书城农林农业知识
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第21章 科学节水的农业

当前,水资源缺乏已成为一个全球性问题,如何更明智合理地利用有限的水资源已经越来越引起人们的重视。

据报道,目前世界上耕地面积共约210多亿亩,其中有灌溉条件的仅占10%~15%。世界总耕地面积的429%(约为90亿亩)位于降水量不足500mm的干旱半干旱地区,这些地区天然降水是作物需水的主要给源,所以这里的农业又称雨养农业。在我国,人均水资源占有量只有世界平均水平的1/4,如北京地区,预计20年后每年将缺水6~10亿m?。我国干旱半干旱地区的总面积约占国土面积的52.5%,目前在全国耕地面面积中,旱地约占74%。主要分布在沿昆仑山脉、秦岭、淮河以北十五个省、市自治区。特别是内蒙古、包头以东的长城沿线和黄土高原的广大地区,年降水量为200~500mm,99.7%的耕地都是旱地,在旱地中有效灌溉面积仅占17%,是我国主要旱地农业地区。我国旱地主要分布在北方,由于东部受季风气候,西北部受大陆气候的影响,旱、涝、低温、冷害等自然灾害频繁,有的地区由于不适当地开垦和利用,加重了水土流失,造成土地瘠薄和沙漠化。而干旱是这些地区发展农业生产的主要限制因素。这些地区农业生产水平长期处于落后状态,但这些地区也有许多利于发展农业的因素,如水热协调,太阳总辐射量大,光源资源充沛,太阳能、风能资源丰富等,面积和增产潜力很大。

农业是用水大户,即使是有限的具有灌溉条件的地区,也存在着水资源严重浪费现象。据统计,农业用水就占我国总用水量的88%,如北京地区,农业用水等于工业、生活用水总和。由此可见,发展节水型农业是我国乃至世界农业发展的必然道路。我国已将其作为一项基本国策来抓。

农业节水是通过灌溉措施和农业措施两条途径加以实现的。灌溉措施包括发展灌溉技术、方法和科学、合理制定灌溉方案。我国灌溉最原始的方法是渠灌、畦灌,在从水源到农田的输水过程中,由于渠道侧渗及水面蒸发损失了很多水分。基于此,经许多水利学家、灌溉学家不懈努力,创造出许多先进的节水、节能灌溉技术、方法,如喷灌、滴灌、渗灌、涌泉灌溉等,水分利用效率明显提高,比原始灌溉方法节水高达70%以上。有了先进的灌溉技术、方法后,还涉及到应什么时候灌,灌多少次、多少量合适等问题,这就要求广大农学家认真研究每种作物不同生育期的耗水特征、规律,以确定最适灌溉时间、次数和最佳灌溉量,以求制定出既可节水又可高产的最优灌溉方案(制度)。

农业措施主要指农田水分的管理,增加土壤的蓄水保墒及对降水的入渗能力,提高土壤有效水含量及其利用效率,将有限水量充分用于农业增产上。由于我国旱农地区地域辽阔,土壤、气候条件差异很大,应因地制宜创造出了适合各地区的不同农业技术措施。多年来,我国在这方面已取得了长足进步,如深耕、少耕、免耕法,棉花覆膜法、秸杆还田法、山地种植法等。今后应继续为此作出努力。

总之,要达到农业既可节水又可高产目的,需要许多相关科学家不懈努力,要求许多学科相互交叉、渗透、配合方能实现。因此,广大青年应勤奋学习,拓展知识面,为我国未来农业的发展奉献出自己的聪明才智。