农艺节水是干旱区水资源高效利用的重要途径

　　摘 要：水是重要的生命之源，也是不可再生能源。任何地球上的生命体都离不开这一资源，人类的发展也同样与之密不可分。纵观人类文明的发展历程，不管是人文领域还是科技发展亦或是生产水平，都与水资源息息相关。但是，地球上的水资源是有限的，人类农业水平的不断进步的同时也伴随着大量水资源的消耗以及一定程度上缺乏节制的开发，而且还有污水排放以及水污染的现象存在，导致地球上可以用于生产、生活以及生态环境使用的水资源进一步减少。我国的人口众多，水资源分布不均，在干旱与半干旱地区的水资源更加匮乏。尤其在农业当中对水资源的需求更加紧密，干旱地区在农业领域如何有效利用有限的水资源一直是广受关注的问题之一。本文首先简要介绍目前我国水资源的现状以及农业上的用水情况，主要就如何做到农艺节水提高干旱地区水资源利用率做一个细致的探究。
　　关键词：水资源利用率；不可再生能源；干旱地区；农艺节水；水资源利用率
　　引言
　　干旱地区的水资源一直以来都相对比较匮乏，人类的活动对水资源造成了伤害，也使得人类面临水资源的危机。因此，当务之急是要采取有效的手段恢复遭受破坏的水资源、并且对现有的水资源合理的利用、保护水资源尤其是干旱地区水资源的保护以及高效利用，走一条可持续的水资源的管理道路。农业用水是水资源消耗的用途之一，在农业灌溉上，存在很大的水资源浪费现象。究其原因是多方多面的，有技术上的，也有自然环境上的。因此，农艺节水是干旱地区水资源高效利用的重要途径。下面将会对如何实现农艺节水，以及针对我国农业节水灌溉的发展现状当中存在的问题进行分析，提出相应的解决办法。
　　1 农艺节水的概念
　　所谓的农艺节水指的是利用农业综合技术提高作物水分利用率，它是众多节水环节中较为关键的一环，是节水农业的主导地位。根据农作物种植区的气候、经济、地形等因素，选用节水抗旱的品种，改革耕作以及种植制度，再通过农业综合技术，充分利用各种形式水资源，抑制土壤蒸发和作物奢侈蒸腾，提高作物水分生产率，达到节水高产目的，是众多节水环节中较为关键的一环。农艺节水与农业生产过程紧密联系在一起，可大范围内发挥实效，更能体现节水的实质。
　　2 农艺节水具体措施
　　2.1 农艺节水技术措施的主要技术措施有以下几种，包括覆盖保墒、耕作保墒、增施有机肥与秸秆还田、调整作物布局和选用节水型品种、水肥耦合、化学调控等技术措施。根据农艺节水机制，可分为保墒节水类措施、提高作物光合效率减少低效蒸腾类措施及二者相结合的措施。保墒节水类措施主要作用在于针对作物的不同生育阶段＂按需供水＂，抑制农田水分的无效蒸发损耗，使得在同样的供水条件下土壤和作物体内能保持较好的水分状况，促进作物生长和增收。
　　2.2 同时，还有一种相对很有效的方法就是选择抗旱的并且高产的农作物以及品种，经过大量的科学研究以及实践证明，农作物的品种自身遗传特性、形态特征以及生理过程决定了农作物的水分利用率。
　　2.3 耕作保墒技术
　　适宜的土壤耕作措施，有着很多的优点，能够最大限度的利用天然降水，而且还能够提高农业灌溉的用水率，是围绕以＂土壤水库＂为中心合理调控与运用土壤水、地下水、大气降水的关键。深耕保墒、耙耱保墒、镇压保墒和提墒及中耕保墒技术统称为耕作保墒技术。这些耕作技术能够疏松土壤，切断水分通道，增加土壤活性，削弱土壤水分蒸发，提高土壤蓄水能力，减少地面径流，从而达到高效用水的目的。
　　2.4 覆盖保墒技术
　　覆盖保墒技术的研究与应用，在国内外日趋成熟，分为秸杆覆盖保墒、砂石覆盖保墒、地膜覆盖保墒及化学覆盖保墒技术。适宜的覆盖保墒技术可以调节地温，提高土壤肥力，减少地表径流，抑制无效水分蒸发，起到蓄水保墒，提高水分利用率，促进作物生长发育的良好效果。目前研究较多的是秸秆覆盖和地膜覆盖，化学覆盖的应用研究相对少一些。秸秆覆盖是将作物的秸秆或干草等铺在土壤表面，具有造价低、调低温、抑杂草的的特点，国内大量学者对此进行了研究。砂石覆盖是指卵石、粗砂等混合覆盖在土层表面，主要在我国西北风沙地区应用，具体的保墒效果研究的比较少。
　　2.5 增施有机肥和秸秆还田技术
　　随处可见这种现象，在农作物收割之后会残留下麦秸秆，农户大多为了省事会直接就地将其焚烧。但是这种行为不但对土地本身没有益处浪费资源，还会对环境造成很大的污染。尤其我国作为一个农业大国，这种现象已然成为了农业生产影响环境保护的一大难题。但是实际上，麦秸秆当中含有大量的有益粗纤维以及无氮浸出物，这些物质当中含有很多的有益元素，平均个元素的含量如下：碳元素含量为44%、氮元素0.6%、磷元素0.25%、钾元素1.4%，除此之外还含有镁、硫、钙等元素。这些元素具有很大的利用潜能。实际上完全可以选择将秸秆还田处理，这样的做法有着能够增加有机含量和土壤的微生物等方面，改善土壤结构的作用，对建设生态化农业，促进农业的可持续发展有着重要的意义。
　　3 存在的问题以及解决办法
　　3.1 不同农艺节水措施下农田的水、气、热交换规律及水盐运动规律，节水灌溉技术条件下的水肥运移、吸收利用规律，耕作保墒技术等农艺技术措施与节水灌溉技术如何结合成统一的整体，各单项农艺节水技术措施怎样有机配合产生更好的效益，还有待进一步研究。
　　3.2 在覆膜灌溉研究与推广方面，尽管我国已有20年的历史，但是相关的研究还不够深入，成果还不够丰富，特别是对覆膜沟灌的入渗规律、灌水质量评价、灌水技术方案设计理论与方法、地膜敷贴质量影响入渗性能的定量分析等方面研究还不能满足推广应用的需要，有待于进一步深入研究。也正因为该原因，我国尚缺乏关于覆膜灌溉的标准规程。
　　3.3 结合基因技术，选育抗旱节水与优质高产结合的小麦、玉米等大田作物品种，根据区域自然条件，以提高光热资源、降雨以及灌溉水利用效率为目标，研究不同灌溉方式下节水高效种植方式，确定主要种植制度下农田水分高效利用技术控制参数，提出节水高效型种植模式及优化的量化指标。
　　结束语
　　综上所述，农艺节水需要综合农作物本身的性质，考虑农作物的水分利用率。尤其是在干旱缺水的地区，具体的可以采取覆盖保墒、耕作保墒、增施有机肥与秸秆还田、调整作物布局和选用节水型品种、水肥耦合、化学调控等技术措施。水资源是有限的，如何将有限的资源实现最大的利用化，如何在农业用水上实现农艺节水的最大化，是如今需要解决的最重要的问题之一。加大农艺节水的研究力度，对节约地球水资源有着现实而长远的有利意义。
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