雨水集流灌溉在农业示范区的应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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雨水集流灌溉在农业示范区的应用

裴翡翡王菲李健

山东商业职业技术学院山东济南250100

摘要:我国的水资源短缺问题由来已久,因此,对于水资源的节约与利用成为了我国现阶段发展的重要问题。水资源的使用主要体现在工业、农业及日常用水等方面,雨水集流灌溉系统包括对于雨水的收集、净化、存储及应用等方面,在农业灌溉中具有重要价值。因此本文针对雨水集流灌溉的技术流程及其在农业示范区的实际应用情况进行探讨,以此提高雨水集流灌溉效果。

关键词:雨水集流灌溉;农业示范区;应用

雨水集流灌溉技术指利用雨水收集系统对雨水进行收集后,通过净化系统对雨水进行科学的处理,最后使用合理的灌溉技术进行农业的灌溉的一系列措施。由于该技术是利用雨水进行农业的灌溉,因此,可以在很大程度上缓解我国的水资源压力。

1.雨水集流灌溉技术的应用背景

1.1自然背景

在我国的部分地区,旱涝灾害频发,严重影响着我国的经济发展,也在很大程度上制约了灾害地区的农业发展。因此,为了更好的保护水资源,开源节流、提高水资源利用率属于重点研究内容之一。对于自然降水的利用可较好的解决水资源短缺的问题,而对于一些干旱地区而言,降水稀少是普遍的问题,若要使用有限的降水实现农业的灌溉,则需加大对节水灌溉技术的研究与应用,提高水资源的利用效率。

1.2技术背景

对于自然降水的利用在我国由来已久,春秋时期的“引洪漫地技术”、明朝出现的水窖及现阶段我国正在建设实施的“海绵城市”,都属于我国对自然降水利用的有效体现。现阶段我国对自然降水的应用主要体现在日常生活方面及农业灌溉方面,如“甘肃121雨水集流工程”、“内蒙古112集雨节灌工程”等雨水集流灌溉工程。据相关统计显示,在我国的半干旱地区年降水量为250mm~550mm,而如果对降水的收集与利用达到70%,就可以在使用节水灌溉技术的前提下满足农业的灌溉需求。

2.雨水集流灌溉技术的技术流程概述

2.1集雨流程

雨水集流灌溉过程中的集雨流程是通过集雨工程实现对降水的收集的,集雨工程主要是在农业用地的周围布置防水的雨水收集面。在雨水集流的过程中道路集水的效果是最好的,因为农田道路水的渗透较慢。此外,坡面集水也是雨水集流工程中的重要组成部分,坡面集水工程要根据坡度的大小进行集水区的确定及截流沟的修建。

2.2蓄水及净化流程

雨水的蓄水流程是将收集到的雨水进行存储,修建合理的水池等设施进行雨水的存储,蓄水系统主要包括两个方面,包括水窖、水池等储水设施以及沉沙池、进水暗管等附属设施。其中蓄水池一般情况下建设在用水量较少的地区,而沉沙池的作用就是防止泥沙在蓄水池产生淤积,因此,沉沙池一定要建设在储水设施进水口的位置。

2.3节水灌溉流程

雨水集流灌溉的节水灌溉流程要对农作物的种类、地形条件等因素进行合理的分析,在此基础上进行节水灌溉技术的选择。例如:菜园的灌溉,使用滴灌技术更为合理;果园的灌溉适宜使用微喷灌。同时,对于灌溉技术的使用分为固定式及移动式,具体的使用方式要根据农作物的种类来进行分析。

3.雨水集流灌溉在农业示范区的应用

现阶段,我国逐渐加快了传统农业向中国特色现代化农业的转变,而现代化农业示范区的建立在当前的农业发展中具备着重要的意义。

3.1农业示范区的特点

农业示范区的特点具体分为四个方面,以下进行分别的阐述:一,农业示范区的产品大部分都具备着较高的品质。二,农业示范区具备着优质、高产及安全的示范性。三,为了能够使农业示范区的农业生产可以脱出季节的限制,就一定要对光能及温度进行有效的控制,因此,农业示范区的温室大棚较多。四,农业示范区作为具备中国特色的现代化农业产区,其不再局限于农业,大部分农业示范区都会发展旅游业,开放采摘园,是一项很吸引游客的户外活动。

3.2农业示范区的集水方法

雨水集流灌溉在农业示范区的应用中,集水环节主要是通过屋面、路面及膜面集雨等方法进行雨水的收集。屋面雨水收集一般是应用在农业示范区周围的小区中,在楼顶进行集雨设施的安装,进而实现雨水的收集,但该方法要求收集点不能与农业示范区的距离过远;路面雨水收集及膜面雨水收集是当前在农业示范区应用最多的集雨方法,这两种方法不具备屋面集雨的局限性,且道路集雨的方法不但集水方便,而且还能在一定程度上减少雨水对路面的侵蚀。膜面集雨的方法具有节水、节能的特点,该方法采集雨水的能力要高于路面集雨法,且在年温差较大的地区都会使用温室大棚,而温室大棚的使用更是在很大程度上为膜面集雨提供了便利。

3.3农业示范区的雨水净化及存储方法

农业示范区的使用的雨水净化方法以沉沙池为主,在现阶段,大部分的农业示范区采用的都是路面集雨及膜面集雨的方法,这两种方法都会在进行雨水采集的时候携带过多的泥沙。如果放任这些泥沙进入储水设施,不仅会影响储水设施的功能,还会在一定程度上影响雨水的水质。而在农业示范区的灌溉流程中,对于水质有着较高的要求,因此,沉沙池的创建是势在必行的。

3.4农业示范区的雨水灌溉模式

雨水集流灌溉技术在农业示范区的应用过程中,由于雨水的集蓄量有限,因此,在灌溉过程中对于节水灌溉技术的应用一定要引起高度重视。现阶段,农业示范区的灌溉方式主要是使用滴灌及微喷灌技术,对于在温室大棚中的果菜类,可以采用滴灌技术;花卉类可以使用微喷灌技术。在对温室大棚中的农作物进行灌溉时,可以采用自动控制系统,该系统由自动气象站的中央计算机所控制,自动气象站会对气温、湿度等因素进行采集,并传达到中央计算机,中央计算机进行对数据的处理及分析后,进行合理的自动灌溉。

结语

综上所述,雨水集流灌溉技术在农业示范区的应用对整个农业示范区的发展起着至关重要的作用。雨水集流灌溉能够在很大的程度上节省我国的农业灌溉用水,对于建立可持续发展社会有着重要意义。

参考文献

[1]国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心.蓄住天上雨造福千万家[J].中国科技成果,2004,(24):53.

[2]戴晓琴.华北平原小麦玉米轮作系统免耕种植的效应[D].中国科学院地理科学与资源研究所,2009.

[3]郭良士.半干旱地区坡地雨水资源化与节水灌溉技术研究[D].内蒙古农业大学,2014.

[4]赵文举,李宗礼,范严伟,孙伟.干旱半干旱地区集雨利用模式及可持续发展对策[J].农业现代化研究,2011,32(05):623-626.

[5]杨封科.半干旱区集水农业高效用水模式研究[D].甘肃农业大学,2002.