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节水灌溉技术现状和发展趋势分析.doc

来源：花匠小妙招时间：2024-11-09 09:26

节水灌溉技术现状和发展趋势分析

节水灌溉技术现状和发展趋势分析　　摘要：全球用水紧张的情况下，农业的节水灌溉技术越来越成为全球性的研究热点。我国作为农业大国，幅员辽阔，节水灌溉技术在我国也有很长的历史。但是，我国的节水灌溉技术还不成熟，节水灌溉效率低下，与发达国家还有很大的差距。对节水灌溉技术现状的与发展趋势进行分析，对我国节水灌溉技术的发展具有重要的借鉴意义。　　关键词：节水灌溉；灌溉技术；发展趋势　　中图分类号：S282 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20150833040 　　农作物的生长也离不开水，当下世界上超过80%的农田仅依靠自然降水生长，仅有不足20%的农田具有灌溉条件。世界人口增长速度远高于灌溉面积的增长速度，水资源的开辟成本也越来越大。我国的情况更是严峻，人均水资源占有量只相当于世界人均值的20%，灌溉水的存在严重的浪费问题。节水灌溉技术的现状与发展趋势探析，对促进其发展具有重要意义。　　1 国内外节水灌溉技术对比　　1.1 普通灌溉技术　　发达国家喷灌技术自动化水平很高，正向着节能、低压的方向发展，喷灌技术对其种植业的发展也起到了至关重要的作用。另外，电子计算机与红外线等新技术也被大范围的应用在喷灌技术中。例如喷灌系统上应用激光准直技术、检测喷灌效果的遥感技术等，大大提高了喷灌质量。我国对喷灌技术的研究开始于20世纪中期，取得了一定的进展，大型电动圆形喷灌机、人工移管式喷灌机和电动平移式喷灌机等喷灌设备投入使用[1]。但目前我国的喷灌设备自动化水平明显处于落后的状态。总体的配套设备和生产规模等方面还存在内动力不足，管理水平不高等问题，经济效益还远未达到理想。　　1.2 劣质水灌溉技术　　将不能饮用的微咸水、处理污水用于灌溉早已经成为世界各国解决用水危机的重要方向。美国、日本、以色列早已经把大量的污水经过净化后用于农业、园林的灌溉。以色列作为极度缺水的国家，污水在灌溉上的利用率已经超过灌溉总用水的1/3[2]。我国也是缺水大国，目前，我国的包括雨水在内的劣质水灌溉的重要性越来越得到凸显，应用也越来越广，主要集中在严重缺水的黄、海、辽、淮四大流域。但是我国存在污水管理体系之后、研究不足、污水处理技术落后等问题，甚至引起了土壤和农作物的污染。　　2 节水灌溉技术发展趋势分析　　2.1 非传统水资源的开发与利用不断加强　　天然雨水、污水以及微咸水等非传统水资源的开发利用已成为许多国家和地区解决用水危机的新途径和重点研究内容之一。美国、以色列、突尼斯以及墨西哥等国家持续不断地对污水灌溉进行着研究。我国以浙江大学为首的科研单位在提污灌溉方面也取得了一定的进展。而在微咸水的利用方面，以色列已经对西瓜、西红柿等作物进行滴灌，我国对微咸水灌溉的研究与试验也逐渐起步。囤积雨水的利用也是各国研究的重点，以色列、日本等国家正在利用GIS技术，研究利用雨水资源的理论与方法，我国在雨水的利用方面还处于落后状态。各国对非传统水资源的开发与利用还将延续[3]。　　2.2 信息化、现代化水平不断提高　　现今，各种智能化的系统层出不穷。在节水灌溉方面，信息化的水平也不断提高。GIS技术、计算机技术、传感器技术在节水灌溉系统当中的应用引起了广泛的关注。智能化节水灌溉系统的动态研究、与新技术的结合一直是世界各国的研究重点。3S技术在节水灌溉上得到应用，水分检测、数字节水等概念相继被提出来。我国节水灌溉的自动化水平不高，与发达国家的差距巨大，在未来很长的时间里还将继续加大这方面的投入与研究。　　2.3 技术集成性与综合性不断加强　　随着各项技术的不断发展与进步，节水灌溉不断融合了各项先进的新技术，它的集成性与综合性也因此不断加强。当前，土壤检测、水分动态监测、数据通信、系统自动决策等功能的实现，需要各种技术的结合使用。3S技术与网络化技术应用于智能系统，生物节水技术、农艺节水技术、用水管理技术等与节水灌溉技术结合，使节水更为高效。新技术的不断产生与应用使节水灌溉技术的学科综合性、技术集成性不断增强。　　3 针对我省节水灌溉技术的几点建议　　3.1 因地制宜，结合使用恰当的节水灌溉技术　　地面灌溉因渗漏和蒸发严重，被认为是低效落后的节水灌溉技术。在我国西北地区严重干旱，普通的地面灌溉将会严重的水资源浪费。特别是我省严重缺水的地区发展落后，经济相对贫困，更为其推广增加了难度，不可能将其作为这些地区的主要灌溉技术。世界各国的实践表明，改进后的地面灌溉，包括小畦灌、细流沟灌、地膜覆盖灌水技术等对水的利用率超过0.9%。可在我省广泛采用改进后的地面灌溉技术，对花卉、蔬菜等价值较高的作物采用小范围的微灌技术，以此提高灌溉水的利用率。　　3.2 加强节水灌溉系统的研发　　我国的节水灌溉