榆林市榆阳区旱作技术中的节水措施,农田水利论文

榆林市榆阳区旱作技术中的节水措施,农田水利论文摘要：通太多年旱作农业的实践以及试验研究，分析和总结山区沟台、沟条、沟坝地，大排梯田、人造平原，以及缓坡地的种植技术与节水技术，提出相应的合理节水技术，为旱作农业生产提供思路。本文关键词语:旱作;节水;技术;榆阳区第二次土壤普查资料显示，榆阳区东南部丘陵沟壑地区位于榆溪河、无定河以东，长城以南，属黄土丘陵沟壑地貌。包括原有的安崖、刘千河、古塔、桐条沟、清泉五个乡镇和镇川、上盐湾、董家沟湾、鱼河、刘官寨、青云、双山、大河塔等八个乡镇的山地部分。土地面积129790.6hm2，占全区总面积的18.99%。年平均气温8℃～10℃，年平均降水375mm～420mm，≥10℃的活动积温3300℃～3400℃，无霜期155d。在长期强烈的侵蚀下，构成支离破碎、沟壑纵横\粱峁断续的黄土丘陵沟壑地貌。降雨入渗困难，大部被排泄掉；基岩裸露，地下水赋存条件差，地面水和地下水均极贫乏。根据2020年秋冬统计，榆阳区山区通过撤乡并镇后的鱼河镇、上盐湾镇、镇川镇、麻黄粱镇、鱼河峁镇、青云镇、古塔镇、大河塔镇，种植春玉米4460hm2，马铃薯2513hm2，谷子、高粱、大豆、荞麦、糜子、绿豆、红小豆等小杂粮8047hm2；向日葵、油菜、花生、芝麻等油料作物1033hm2；设施蔬菜713hm2，露地瓜菜893hm2；杏、苹果、核桃、葡萄、桃、梨、枣等果树11353hm2，中药材1193hm2，总合计30207hm2。2020年～2021年，榆阳区出现严重干旱。2020年春旱，造成半数以上耕地无法下种，而2021年固然春季降雨较多，入种良好，但5中下旬、6、7、8月上旬，旱情严重，导致山区多数作物受旱，大面积减产与绝收，进一步具体表现出出山区雨养农业对降水的依靠，也表现出农田水利建设的严重缺乏。榆阳区旱作农业以传统的“谷糜薯豆〞作物为主，是小杂粮的优生区，而发展高水肥作物，将对水资源带来更大的压力。尤其是属于适生区的作物，要慎之又慎；应先确定抗旱作物，然后选择抗旱品种。榆阳区山区耕地以旱地为主，由于旱灾频繁，产量较低，粮食价格低迷，收入不稳定，加之“退耕还林〔草〕〞中，退出耕地约为16000hm2，人均耕地面积少，大量的劳动力离开了耕地，山区劳动力呈现“386199〞特点，因病、因残、因灾、因学等因素导致贫困人口集中出如今山区。部分耕地零散，水利设施无或落后，导致耕地摞荒严重，山区道路狭窄，农田道路以土路为主，大型机械无法进入，应发展适宜于山区运行的中小型机械。1.土地类型与土壤类型第一，榆阳区东南部丘陵沟地区的土地类型，主要以缓坡地、梯田、人造平原、沟台、沟条、沟坝、淤地坝为主；而土壤类型以马兰黄土为成土母质的黄绵土、少量淤土为主；黄绵土全剖面颜色、构造、质地上下均一，多为黄棕色，疏松多孔，土性绵软、粘沙适宜，耕性及通气性良好。碳酸钙和钾丰富，而有机质及氮磷素养分缺乏，养分的有效性差。第二，新中国成立后，经过“农业学大寨〞，开拓了大量的小排梯田，随着小流域治理、淤地坝的建设，发展了部分沟坝地，但通过“退耕还林〔还草〕〞政策的施行，退出25°以上的坡地约16000hm2[1]。第三，在新一轮的产权制度改革中，对现有的耕地进行土地流转、耕地整合、细碎化整理、农业综合治理、高标准农田建设，令沟坝地、大排梯田、人造平原成为现有耕地的主体，耕地由过去的几十、几百m2的条块，到如今的几十hm2、几百hm2的连片平整，机械化作业的基础，已经呈现。据不完全统计，近年整理的耕地面积约在9333hm2以上。2.旱作技术的发展第一，传统的抗旱措施主要有抗旱品种、深翻〔及深松〕、增施有机肥、中耕培土、修筑保卫埂，以及点水播种。坡地的水平沟与平地的垄沟种植技术，以及合理密植是旱作农业的一项重要的措施。第二，地膜出现后，有了双沟覆膜、全膜双垄沟播技术、渗水地膜+全膜双垄沟播技术，对降解地膜、液体地膜、秸秆覆盖也有所探寻求索[2]。同期出现的保水剂、蒸腾抑制剂等，均对降水有一定的依靠性，在严重干旱条件下，作用甚微。第三，随着非充分灌溉〔即补灌〕理念的出现，固体集雨窖灌、软体集雨窖灌、土工膜蓄水池、光伏〔或农电〕提水、深井、水库等设施与装备的出现与应用，对旱作技术有了新的提高，但对水源、集雨与灌溉定额将产生矛盾，而“水肥一体化〞的膜下滴灌技术，将缓减这种矛盾。3.根据土地类型、土壤类型、灌溉条件、作物的特点，对山区耕地与作物进行分类施行第一，无灌溉条件下的缓坡地，采用水平沟种植方式，结合中耕培土除草，实现沟变垄、垄变沟的抗旱措施，同时进行坡改梯，逐步将坡地退出农业生产；进行“豆薯谷〞轮作倒茬的耕作机制，以种植大豆〔或杂豆〕、马铃薯、谷子〔或糜荞〕为主。第二，无灌溉条件下的梯田，修筑保卫埂，采用大垄沟种植方式，结合中耕培土除草，实现沟变垄、垄变沟的抗旱措施；可以以利用地膜覆盖、秸秆覆盖，充分利用降雨，进行“豆薯谷〞轮作倒茬的耕作机制，以种植大豆〔或绿豆〕、马铃薯、谷子〔或糜、高粱〕为主。第三，非充分灌溉条件下的沟台、沟条、沟坝地，由于地势较低，经多年耕种，农家肥的施用，土壤墒情与保水保肥性能较高，加之日照时数相对少，减少了蒸发，同时山体下渗水与早晨露水，均对沟道地的作物有积极作用；进行耕地整合，再利用沟道水库、拦洪坝、滚水坝、蓄水池等，推广滴灌技术，进行一定数量的补灌，以种植春玉米、高粱、马铃薯等作物，实现稳产高产。第四，有充分灌溉条件下的地块，发展设施农业，提高单位面积的经济效益。第五，大力发展非充分灌溉条件下的大排梯田、人造平原的节水灌溉农业，采用“四位一体〞建设项目，“利用沟道水库集水、光伏〔农电〕提水、高位蓄水、膜下滴灌〞措施，充分利用现有的水资源，实现3次补水〔播种、孕穗或结夹、灌浆〕，到达旱涝保收，将是旱作农业发展新的起点[3]。第六，在无灌溉条件和非充分灌溉条件下，不得种植高水肥作物，以避免增加水资源的压力。4.讨论与建议第一，山区永远恒久的旋律就是节水抗旱，传统的农艺措施以抗旱为主，而随着新技术新装备的出现，将水平沟、大垄沟、地膜覆盖、保水剂、双沟覆膜、全膜覆盖、降解地膜、渗水地膜、抗逆剂、有机肥、抗旱品种、沟道水库、固体集雨窖灌、软体集雨窖灌、土工膜蓄水池、光伏〔或农电〕提水、膜下滴灌、水肥一体化等技术集成，强化节水灌溉技术，构成新的集成技术，将令山区旱作农业耳目一新。第二，适时播种与抗旱保苗。山区的旱作农业区，除水资源严重短缺和“十年九旱〞，严重影响农业生产外，其余的土壤质地、无霜期、年平均气温、≥10℃的活动积温、雨热同季、昼夜温大等因素，均是非常有利的因素；适时播种且能保证全苗，是保证作物有一个合理的生长周期，保证稳产高产的前提；点水〔或坐水〕播种是传统抗旱保苗的一项重要措施，但已不能适应当下的实际情况，人们试验过“行走式节水灌溉机械播种〞技术，但由于种种原因，没有能推广，如今提出在有补灌的条件下，采用膜下滴灌，在播种后进行补灌，将是一个新的突破口。第三，山区农民的耕地问题。“土地是农民的命根子〞是千百年来种地人的根本，而“耕者有其田〞是历史上农民起义的目的，也是“土地革命〞、“三农〞问题的核心；“三十亩土地一头牛，老婆娃娃热炕头〞曾经是农民的理想，讲明一定的耕地面积，是农民脱贫致富的基础，是农村产业发展的前提。有鉴于此，保证一定数量的耕地与质量，适度发展涧淤地，应是我们考虑的一个课题。第四，建立合理的轮作倒茬制度与轮灌制度。俗话讲，“倒茬如上粪〞“茬口不换，丰年变歉〞，采用“豆薯谷〞轮作倒茬制度，是用地养地相结合的方式方法；在有补灌的轮灌制度下，灌溉时期、灌溉时间、灌溉定额的讨论与研究，是从细节和管理上要效益，是科学的节水灌溉技术；而黄绵土土质的耕地，采用全膜双垄沟播、膜下滴灌技术，在播种后补灌4m3/667m2水，孕穗或结夹期补灌6m3/667m2水，灌浆期补灌6m3/667m2水，将起到相当强的保障作用。第五，水源与集雨。山区水源主要来自降水，包括地表水与地下水；集雨是一个长期的工作，如今的固体集雨与软体集雨均选择高位集雨与蓄水，积雨面相对较小，不能知足农业生产的需求；为此我们考虑要充分利用硬化的公路、广场、房前屋后，在集雨窖附近采用土工膜进行延伸集雨，利用草地、林地、坡地集雨。现实中大部分降水归于沟道，而沟道在没有水库和拦洪坝的条件下，逐步流出山区，归于河流，同时也把熟土和养分带走，造成水土流失。假如我们用时间换空间〔长期集水来弥补短期集水的缺陷〕，或用空间换时间〔不仅利用集雨窖的集雨面来集雨，还能够利用非耕地的集雨面来集雨，进而扩大了绝对集雨面〕，通过水库、拦洪坝、蓄水池的集雨，再利用光伏〔或农电〕提水，采用“水肥一体化〞的膜下滴灌方式，进行节水灌溉，进而为农业生产服务，将具有深远的意义。第六，畜牧业是农业产业发展的延续，也是生产链的延长，更是循环农业的具体表现出。农产品通过畜牧业，进一步提高效益，同时增加农家肥，为耕地提供养分，促进土壤团粒构造的构成，提高土壤的保水保肥性能。山区畜牧业遭到限制的原因，主要是“封山禁牧〞，再就是精粗饲料的缺乏，也就是春玉米的种植面积小，固然春玉米产量高，且籽粒与秸秆是很好的精饲料与粗饲粒，却是高水肥作物，限制了其面积的扩大，而购买养殖将大大限制经济效益。假如山区林草业发展到一定的水平，可适度放牧，或者种