学杂志，2014，33(5):1381－1387．