榆林市榆陽區(qū)旱作技術(shù)中的節(jié)水措施,農(nóng)田水利論文

榆林市榆陽區(qū)旱作技術(shù)中的節(jié)水措施,農(nóng)田水利論文摘要：通太多年旱作農(nóng)業(yè)的實踐以及試驗研究，分析和總結(jié)山區(qū)溝臺、溝條、溝壩地，大排梯田、人造平原，以及緩坡地的種植技術(shù)與節(jié)水技術(shù)，提出相應的合理節(jié)水技術(shù)，為旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供思路。本文關(guān)鍵詞語:旱作;節(jié)水;技術(shù);榆陽區(qū)第二次土壤普查資料顯示，榆陽區(qū)東南部丘陵溝壑地區(qū)位于榆溪河、無定河以東，長城以南，屬黃土丘陵溝壑地貌。包括原有的安崖、劉千河、古塔、桐條溝、清泉五個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和鎮(zhèn)川、上鹽灣、董家溝灣、魚河、劉官寨、青云、雙山、大河塔等八個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的山地部分。土地面積129790.6hm2，占全區(qū)總面積的18.99%。年平均氣溫8℃～10℃，年平均降水375mm～420mm，≥10℃的活動積溫3300℃～3400℃，無霜期155d。在長期強烈的侵蝕下，構(gòu)成支離破碎、溝壑縱橫\粱峁斷續(xù)的黃土丘陵溝壑地貌。降雨入滲困難，大部被排泄掉；基巖裸露，地下水賦存條件差，地面水和地下水均極貧乏。根據(jù)2020年秋冬統(tǒng)計，榆陽區(qū)山區(qū)通過撤鄉(xiāng)并鎮(zhèn)后的魚河鎮(zhèn)、上鹽灣鎮(zhèn)、鎮(zhèn)川鎮(zhèn)、麻黃粱鎮(zhèn)、魚河峁鎮(zhèn)、青云鎮(zhèn)、古塔鎮(zhèn)、大河塔鎮(zhèn)，種植春玉米4460hm2，馬鈴薯2513hm2，谷子、高粱、大豆、蕎麥、糜子、綠豆、紅小豆等小雜糧8047hm2；向日葵、油菜、花生、芝麻等油料作物1033hm2；設(shè)施蔬菜713hm2，露地瓜菜893hm2；杏、蘋果、核桃、葡萄、桃、梨、棗等果樹11353hm2，中藥材1193hm2，總合計30207hm2。2020年～2021年，榆陽區(qū)出現(xiàn)嚴重干旱。2020年春旱，造成半數(shù)以上耕地無法下種，而2021年固然春季降雨較多，入種良好，但5中下旬、6、7、8月上旬，旱情嚴重，導致山區(qū)多數(shù)作物受旱，大面積減產(chǎn)與絕收，進一步具體表現(xiàn)出出山區(qū)雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)對降水的依靠，也表現(xiàn)出農(nóng)田水利建設(shè)的嚴重缺乏。榆陽區(qū)旱作農(nóng)業(yè)以傳統(tǒng)的“谷糜薯豆〞作物為主，是小雜糧的優(yōu)生區(qū)，而發(fā)展高水肥作物，將對水資源帶來更大的壓力。尤其是屬于適生區(qū)的作物，要慎之又慎；應先確定抗旱作物，然后選擇抗旱品種。榆陽區(qū)山區(qū)耕地以旱地為主，由于旱災頻繁，產(chǎn)量較低，糧食價格低迷，收入不穩(wěn)定，加之“退耕還林〔草〕〞中，退出耕地約為16000hm2，人均耕地面積少，大量的勞動力離開了耕地，山區(qū)勞動力呈現(xiàn)“386199〞特點，因病、因殘、因災、因?qū)W等因素導致貧困人口集中出如今山區(qū)。部分耕地零散，水利設(shè)施無或落后，導致耕地摞荒嚴重，山區(qū)道路狹窄，農(nóng)田道路以土路為主，大型機械無法進入，應發(fā)展適宜于山區(qū)運行的中小型機械。1.土地類型與土壤類型第一，榆陽區(qū)東南部丘陵溝地區(qū)的土地類型，主要以緩坡地、梯田、人造平原、溝臺、溝條、溝壩、淤地壩為主；而土壤類型以馬蘭黃土為成土母質(zhì)的黃綿土、少量淤土為主；黃綿土全剖面顏色、構(gòu)造、質(zhì)地上下均一，多為黃棕色，疏松多孔，土性綿軟、粘沙適宜，耕性及通氣性良好。碳酸鈣和鉀豐富，而有機質(zhì)及氮磷素養(yǎng)分缺乏，養(yǎng)分的有效性差。第二，新中國成立后，經(jīng)過“農(nóng)業(yè)學大寨〞，開拓了大量的小排梯田，隨著小流域治理、淤地壩的建設(shè)，發(fā)展了部分溝壩地，但通過“退耕還林〔還草〕〞政策的施行，退出25°以上的坡地約16000hm2[1]。第三，在新一輪的產(chǎn)權(quán)制度改革中，對現(xiàn)有的耕地進行土地流轉(zhuǎn)、耕地整合、細碎化整理、農(nóng)業(yè)綜合治理、高標準農(nóng)田建設(shè)，令溝壩地、大排梯田、人造平原成為現(xiàn)有耕地的主體，耕地由過去的幾十、幾百m2的條塊，到如今的幾十hm2、幾百hm2的連片平整，機械化作業(yè)的基礎(chǔ)，已經(jīng)呈現(xiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計，近年整理的耕地面積約在9333hm2以上。2.旱作技術(shù)的發(fā)展第一，傳統(tǒng)的抗旱措施主要有抗旱品種、深翻〔及深松〕、增施有機肥、中耕培土、修筑保衛(wèi)埂，以及點水播種。坡地的水平溝與平地的壟溝種植技術(shù)，以及合理密植是旱作農(nóng)業(yè)的一項重要的措施。第二，地膜出現(xiàn)后，有了雙溝覆膜、全膜雙壟溝播技術(shù)、滲水地膜+全膜雙壟溝播技術(shù)，對降解地膜、液體地膜、秸稈覆蓋也有所探尋求索[2]。同期出現(xiàn)的保水劑、蒸騰抑制劑等，均對降水有一定的依靠性，在嚴重干旱條件下，作用甚微。第三，隨著非充分灌溉〔即補灌〕理念的出現(xiàn)，固體集雨窖灌、軟體集雨窖灌、土工膜蓄水池、光伏〔或農(nóng)電〕提水、深井、水庫等設(shè)施與裝備的出現(xiàn)與應用，對旱作技術(shù)有了新的提高，但對水源、集雨與灌溉定額將產(chǎn)生矛盾，而“水肥一體化〞的膜下滴灌技術(shù)，將緩減這種矛盾。3.根據(jù)土地類型、土壤類型、灌溉條件、作物的特點，對山區(qū)耕地與作物進行分類施行第一，無灌溉條件下的緩坡地，采用水平溝種植方式，結(jié)合中耕培土除草，實現(xiàn)溝變壟、壟變溝的抗旱措施，同時進行坡改梯，逐步將坡地退出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；進行“豆薯谷〞輪作倒茬的耕作機制，以種植大豆〔或雜豆〕、馬鈴薯、谷子〔或糜蕎〕為主。第二，無灌溉條件下的梯田，修筑保衛(wèi)埂，采用大壟溝種植方式，結(jié)合中耕培土除草，實現(xiàn)溝變壟、壟變溝的抗旱措施；可以以利用地膜覆蓋、秸稈覆蓋，充分利用降雨，進行“豆薯谷〞輪作倒茬的耕作機制，以種植大豆〔或綠豆〕、馬鈴薯、谷子〔或糜、高粱〕為主。第三，非充分灌溉條件下的溝臺、溝條、溝壩地，由于地勢較低，經(jīng)多年耕種，農(nóng)家肥的施用，土壤墑情與保水保肥性能較高，加之日照時數(shù)相對少，減少了蒸發(fā)，同時山體下滲水與早晨露水，均對溝道地的作物有積極作用；進行耕地整合，再利用溝道水庫、攔洪壩、滾水壩、蓄水池等，推廣滴灌技術(shù)，進行一定數(shù)量的補灌，以種植春玉米、高粱、馬鈴薯等作物，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。第四，有充分灌溉條件下的地塊，發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)，提高單位面積的經(jīng)濟效益。第五，大力發(fā)展非充分灌溉條件下的大排梯田、人造平原的節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)，采用“四位一體〞建設(shè)項目，“利用溝道水庫集水、光伏〔農(nóng)電〕提水、高位蓄水、膜下滴灌〞措施，充分利用現(xiàn)有的水資源，實現(xiàn)3次補水〔播種、孕穗或結(jié)夾、灌漿〕，到達旱澇保收，將是旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展新的起點[3]。第六，在無灌溉條件和非充分灌溉條件下，不得種植高水肥作物，以避免增加水資源的壓力。4.討論與建議第一，山區(qū)永遠恒久的旋律就是節(jié)水抗旱，傳統(tǒng)的農(nóng)藝措施以抗旱為主，而隨著新技術(shù)新裝備的出現(xiàn)，將水平溝、大壟溝、地膜覆蓋、保水劑、雙溝覆膜、全膜覆蓋、降解地膜、滲水地膜、抗逆劑、有機肥、抗旱品種、溝道水庫、固體集雨窖灌、軟體集雨窖灌、土工膜蓄水池、光伏〔或農(nóng)電〕提水、膜下滴灌、水肥一體化等技術(shù)集成，強化節(jié)水灌溉技術(shù)，構(gòu)成新的集成技術(shù)，將令山區(qū)旱作農(nóng)業(yè)耳目一新。第二，適時播種與抗旱保苗。山區(qū)的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，除水資源嚴重短缺和“十年九旱〞，嚴重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)外，其余的土壤質(zhì)地、無霜期、年平均氣溫、≥10℃的活動積溫、雨熱同季、晝夜溫大等因素，均是非常有利的因素；適時播種且能保證全苗，是保證作物有一個合理的生長周期，保證穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的前提；點水〔或坐水〕播種是傳統(tǒng)抗旱保苗的一項重要措施，但已不能適應當下的實際情況，人們試驗過“行走式節(jié)水灌溉機械播種〞技術(shù)，但由于種種原因，沒有能推廣，如今提出在有補灌的條件下，采用膜下滴灌，在播種后進行補灌，將是一個新的突破口。第三，山區(qū)農(nóng)民的耕地問題。“土地是農(nóng)民的命根子〞是千百年來種地人的根本，而“耕者有其田〞是歷史上農(nóng)民起義的目的，也是“土地革命〞、“三農(nóng)〞問題的核心；“三十畝土地一頭牛，老婆娃娃熱炕頭〞曾經(jīng)是農(nóng)民的理想，講明一定的耕地面積，是農(nóng)民脫貧致富的基礎(chǔ)，是農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前提。有鑒于此，保證一定數(shù)量的耕地與質(zhì)量，適度發(fā)展?jié)居俚?，應是我們考慮的一個課題。第四，建立合理的輪作倒茬制度與輪灌制度。俗話講，“倒茬如上糞〞“茬口不換，豐年變歉〞，采用“豆薯谷〞輪作倒茬制度，是用地養(yǎng)地相結(jié)合的方式方法；在有補灌的輪灌制度下，灌溉時期、灌溉時間、灌溉定額的討論與研究，是從細節(jié)和管理上要效益，是科學的節(jié)水灌溉技術(shù)；而黃綿土土質(zhì)的耕地，采用全膜雙壟溝播、膜下滴灌技術(shù)，在播種后補灌4m3/667m2水，孕穗或結(jié)夾期補灌6m3/667m2水，灌漿期補灌6m3/667m2水，將起到相當強的保障作用。第五，水源與集雨。山區(qū)水源主要來自降水，包括地表水與地下水；集雨是一個長期的工作，如今的固體集雨與軟體集雨均選擇高位集雨與蓄水，積雨面相對較小，不能知足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求；為此我們考慮要充分利用硬化的公路、廣場、房前屋后，在集雨窖附近采用土工膜進行延伸集雨，利用草地、林地、坡地集雨?，F(xiàn)實中大部分降水歸于溝道，而溝道在沒有水庫和攔洪壩的條件下，逐步流出山區(qū)，歸于河流，同時也把熟土和養(yǎng)分帶走，造成水土流失。假如我們用時間換空間〔長期集水來彌補短期集水的缺陷〕，或用空間換時間〔不僅利用集雨窖的集雨面來集雨，還能夠利用非耕地的集雨面來集雨，進而擴大了絕對集雨面〕，通過水庫、攔洪壩、蓄水池的集雨，再利用光伏〔或農(nóng)電〕提水，采用“水肥一體化〞的膜下滴灌方式，進行節(jié)水灌溉，進而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務，將具有深遠的意義。第六，畜牧業(yè)是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的延續(xù)，也是生產(chǎn)鏈的延長，更是循環(huán)農(nóng)業(yè)的具體表現(xiàn)出。農(nóng)產(chǎn)品通過畜牧業(yè)，進一步提高效益，同時增加農(nóng)家肥，為耕地提供養(yǎng)分，促進土壤團粒構(gòu)造的構(gòu)成，提高土壤的保水保肥性能。山區(qū)畜牧業(yè)遭到限制的原因，主要是“封山禁牧〞，再就是精粗飼料的缺乏，也就是春玉米的種植面積小，固然春玉米產(chǎn)量高，且籽粒與秸稈是很好的精飼料與粗飼粒，卻是高水肥作物，限制了其面積的擴大，而購買養(yǎng)殖將大大限制經(jīng)濟效益。假如山區(qū)林草業(yè)發(fā)展到一定的水平，可適度放牧，或者種