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新型农艺节水技术在水资源管理中的应用研究

2021-12-07

农业科技与信息 2021年10期
关键词:水肥农艺农作物

何 剑

(甘肃省武威水文水资源勘测局,甘肃武威733100)

农艺节水是基于气候、地形、种植、经济等因素,在种植业中采用耐旱作物品种,充分利用农业综合技术,完善多种形式的水资源利用方式,减缓土壤蒸发和作物蒸腾作用,在提高水分利用率的基础上,促进作物增产高产。农艺节水与农业生产、水资源利用紧密相连,其本质是拓宽水资源可用范围、实现节约用水。围绕节水增收这一课题,相关技术人员开展了大量的研究,在农作物种植模式、灌溉方式、种植结构等方面取得了一定的进展;在农艺集成节水技术的推广方面,广大农业生产人员和水利技术服务人员进行了大量的研究和实践,积累了一定的经验,为推动农艺节水技术的进步和发展奠定了良好基础。但就现阶段农业整体发展现状而言,农艺节水技术的应用仍存在一定短板,与新形势下日益激烈的农业发展需求还有一定的差距,成为了制约农业科技化水平稳步提升的瓶颈。基于此,本文分析了农艺节水集成技术应用状况与优势,并就规范推动节水农业发展进行了讨论,以期为推动我国农艺节水技术的应用提供一定参考。

1 农艺节水技术概述

在农业种植过程中采取不同的措施,促使水资源通过发挥不同形式的作用,达到促进植物吸收、抑制土壤蒸发和植物蒸腾、增强水分转化率和生产率的目的,从而实现水资源的高效利用。农艺节水技术从字面意思上来理解就是用水方式的简单转变,但在具体应用过程中需依据种植区的气候条件、地理位置、技术发展水平等关联因素,因地制宜地采用适宜的配套技术才能发挥应有效果。因此,在农业实际生产过程中需采取合理选择作物品种、保墒保水等种植措施,在满足植物生长基本需水量的基础上,最大限度地发挥水资源的效益。

农艺节水技术是多种用水方式的集成与延伸,保墒保水和减少无效用水是其主要目的。通过覆盖耕作、增施有机肥、优化作物布局、选用适宜的作物品种等措施满足不同生长阶段的用水需求,达到按需供水、保墒保水的目的。通过抑制作物水分蒸发量减少水资源浪费,满足作物正常生长所需水分,强化作物用水量的调控,提高光合效率,增加干物质积累,使无效用水量减少、作物产量增加。

2 影响农艺节水技术推广应用的盲区

2.1 忽视水肥利用,生产不科学

在农作物种植过程中,肥料有效供给不足,致使农作物生长所需营养供给受阻,不能满足各生长阶段所需要的不同营养元素,不能达到最佳生长状态。为了实现高产,盲目增加施肥量,致使化肥残留于土壤中,影响土壤团粒结构,阻碍作物生长;同时过量的化肥易造成农作物肥害,严重时会导致减产、绝收。

2.2 种植密度过大,导致农作物生长不良

为了实现农作物种植效益的最大化,一味的追求密植高产,而忽视了农作物正常生长的间隙需求。种植过于稠密致使农作物生长不良,影响产量,同时田间温度较高时易产生高温危害。

2.3 配套设施滞后

日光温室和拱形温室是农作物保护地栽培的主要方式,在农业生产中占有重要位置。为了提高农作物产量,在生产过程中需采取相应的人工干预措施,以提高作物的光合作用,改变温度、湿度、空气质量等小气候环境,达到提高产质量的目的。在现阶段以日光温室为主的保护地栽培方式下,相关的节水配套设施滞后,微灌、渗灌技术的配套设施不全,部分地区仅配套了滴灌设施,但应用程度偏低,无法达到预期的节水目的。

3 农艺节水技术的实际应用

3.1 覆盖保墒技术

覆盖保墒技术是通过覆盖达到保墒保水的目的,能够调节作物种植地的地温,为作物提供适宜的温度环境,提高作物种植地的土壤肥力,抑制土壤中无效水分的流失,提高水分利用率。在现有的种植条件下,覆盖保墒技术主要是利用地膜、秸秆等覆盖土壤表面,保护土壤结构,降低水分消耗,提高作物产量和质量。

3.2 增施有机肥

农作物生产过程中水肥是相互关联的,要想节约用水、提高水分利用率,就要确保肥料的有效供给,通过施用适宜的肥料完善土壤结构,提高土壤有机质含量,发挥微生物对土壤的调节作用。如秸秆中含有作物生长所需要的养分,通过秸秆还田可改善土壤环境,增强土壤对水分的涵养能力。

3.3 化学调控技术和水肥耦合技术

蒸腾调控剂和保水剂是现阶段农业生产过程中化学调控技术的核心,应用广泛。将蒸腾调控剂喷洒在作物种子上,可降低水分蒸腾作用,缩小作物叶面上气孔的张开面积,提高叶绿素浓度和叶片的光合作用,促进作物健壮生长。在应用作物蒸腾调控剂的基础上,构建水肥耦合技术应用模式,最大限度的发挥水肥功能,提高作物对水肥的吸收利用率,有效增强作物抵御旱灾及寒灾的能力。

3.4 耕作保墒技术

耕作保墒技术的应用与机械设备、土壤成分、降水蓄积等因素有关,传统的耕作保墒技术有深耕、中耕、耙耱和镇压,可疏松土壤、增加土壤通透性,通过切断土壤水分通道,达到避免水分蒸发、抑制地面径流的目的。

3.5 多种节水技术的协同应用

农艺节水技术的种类较多,如地面灌水、喷灌、管灌等,可适用于不同的田间地头。地面灌水是通过控制田间灌水量、优化田间布局,达到节约用水的目的;管灌是通过管道将水输送至田间,可节省时间、提高用水效率;喷灌的应用较广泛,是将水以喷洒的形式灌溉作物,适用于大田作物。人们在农业生产过程中可根据实际情况,实现多种节水技术的协同应用,提升灌溉效率。

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