国外农业高效用水的研究、应用和发展趋势.pdfVIP

PAISHUI 灌溉排水 GUANGAI 1999．18(4) 文章■号：1000--646X(1999)增一0043一05 国外农业高效用水的研究、 应用及发展趋势 许一飞 (中田农业太学，北京100083) 中圈分类号：$279文献标识码；B l水是农业可持续发展的根本条件 什么是农业可持续发展?简而言之。就是将发展农村经济、合理利用资源和保护生态环境 三者的关系协调好的一项系统工程。实质上协调好这三者的关系也就是协调好人与自然的关 系，人不能对抗自然，不能为了当代人的利益而损害下代人的利益。 农业要持续发展的根本条件是水，这是因为水几乎无所不离，诸事必备。“一方水土一方 人”，离开了淡水人就无法生存。农业可持续发展必须依赖淡水的事实是勿庸置疑的，而这个真 理却只在近10余年才被世人真正被迫提上议题。1987年联合国召开环境与发展问题会议，组 织全球持续发展委员会，其影响深远。 近10余年来，人们为了农业可持续发展，越来越重视。水一土一作物一大气”的系统研究 (即SPAC系统)，把它们紧密的结合起来，使水土环境系统工程为农作物持续优质高产服务。 这就需要人们注意调控土壤水分，协调土壤水多因子关系，研究建立水、土、环境与作物的综合 生产函数和通用作物水土管理模式，综合利用资源，增强抗逆境能力。 可以说农业可持续发展的载体是SPAC系统，目前已出现的模式有生态农业模式、有机 农业模式、立体农业模式、设施农业模式等。其技术措施很多，关键是合理利用资源，而其中水、 土、空气资源是起主导作用的。土壤是基础，台理灌溉和传统有机农业能减少或避免土壤侵蚀、 盐碱化和土壤退化问题，在这种意义上说，水的确是农业可持续发展的根本条件。所以，千方百 计的节约水资源、保护水资源才能体现出我国的强大综台国力。 z节水灌溉技术 发达国家节水灌溉技术的基本特点是高技术、高投入和管理现代化，高效益则是维系节水 灌溉能否持续发展的经济基础。 近lo余年来，节水灌溉技术的发展简况就本人所知综述如下： 2．1喷灌技术 自zo世纪60年代“红火”以来，喷灌技术一直被作为机械化大面积解决灌溉问题的最主 要技术，形成了10大类喷灌机，随着这些喷灌机在生产中推广，在技术上、经济上、适应性上等 44 灌溉排水 18卷 多方面的考核。目前，世界上已趋于将软管卷盘式自动喷灌机、平移(包于中心支轴)式自动喷 灌机及人工移管式喷灌机等，作为受欢迎的三大类机型大面积的推广。 喷灌技术虽是一种全面积灌溉技术，但是它在施水率上可以做到适时适量的满足作物要 求，节水效果很好，它有多系列品种的机具适应各种条件，而且可多用途综台利用，近年来又在 喷洒农药、降低能耗、施水方式上有很大的突破，如美国林赛公司在平移式喷灌机上由高空摇 臂式喷头喷洒改为下吊低压折射式喷头，工作压力从5～6kPa降至1～2kPa}又将喷洒方式改 为拖管在地面上灌水人垄，使工作压力降至0．5～lkPa。蒸发、飘移、被风吹走等水量损失太大 减少，水的利用率可提高到0．9以上。他们还研翩了一套兼喷施农药的装景。法国等国在提高 软管卷盘式的能量利用率上作了不少工作，使驱动旋转和过流损失减少了很多，很大程度上改 善了这种机型耗能较多的。先天不足”的弊病。在综合利用机型上，英国、美国等国的科学工作 者作了有益的尝试，他们企图将平移式喷灌机作为田间的综台作业机械，将所有的作物种植环 节以此一机包办，土地不翻耕用免耕作业法，种籽随压力水喷抛人地(加生根剂)，收获用一种 特殊的农具加装其上，加之喷施除草剂、生根剂，改良土壤剂、落叶荆(作物成熟时用)、杀菌剂、 灭害虫剂及喷施肥料(包括有机肥)等．可以说，不仅可完成作物的所有老观念种植环节的耕、 耙、播、收等，还可以完成其它许多新作业项目。 2．2微灌技术 20世纪80年代发展起来的微灌技术，近10余年来有了很大的进步，这几年的年增长速 度为63％，特别是近10年来随着设施农业的发展，微灌技术和设备更是如虎添翼，已趋于完