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關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);生產(chǎn)函數(shù);成本函數(shù);拉格朗日函數(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):F30 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-828X(2012)02-0-01
一、引言
對(duì)于一個(gè)國(guó)家而言,農(nóng)業(yè)是其國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大問(wèn)題,與廣大人民群眾的衣食住行都是密切相關(guān)的。就我國(guó)而言,人口眾多,自然資源分布不均,人均可耕種面積較少,這些問(wèn)題不得不使我們重視農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)狀況。雖然改革開(kāi)放以來(lái),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中的所占的比重有所下降。但是其在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位卻并沒(méi)有隨之降低。在“十二五”規(guī)劃中指出:我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展要走具有中國(guó)特色的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路。因此,研究我國(guó)當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)函數(shù)與成本函數(shù),能有助于我們更加全面的認(rèn)識(shí)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)今后的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)政策的制定也將具有非常重要的意義。
二、數(shù)據(jù)來(lái)源
文章將采用2010年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒所公布的,我國(guó)的31個(gè)地區(qū)關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行實(shí)證分析。對(duì)于數(shù)據(jù)的選取,我們挑選了以下幾個(gè)指標(biāo):勞動(dòng)力、資本、機(jī)械工具使用程度、以及農(nóng)業(yè)的總產(chǎn)量。其中勞動(dòng)力數(shù)量由農(nóng)業(yè)的就業(yè)人員人數(shù)表示;投入的資本量由各地區(qū)全社會(huì)在農(nóng)業(yè)這一塊的固定資產(chǎn)投入量表示;機(jī)械使用程度用機(jī)械使用總動(dòng)力表示;總產(chǎn)量由農(nóng)業(yè)所產(chǎn)出產(chǎn)品的總產(chǎn)值表示。
三、生產(chǎn)函數(shù)的模型建立
(一)C-D生產(chǎn)函數(shù)模型的求解
對(duì)于農(nóng)業(yè)的投入與產(chǎn)出的生產(chǎn)關(guān)系的模型建立,我們可根據(jù)C-D生產(chǎn)函數(shù)模型的原理來(lái)建立。另外,由于數(shù)據(jù)的采用都是各地區(qū)同一時(shí)期的截面數(shù)據(jù),所以,在本文進(jìn)行生產(chǎn)函數(shù)的回歸估計(jì)中,我們可視技術(shù)進(jìn)步為一外生變量,是一個(gè)不變的常數(shù)A。
建立C-D生產(chǎn)函數(shù)的對(duì)數(shù)形式:
Y:農(nóng)業(yè)的總產(chǎn)值;K:農(nóng)業(yè)的資本投入量;L:農(nóng)業(yè)中就業(yè)人數(shù);M:農(nóng)業(yè)機(jī)械使用總動(dòng)力;A:關(guān)于農(nóng)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步的度量。其中,lnY,lnK,lnL,lnA,lnM,分別是它們的對(duì)數(shù)形式。
運(yùn)用普通最小二乘法進(jìn)行回歸分析:
lnY=1.3177+0.2816lnK+0.4387lnL+0.2166lnM
(2.0439) (1.3576) (2.7341) (0.9226)
F=40.51 D.W.=1.289
通過(guò)Eviews軟件,進(jìn)行回歸估計(jì)后,可以發(fā)現(xiàn)資本投入量與機(jī)械的使用這兩個(gè)解釋變量無(wú)法通過(guò)檢驗(yàn),在進(jìn)行異方差性檢驗(yàn)和序列相關(guān)性檢驗(yàn)后,可發(fā)現(xiàn):模型存在異方差性和序相關(guān)性。為了克服這一不足,我們運(yùn)用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行回歸估計(jì)。運(yùn)算結(jié)果如下:
lnY=1.4734+0.3437lnK+0.4687lnL+0.128lnM
(4.5064) (6.3020) (13.7386) (2.1505)
F=130.57 D.W.=1.627
經(jīng)過(guò)了加權(quán)的處理后,模型已經(jīng)消除了異方差性的干擾。模型的序列相關(guān)檢驗(yàn)也順利通過(guò)。
(二)模型解釋
=0.9281表明,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的對(duì)數(shù)值的92.81%的變化可以由勞動(dòng)量的對(duì)數(shù)、資本量的對(duì)數(shù)和機(jī)械使用總動(dòng)力的對(duì)數(shù)變化來(lái)解釋。0.3437、0.4687和0.128分別代表勞動(dòng)量、資本量與機(jī)械使用量對(duì)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值將增加的彈性,即當(dāng)資本量、機(jī)械使用程度不變時(shí),勞動(dòng)量每增加1%,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值將增加將增加0.3437%;當(dāng)勞動(dòng)量、機(jī)械使用程度不變時(shí),資本量每增加1%,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值將增加將增加0.4687%;當(dāng)勞動(dòng)量、資本使用程度不變時(shí),機(jī)械使用程度(機(jī)械使用總動(dòng)力)增加1%,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值將增加0.128%。
四、農(nóng)業(yè)的成本函數(shù)求解
我們已經(jīng)求出了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)函數(shù),下面本文就利用生產(chǎn)函數(shù),根據(jù)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)行為目標(biāo)的假設(shè)(成本最小化)作為約束,來(lái)推導(dǎo)我國(guó)農(nóng)業(yè)的成本函數(shù)。
成本最小化可以表示為:,其中ω、和θ分別為農(nóng)業(yè)的勞動(dòng)工資率、資本的投入價(jià)格、機(jī)械使用總動(dòng)力的價(jià)格,C表示農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)總成本。
要想找出當(dāng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量為Y0時(shí),成本最小的生產(chǎn)要素的投入,我們可以利用拉格朗日函數(shù),運(yùn)用求條件極值的方法,求出在產(chǎn)量一定時(shí)的條件下,成本最小的極值結(jié)果。
構(gòu)造帶有限定條件的拉格朗日函數(shù):
求解可得,關(guān)于我國(guó)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本函數(shù)
由求出的農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本函數(shù)知道:成本與勞動(dòng)力的價(jià)格、資本的價(jià)格、機(jī)械使用的價(jià)格以及總產(chǎn)量成正比;與技術(shù)的進(jìn)步程度成反比。
五、啟示與建議
首先,從我國(guó)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)函數(shù)之中,我們可以知道
其次,從生產(chǎn)要素的投入量角度看,我們知道:在相同的情況下,勞動(dòng)力的投入量對(duì)產(chǎn)量的提高效用最大(α=0.4687),而機(jī)械的使用較小(θ=0.128)。這說(shuō)明,我國(guó)當(dāng)前農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量增加還主要是勞動(dòng)的投入所引起的,而現(xiàn)代農(nóng)用機(jī)械等工具的使用對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出影響較小。我們知道:當(dāng)前我國(guó)的大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還沒(méi)有完全形成,大型農(nóng)用機(jī)械工具的使用范圍和效率較低,依靠人力手工進(jìn)行生產(chǎn)勞作的現(xiàn)象還是普遍大量存在的。因此,作為我國(guó)未來(lái)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)改革方向,我們必須要提高我國(guó)農(nóng)用機(jī)械的使用程度。
最后,從成本函數(shù)C中,我們可以知道:生產(chǎn)成本與資本的價(jià)格、機(jī)械使用的價(jià)格成正比,與技術(shù)的進(jìn)步程度成反比。因此,為了降低我國(guó)從事農(nóng)業(yè)人員的生產(chǎn)壓力,促進(jìn)他們的生產(chǎn)熱情,政府必須要加大支持的力度,對(duì)農(nóng)業(yè)相關(guān)機(jī)械的購(gòu)買(mǎi)要給予相應(yīng)的農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼,對(duì)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的貸款應(yīng)該實(shí)行低利率政策,以及利息補(bǔ)助等措施。此外,還要繼續(xù)推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的技術(shù)革新。技術(shù)的革新對(duì)降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)量都是有著很重要的影響,這對(duì)于我國(guó)未來(lái)實(shí)現(xiàn)具有中國(guó)特色的現(xiàn)代化道路是將起著關(guān)鍵作用。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】農(nóng)田水利灌溉;高效節(jié)水;模式;重要性;存在問(wèn)題;措施
我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó),但是,我國(guó)的水資源相對(duì)匱乏,導(dǎo)致了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與水資源匱乏之間的矛盾,因此,發(fā)展農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉技術(shù)是勢(shì)在必行的。農(nóng)業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中,節(jié)水技術(shù)的運(yùn)用已有較為悠久的歷史,只是沒(méi)有形成一定的系統(tǒng)性,其中最為常見(jiàn)的就是蓄水保墑耕作技術(shù)、適雨種植技術(shù)或者是地膜覆蓋等等。在進(jìn)行水利灌溉的過(guò)程中,建立健全節(jié)水刮泥體系是至關(guān)重要的,需要按照節(jié)水制度和規(guī)定,做好節(jié)水計(jì)劃,同時(shí)對(duì)于水量和水費(fèi)要加強(qiáng)重視。
一、農(nóng)業(yè)水利節(jié)水灌溉模式
一般對(duì)農(nóng)業(yè)水利灌溉來(lái)說(shuō),其發(fā)展模式可以從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行具體的分析:
1、渠道防滲技術(shù)。從古至今,采用渠道的方式來(lái)進(jìn)行農(nóng)業(yè)水利的灌溉是較為常見(jiàn)的,主要是這種方式具有一定的方便性,操作的過(guò)程中減少了人工作業(yè)。但是沖渠道灌溉技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中可以看出,在水體輸送的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)一定的滲漏問(wèn)題,造成了嚴(yán)重的水資源的浪費(fèi)。因此,需要從這一方面入手,對(duì)渠道防滲技術(shù)進(jìn)行深入地研究和分析,以節(jié)水方式為主,提高對(duì)水資源的利用效率。
2、滴灌式灌溉。滴灌式灌溉是用小塑料管將灌溉水直接送到每棵作物根部的附近,水由滴頭慢慢滴出,是一種精密的灌溉方法,只有需要水的地方才灌水,可真正做到只灌作物而不是灌土地。此法可長(zhǎng)時(shí)間使作物根區(qū)的水分處于最優(yōu)狀態(tài),因此既省水又增產(chǎn)。但其最大缺點(diǎn)就是滴頭出流孔口小,流速低,因此堵塞問(wèn)題嚴(yán)重。對(duì)灌溉水一定要認(rèn)真地進(jìn)行過(guò)濾和處理。
二、農(nóng)田水利工程高效節(jié)水灌溉的必要性
在農(nóng)業(yè)建設(shè)中,水利工程的建設(shè)是促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展理念建設(shè)的重要部分,節(jié)水灌溉是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要前提。節(jié)水灌溉指的是農(nóng)作物種植中利用低量的水來(lái)獲得農(nóng)田的高產(chǎn),是在保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不受影響的基礎(chǔ)之上,盡量節(jié)約灌溉用水,主要的措施是采用科學(xué)的灌溉方式進(jìn)行科學(xué)灌溉,避免在水資源的運(yùn)輸和運(yùn)用中出現(xiàn)浪費(fèi)的現(xiàn)象,盡可能地追求水資源的最大利用率。由于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)中,并不考慮水資源利用率的問(wèn)題,而造成了大量的水資源浪費(fèi),所運(yùn)用的水資源中只有小部分被真正應(yīng)用到了農(nóng)作物的生長(zhǎng)中,這是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中所不容的,是農(nóng)業(yè)科學(xué)建設(shè)的重大阻礙。
三、農(nóng)業(yè)水利灌溉中存在的問(wèn)題
農(nóng)業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著極其重要的作用。當(dāng)前我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新,強(qiáng)化農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),已經(jīng)成為提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和生產(chǎn)效率的重要手段。農(nóng)田水利措施的建設(shè)和完善,為農(nóng)業(yè)灌溉提供了巨大的便利,極大地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展,但是于此同時(shí),在農(nóng)業(yè)水利灌溉中,也存在著一些不足和問(wèn)題,在一定程度上影響了其功能的有效發(fā)揮,需要農(nóng)業(yè)管理部門(mén)的重視。(1)灌溉方式落后:我國(guó)的農(nóng)業(yè)水利灌溉,多是挖渠引水、鑿井汲水的方式,或者利用相應(yīng)的閘壩、堤防、溝渠等,從水庫(kù)、河流等處引水灌溉,采用的一般是漫灌的方式,很容易造成灌溉不均勻的情況,而且在灌溉過(guò)程中造成了水資源的大量浪費(fèi)。(2)灌溉設(shè)施不完善:在灌溉中,多是以溝渠引水,而且溝渠以土質(zhì)為主,在傳輸過(guò)程中,水資源會(huì)滲入土層中,同樣造成了嚴(yán)重的浪費(fèi)。(3)管理不當(dāng):灌溉工程存在著不同程度的產(chǎn)權(quán)不明、權(quán)責(zé)不清、管理粗放、調(diào)度不靈活等問(wèn)題。(4)資金投入不足:對(duì)于已經(jīng)建成的水利灌溉工程,缺乏維護(hù)資金,導(dǎo)致其存在老化、損壞的情況,灌溉面積和灌溉效益逐漸就愛(ài)那個(gè)第,而新建的灌溉工程由于資金短缺,難以達(dá)到應(yīng)有的規(guī)模,其功能也無(wú)法充分發(fā)揮。
四、加強(qiáng)高效節(jié)水灌溉的措施
農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉不可能單純的依托于先進(jìn)的工藝灌溉設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)人們節(jié)水意識(shí)提升的目的,還有各種政策導(dǎo)向、科技市場(chǎng)發(fā)展、規(guī)?;?jīng)營(yíng)等方式都是十分重要的。因此國(guó)外在高效節(jié)水灌溉的發(fā)展過(guò)程中,使用了一套十分縝密的技術(shù)管理方式,當(dāng)中很多的經(jīng)驗(yàn)都是值得我國(guó)學(xué)習(xí)與借鑒的。
1、制定節(jié)水灌溉政策。當(dāng)下我國(guó)的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件不夠先進(jìn),因此農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)和設(shè)備發(fā)展還離不開(kāi)國(guó)家的重點(diǎn)扶持,經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)緩慢的地區(qū),需要訂立農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉設(shè)備,設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)貼政策。而在經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)的地區(qū),國(guó)家需要鼓勵(lì)金融單位研究訂立各種專(zhuān)門(mén)針對(duì)農(nóng)民購(gòu)買(mǎi)節(jié)水灌溉設(shè)備的優(yōu)惠貸款政策,提高農(nóng)民加入節(jié)水灌溉隊(duì)伍的積極性,而一些已經(jīng)開(kāi)展農(nóng)業(yè)滴灌的增值稅減免政策上,另外需要加深訂立各種農(nóng)業(yè)用有別于其他節(jié)水灌溉設(shè)備的稅收優(yōu)化政策,以加快我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用發(fā)展。
2、以現(xiàn)代化方式發(fā)展節(jié)水灌溉。一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家,其發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的時(shí)候,以高新技術(shù)與資本當(dāng)成主要的發(fā)展手段,重點(diǎn)研究各項(xiàng)節(jié)水農(nóng)業(yè)的各項(xiàng)灌溉結(jié)束以及后期的生產(chǎn)研發(fā)等等多品種配套的方式,其中像是輸水管道、噴頭以及滴灌管等,一整套設(shè)備組成了一個(gè)完備高效的節(jié)水灌溉模式。除此之外,投身農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的工作人員,還對(duì)不同農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育、土壤含水量、各項(xiàng)組成元素等都有專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)的研究,農(nóng)民能夠參照專(zhuān)家鑒定的結(jié)果,實(shí)行系統(tǒng)的灌溉施肥管理,有效提升了水資源與肥料的有效利用率。
3、推廣節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用。依照我國(guó)具體國(guó)情特點(diǎn),發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)要求使用常規(guī)技術(shù)和高新技術(shù)相互聯(lián)合的方式,同樣不可忽視工程技術(shù)和非工程技術(shù)之間的配合?,F(xiàn)下我國(guó)節(jié)水措施的使用,需要做好以下幾方面技術(shù)措施的使用:(1)雨水積蓄使用技術(shù);(2)田間工程技術(shù);(3)節(jié)水灌溉技術(shù);(4)機(jī)械化保護(hù)耕作技術(shù);(5)節(jié)水抗旱種類(lèi)與高效種植技術(shù);(6)耕作和覆蓋的保墑技術(shù);(7)化學(xué)方式抗旱節(jié)水保水技術(shù);(8)監(jiān)測(cè)土壤地力墑情和信息管理技術(shù)。
4、精細(xì)化地面灌溉技術(shù)。對(duì)地面的項(xiàng)灌溉技術(shù)進(jìn)行改良,是建設(shè)在平整地面的基礎(chǔ)上的,我國(guó)的地面灌溉量巨大,有十分廣闊的灌溉覆蓋面積,因此在平整地面的過(guò)程中,要求使用激光控制平面的技術(shù)和土壤墑情自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)等各種有效改進(jìn)地面灌溉方式的措施,以期慢慢的實(shí)現(xiàn)田間灌溉水的有效控制以及精細(xì)化灌溉調(diào)整。激光控制平地設(shè)備的組成是激光發(fā)射裝置、激光接收裝置以及控制器和平地鏟運(yùn)等幾個(gè)部分。此設(shè)備的使用能夠高效實(shí)現(xiàn)土地平整的要求。
五、結(jié)束語(yǔ)
在節(jié)水灌溉的工程建設(shè)過(guò)程中,需要遵循因地制宜的原則,依照各個(gè)地區(qū)具體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、土壤狀態(tài)與農(nóng)作物要求,選擇科學(xué)合理的技術(shù)操作方式,以促進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)和各種設(shè)施的推廣應(yīng)用。節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)體系是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的體系,它涉及多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域,其實(shí)質(zhì)是解決農(nóng)業(yè)用水和農(nóng)作物需水及單位水量產(chǎn)生的糧食產(chǎn)量和價(jià)值。這個(gè)體系以農(nóng)業(yè)節(jié)水為中心,以充分利用有限的水資源,提高水的利用率和利用效率,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)高效為目的。
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關(guān)鍵詞:水利工程;農(nóng)田灌溉;影響探究
1水利工程建設(shè)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的積極作用
水利工程的建設(shè),能夠推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展,不斷優(yōu)化農(nóng)業(yè)發(fā)展的環(huán)境,為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供穩(wěn)定可靠的水源。在農(nóng)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,農(nóng)田灌溉是基本需求,尤其是在相對(duì)干旱的區(qū)域,為保障農(nóng)作物的生產(chǎn)質(zhì)量,為幫助農(nóng)民朋友脫貧致富,必須依托農(nóng)田灌溉。但一直以來(lái),在農(nóng)村地區(qū),由于沒(méi)有科學(xué)的水利工程,使得農(nóng)田灌溉仍然停留在傳統(tǒng)的模式上。比如人們采用打水井修水渠漫灌的方式,這種灌溉方式,雖然能夠提升灌溉效率,但是容易造成較為嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)。因此,積極建設(shè)農(nóng)田水利工程具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。一方面,水利工程的建設(shè)能夠充分滿(mǎn)足農(nóng)田灌溉的需求,實(shí)現(xiàn)水資源的有效儲(chǔ)存以及充分利用,整體保障農(nóng)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量與成效。另一方面,水利工程的建設(shè)還能夠在很大程度上促進(jìn)節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展。傳統(tǒng)的漫灌方式以及人們滯后的灌溉理念,在很大程度上造成了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水資源的匱乏。積極興建農(nóng)田水利工程,全面滲透和貫徹節(jié)水農(nóng)業(yè),能夠整體優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境,在確保農(nóng)田灌溉用水的同時(shí),還能夠優(yōu)化灌溉水質(zhì),更好地促進(jìn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村的發(fā)展。
2水利工程建設(shè)對(duì)農(nóng)田灌溉的積極影響
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,農(nóng)田灌溉是基礎(chǔ)。水利工程建設(shè)能夠在很大程度上優(yōu)化農(nóng)田灌溉,充分滿(mǎn)足農(nóng)田灌溉的需求,還能夠有效改良灌溉水質(zhì),全面推進(jìn)節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
2.1水利工程建設(shè)要滿(mǎn)足農(nóng)田灌溉的基本需求
在農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中,灌溉是非常重要的環(huán)節(jié),及時(shí)充分的灌溉能夠滿(mǎn)足農(nóng)作物的生長(zhǎng)需求,同時(shí)也能夠有效提升農(nóng)作物的生長(zhǎng)效率。積極興建水利工程,能夠充分滿(mǎn)足農(nóng)田灌溉的基本需求,同時(shí)還能夠有效規(guī)避自然災(zāi)害、惡劣天氣對(duì)農(nóng)田的不利影響。一方面,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)該結(jié)合區(qū)域性降水量和區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最大用水量進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃建設(shè),整體保障水利工程的建設(shè)成效,全面滿(mǎn)足水利工程的基本灌溉需求。另一方面,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)該充分考量區(qū)域內(nèi)的自然災(zāi)害,實(shí)現(xiàn)科學(xué)有效的蓄水、儲(chǔ)水。在水利工程興建前,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依托傳統(tǒng)的灌溉方式,若因?yàn)榻邓繙p少,出現(xiàn)水位下降、水源枯竭等問(wèn)題,那么農(nóng)田灌溉將變成奢望,自然年的收成也會(huì)大打折扣。因此,積極發(fā)揮水利工程的灌溉作用,還能夠?qū)崿F(xiàn)有效節(jié)水、儲(chǔ)水以及蓄水等,以便充分應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害以及惡劣干旱天氣。此外,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,一些功能多樣的水利工程不僅僅是為農(nóng)田灌溉服務(wù),更多是朝著經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收的方向而建設(shè)的。為保障農(nóng)田灌溉用水需求,同時(shí)協(xié)調(diào)水利工程與農(nóng)田灌溉的關(guān)系,應(yīng)該依托完善的制度機(jī)制來(lái)促使水利工程積極為農(nóng)田灌溉服務(wù)。
2.2水利工程建設(shè)要著重改良和優(yōu)化水質(zhì)
在農(nóng)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,水源污染在很大程度上制約農(nóng)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量,同時(shí)也影響農(nóng)作物的食用安全,給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成了較大的威脅。水資源污染會(huì)導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量下降,同時(shí)各種有害物質(zhì)還會(huì)隨著農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)入人類(lèi)體內(nèi)。因此,水利工程的建設(shè)應(yīng)該著眼于水質(zhì)的改良與優(yōu)化,為農(nóng)業(yè)灌溉提供可靠安全的水源。一方面,水利工程的建設(shè),除保障基本的農(nóng)田灌溉外,還應(yīng)該著重提升水利工程的防洪抗洪能力。洪水的侵襲不僅會(huì)造成農(nóng)作物的倒伏,影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量,同時(shí)也會(huì)裹挾一些有害的污染物,繼而嚴(yán)重威脅著農(nóng)業(yè)用水的安全與健康。因此,在興建水利工程的過(guò)程中,應(yīng)該考慮區(qū)域內(nèi)的洪澇災(zāi)害,切實(shí)提升水利工程的防洪抗洪能力,有效實(shí)現(xiàn)洪水的截留,避免洪水肆虐。另一方面,在興建水利工程的過(guò)程中,還應(yīng)該充分改良和優(yōu)化水質(zhì)。農(nóng)作物生長(zhǎng)對(duì)于水質(zhì)的要求比較高,若灌溉水源水質(zhì)渾濁或者存在污染,勢(shì)必影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量以及食用安全。因此,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)該立足于水質(zhì)的改良,為農(nóng)田灌溉提供穩(wěn)定可靠的安全用水。
2.3水利工程建設(shè)要提升水資源利用率
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,傳統(tǒng)落后的灌溉方式,容易造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi),影響著農(nóng)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。因此,在水利工程的興建過(guò)程中,應(yīng)該著重優(yōu)化節(jié)水效益,積極發(fā)揮節(jié)水作用,推動(dòng)節(jié)水型農(nóng)業(yè)的發(fā)展。一方面,應(yīng)該同步推行節(jié)水型的灌溉設(shè)備,依托節(jié)水設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)科學(xué)的引流灌溉。在實(shí)踐過(guò)程中,可以采用滴灌、噴灌等灌溉方式,切實(shí)提升水資源的利用率。另一方面,還應(yīng)該構(gòu)建完善系統(tǒng)的灌溉用水機(jī)制,實(shí)現(xiàn)水資源的合理分配以及統(tǒng)籌調(diào)配。不同地區(qū)、不同種植區(qū)域的農(nóng)作物對(duì)于水分的需求存在顯著差異。在發(fā)揮水利工程的灌溉作用的過(guò)程中,若不顧實(shí)際情況盲目進(jìn)行水資源的調(diào)配利用,往往會(huì)在很大程度上造成水資源的浪費(fèi)。因此,積極推進(jìn)節(jié)水型農(nóng)業(yè)的發(fā)展,應(yīng)該構(gòu)建完善合理的用水機(jī)制,科學(xué)合理進(jìn)行水資源的充分調(diào)配以及綜合利用。
2.4水利工程建設(shè)要避免水土流失問(wèn)題
在農(nóng)田灌溉的過(guò)程中,傳統(tǒng)落后的灌溉方式,不僅灌溉效率比較低,水資源浪費(fèi)較為嚴(yán)重,同時(shí)還容易造成較為嚴(yán)重的水土流失,嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)用地的土壤肥沃程度,同時(shí)也容易造成較為嚴(yán)重的養(yǎng)分流失。因此,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)該實(shí)現(xiàn)科學(xué)有效的水土保持作用,全面規(guī)避水土流失問(wèn)題的發(fā)生。一方面,水利工程應(yīng)該綜合性發(fā)揮蓄水能力,當(dāng)洪峰較大時(shí),水利工程的攔截能力能夠避免下游農(nóng)田發(fā)生內(nèi)澇問(wèn)題,繼而有效保護(hù)農(nóng)田的土層結(jié)構(gòu)以及養(yǎng)分條件。當(dāng)然在建設(shè)水利工程的過(guò)程中,應(yīng)該科學(xué)選擇建設(shè)地域,在整體提升他們的抗洪蓄水等能力的同時(shí),減少水流緩慢等問(wèn)題對(duì)上游生態(tài)環(huán)境的影響。同時(shí),在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,還應(yīng)該做好科學(xué)的堤壩修筑以及防護(hù),避免出現(xiàn)截留洪水倒灌問(wèn)題。另一方面,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,還應(yīng)該通過(guò)興建水庫(kù)、儲(chǔ)水池等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)水資源的截留以及充分利用,為農(nóng)田灌溉提供合理的水資源。在水利工程的建設(shè)實(shí)踐中,應(yīng)該結(jié)合區(qū)域內(nèi)的水條件等來(lái)選擇不同規(guī)格的水庫(kù),整體優(yōu)化水庫(kù)的儲(chǔ)水蓄水能力?;诳茖W(xué)的水庫(kù)建設(shè),能夠?qū)崿F(xiàn)有效的水流調(diào)控。當(dāng)水流相對(duì)比較少時(shí),可以開(kāi)放水庫(kù)。當(dāng)流域內(nèi)的水量較大時(shí),則可以充分發(fā)揮水庫(kù)的儲(chǔ)水作用。
農(nóng)田鹽漬化程度不斷加劇
落后的灌溉方式及其灌溉設(shè)施,以及排水設(shè)施等的缺乏,導(dǎo)致了都蘭地區(qū)農(nóng)田鹽漬化程度的不斷加劇。如今,在當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的農(nóng)田中,已經(jīng)鹽漬化的農(nóng)田占農(nóng)田總面積的47%,而中度以及重度鹽漬化農(nóng)田的面積已經(jīng)占到了農(nóng)田總面積的28%,不少荒廢的耕地均是由于鹽漬化程度太重而導(dǎo)致的。
都蘭地區(qū)節(jié)水型農(nóng)業(yè)體系的構(gòu)建及其實(shí)現(xiàn)途徑分析
1.構(gòu)建一套科學(xué)的農(nóng)田節(jié)水灌溉方式
上文已經(jīng)提過(guò),目前都蘭地區(qū)多數(shù)農(nóng)田的灌溉方式仍為串灌或者大水漫灌方式,因而導(dǎo)致灌水所需時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng),容易出現(xiàn)過(guò)灌無(wú)排的情況,因此,對(duì)于當(dāng)?shù)氐乃Y源造成了極大的浪費(fèi)。近年來(lái),滴灌、微灌、噴灌以及滲灌等節(jié)水灌溉技術(shù)由于其顯著的節(jié)水效果而受到了多方的關(guān)注,因而也在都蘭地區(qū)得到了一定程度的推廣和應(yīng)用,以下分別對(duì)各種灌溉方式的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)情況進(jìn)行了比較,見(jiàn)表1。對(duì)于都蘭地區(qū)而言,由于受到灌溉水源方面的限制,因而很難進(jìn)行規(guī)模化的發(fā)展,此外,由于當(dāng)?shù)睾铀哪嗌沉肯鄬?duì)較大,且由于多大風(fēng)情況,因而總體而言,都蘭地區(qū)適宜采用的灌溉方式主要為渠道防滲+畦灌方式,此外,都蘭縣應(yīng)當(dāng)大力進(jìn)行小畦以及細(xì)流溝灌等節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣和應(yīng)用,通過(guò)對(duì)溝畦的規(guī)格以及農(nóng)田尺寸進(jìn)行明確,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)入畦流量的科學(xué)確定,進(jìn)而徹底改變傳統(tǒng)的串灌以及大水漫灌方式,為節(jié)水型農(nóng)業(yè)體系的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。
2.加強(qiáng)節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)工作
進(jìn)一步加強(qiáng)都蘭地區(qū)的農(nóng)田節(jié)水灌溉基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)工作,對(duì)老化及損壞的灌溉設(shè)施進(jìn)行重新建設(shè),與此同時(shí),不斷引入如今先進(jìn)的灌溉設(shè)施及其技術(shù)手段,并在當(dāng)?shù)氐墓喔润w系中進(jìn)行應(yīng)用和推廣。此外,還要對(duì)傳統(tǒng)的干渠、支渠以及斗渠等進(jìn)行改建,以都蘭地區(qū)當(dāng)?shù)氐母厍闆r為依據(jù),進(jìn)行配套灌溉設(shè)施的建設(shè),以實(shí)現(xiàn)灌溉過(guò)程節(jié)水的高效性。
3.構(gòu)建同水資源承載能力相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系
應(yīng)當(dāng)以都蘭地區(qū)的水資源情況為依據(jù),形成一個(gè)具有都蘭特色的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)格局。同時(shí),還要進(jìn)一步推動(dòng)都蘭地區(qū)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),逐步形成當(dāng)?shù)靥厣r(nóng)作物種植群體,并以此為基礎(chǔ)帶動(dòng)當(dāng)?shù)馗黝?lèi)農(nóng)作物的不斷發(fā)展。這樣不僅有效帶動(dòng)了都蘭地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,還實(shí)現(xiàn)了水資源的有效節(jié)約。
4.構(gòu)建農(nóng)業(yè)節(jié)水型種植體系
都蘭地區(qū)串灌以及大水漫灌等方式的農(nóng)業(yè)用水量較農(nóng)作物的實(shí)際需水量而言要高出一倍以上,這不僅表明了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉用水的極大浪費(fèi),更說(shuō)明了都蘭地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉存在巨大的空間。因此,必須對(duì)都蘭地區(qū)的農(nóng)業(yè)種植體系進(jìn)行不斷調(diào)整,并逐步進(jìn)行農(nóng)業(yè)節(jié)水型種植體系的構(gòu)建。一方面,應(yīng)當(dāng)對(duì)糧、棉、油等耗水程度較高的農(nóng)作物種植面積進(jìn)行適當(dāng)?shù)貕嚎s,同時(shí),還應(yīng)進(jìn)一步推廣耗水程度較低,且經(jīng)濟(jì)效益較高的農(nóng)作物,尤其注意加強(qiáng)抗旱節(jié)水農(nóng)作物的種植力度。另一方面,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展和利用,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源利用程度的不斷提高。
5.構(gòu)建科學(xué)的水資源綜合管理體系
對(duì)于都蘭地區(qū)而言,為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)毓?jié)水型農(nóng)業(yè)體系的構(gòu)建,必須搞好水資源的管理工作,摒棄行政區(qū)域管理方式為主,而流域管理為輔的傳統(tǒng)落后的水資源管理體系,逐步建立起一套科學(xué)合理的水資源綜合管理體系。水資源由于其獨(dú)特的流動(dòng)性及其外部性等特征,因而要想實(shí)現(xiàn)對(duì)其流域長(zhǎng)期福利的最大化,必須將都蘭地區(qū)全流域的可持續(xù)性發(fā)展為依據(jù)來(lái)進(jìn)行水資源的配置,即在都蘭地區(qū)的水資源實(shí)行全流域的統(tǒng)一化管理。目前,對(duì)于都蘭地區(qū)而言,應(yīng)在水資源流域管理不斷加強(qiáng)的基礎(chǔ)上,同時(shí)進(jìn)行區(qū)域化管理的兼顧,以形成一個(gè)同都蘭地區(qū)情況相適應(yīng)的科學(xué)合理的水資源綜合管理體系。
6.構(gòu)建合理的農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化節(jié)水體系
農(nóng)業(yè)節(jié)水計(jì)量設(shè)施的不完善以及農(nóng)業(yè)節(jié)水面積統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的不一致等等相關(guān)問(wèn)題均阻礙了節(jié)水型農(nóng)業(yè)體系的發(fā)展。因此,必須對(duì)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化節(jié)水體系的構(gòu)建工作進(jìn)行不斷地加強(qiáng),以推動(dòng)其逐步步入一個(gè)科學(xué)規(guī)范化發(fā)展的道路。進(jìn)行都蘭地區(qū)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化節(jié)水體系的構(gòu)建過(guò)程中,必須首先以都蘭縣的實(shí)際情況為基礎(chǔ),因地制宜地進(jìn)行多種適用型節(jié)水模式及其技術(shù)的采用,并對(duì)其經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行分析,對(duì)于經(jīng)濟(jì)條件許可的情況下進(jìn)行此種模式的采用。其次,還要對(duì)都蘭地區(qū)的農(nóng)業(yè)節(jié)水計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行不斷完善,由于許多農(nóng)業(yè)灌區(qū)必要節(jié)水計(jì)量設(shè)施的缺乏,因而僅依靠其當(dāng)時(shí)的節(jié)水設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)行節(jié)水效益的估算,因而同實(shí)際節(jié)水情況相距甚遠(yuǎn)。在所有工業(yè)灌溉區(qū)進(jìn)行在配套計(jì)量設(shè)施的建設(shè),即可對(duì)其節(jié)水效益進(jìn)行科學(xué)地評(píng)估。此外,還需要對(duì)都蘭地區(qū)的農(nóng)業(yè)節(jié)水面積統(tǒng)計(jì)方式進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)范,例如,對(duì)農(nóng)田節(jié)水面積、管灌以及渠道防滲的長(zhǎng)度等基本數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)科學(xué)有效地統(tǒng)計(jì),以便為都蘭地區(qū)節(jié)水型農(nóng)業(yè)體系的構(gòu)建進(jìn)行指導(dǎo)。
7.構(gòu)建有效的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)綜合服務(wù)體系
對(duì)于農(nóng)業(yè)的節(jié)水問(wèn)題而言,其不僅是一個(gè)技術(shù)和工程問(wèn)題,更是一個(gè)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。因此,相當(dāng)有必要進(jìn)行農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)綜合服務(wù)體系的構(gòu)建。對(duì)于都蘭地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)綜合服務(wù)體系的構(gòu)建而言,首先,應(yīng)當(dāng)注意對(duì)基層的技術(shù)及其管理等相關(guān)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)力度的進(jìn)一步加強(qiáng),通過(guò)各種手段和方式來(lái)確保基層技術(shù)和管理相關(guān)人員節(jié)水技術(shù)水平及其專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的不斷提高,以建立一個(gè)高程度專(zhuān)業(yè)素質(zhì)及其節(jié)水技術(shù)水平的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)隊(duì)伍。其次,還要注意不斷加強(qiáng)都蘭縣當(dāng)?shù)剞r(nóng)民有關(guān)節(jié)水技術(shù)方面的培訓(xùn)力度,并注意及時(shí)有效地對(duì)其進(jìn)行各種現(xiàn)代化先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)的傳授。再次,還應(yīng)確保都蘭農(nóng)業(yè)灌區(qū)節(jié)水單位以及基層水利服務(wù)公司、協(xié)會(huì)以及組織等作用的充分發(fā)揮,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì),對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行組織,對(duì)相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn),以及對(duì)整個(gè)體系的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行管理等綜合服務(wù),實(shí)現(xiàn)都蘭地區(qū)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的不斷提高。此外,還要注意將節(jié)水型農(nóng)業(yè)同當(dāng)?shù)剞r(nóng)村的家庭承包經(jīng)營(yíng)方式進(jìn)行充分考慮,并注重都蘭地區(qū)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步調(diào)整,通過(guò)采取多種農(nóng)業(yè)節(jié)水綜合措施,結(jié)合對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民以及農(nóng)村基層組織的利益情況等問(wèn)題進(jìn)行考量,從而實(shí)現(xiàn)都蘭地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)綜合服務(wù)水平的不斷提高。
關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)灌溉;機(jī)井灌溉;現(xiàn)狀;建議;淮北地區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào) S723.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2013)11-0234-01
隨著淮北地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)不斷轉(zhuǎn)化發(fā)展,用水規(guī)模在不斷加大,加之淮北地區(qū)絕大部分區(qū)域地表水資源較為缺乏,為確?;幢钡貐^(qū)農(nóng)村生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,實(shí)施農(nóng)業(yè)灌溉尤為重要。
1 淮北地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉概述
1.1 淮北地區(qū)氣候條件與灌溉的關(guān)系
宿州市埇橋區(qū)屬南北交匯處,多年平均年降雨量850 mm。但降雨的時(shí)空和年際分布極不均勻,6—9月降雨量占全年的60%以上,20 d無(wú)雨頻率為50%以上。雨量的季節(jié)分布并不完全符合農(nóng)作物生長(zhǎng)需水要求,需要進(jìn)行補(bǔ)充性灌溉。在秋季作物生長(zhǎng)期和秋種季節(jié),20 d無(wú)雨頻率可達(dá)92%,因而干旱是制約淮北地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要因素?;幢钡貐^(qū)的農(nóng)作物要獲得豐收,在農(nóng)作物生育期就需要進(jìn)行灌溉。
1.2 土壤特性對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉的影響
砂姜黑土是淮北平原的主要土壤類(lèi)型之一,分布面積較廣,占淮北平原總面積的1/2以上。此類(lèi)土壤脹縮性大,滲透能力差,蓄水保墑能力弱,土壤毛管性能小,易旱易澇。干旱時(shí)土壤干縮形成壟縫,土壤水分蒸發(fā)加速,加劇旱情的發(fā)展;遇水時(shí)土壤又迅速膨脹,封閉土壤中的孔隙,延緩水分滯留時(shí)間長(zhǎng),形成澇漬災(zāi)害,故砂姜黑土區(qū)必須做到旱澇兼治。
1.3 淮北地區(qū)地下水資源對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉的適宜性
淮北地區(qū)地表水資源主要集中于沿淮及主干河道范圍內(nèi)。絕大部分區(qū)域地表水資源較為缺乏,而淮北地區(qū)地下水資源豐富,含水層組分布較穩(wěn)定,地下水資源豐富,按其埋藏深度和補(bǔ)、徑、排水力循環(huán)和開(kāi)采條件,自上而下可劃分為3個(gè)含水層組:淺層(0~50 m)、中深層(50~150 m)、深層(深度大于150 m)。中深層地下水含水層厚度分布不均勻。而淺層屬潛水至弱承壓水,淺層地下水水質(zhì)符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB5084-2005指標(biāo),能滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)灌溉要求,是農(nóng)田灌溉開(kāi)采和廣大農(nóng)村居民生活用水的主要層位。上部20~25 m,含水層厚度8.0~17.0 m,分布較為廣泛;下部25~50 m,含水層厚度2.0~8.0 m,分布不均。根據(jù)淮北地區(qū)的地下水資源分布和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),水資源和水質(zhì)都能滿(mǎn)足淮北地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉的要求,水資源和水質(zhì)都很適宜淮北地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉。
2 淮北平原農(nóng)業(yè)灌溉現(xiàn)狀
地下水是淮北地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉的重要水源,在淮北地區(qū)井灌面積占農(nóng)業(yè)灌溉面積5成以上,根據(jù)淮北平原氣候條件、水資源分布情況及土壤特性,機(jī)井灌溉無(wú)疑是淮北地區(qū)較為適宜的灌溉方式。
2.1 優(yōu)點(diǎn)
一是井灌適應(yīng)性強(qiáng),管理方便。井灌不僅能滿(mǎn)足灌區(qū)農(nóng)作物的灌溉,而且能適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)責(zé)任制的要求。灌水時(shí)戶(hù)與戶(hù)之間的干擾小、矛盾少,每口井能灌溉數(shù)戶(hù)農(nóng)戶(hù)的地,同時(shí)便于管理。二是井灌不僅省地還節(jié)水。井灌和渠道輸水相比,不占用額外的土地,一般都可減少占地2%~4%。此灌溉方式加上具有淮北特色的地面移動(dòng)軟管灌溉形式,農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)接近1.0。由于實(shí)行小定額灌溉,因此可有效減少深層滲漏損失,尤其是土壤滲漏嚴(yán)重的地區(qū),如淮北砂姜黑土地區(qū)、潮土區(qū),節(jié)水效果顯著,一般情況下,農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)可達(dá)0.92以上。三是一次性投資少。此灌溉方式僅需井、動(dòng)力、泵及移動(dòng)軟管等設(shè)備,一次性投資少,井灌區(qū)投資僅為1 800~3 300元/hm2。此種灌溉方式得到農(nóng)戶(hù)的青睞,近幾年發(fā)展迅猛。
2.2 缺點(diǎn)
一是能耗大?;幢钡貐^(qū)井灌區(qū)灌溉動(dòng)力多為農(nóng)用拖拉機(jī)或拖拉機(jī),這些機(jī)械不僅用于灌溉,而且也用于運(yùn)輸、耕地等方面,常出現(xiàn)實(shí)際動(dòng)力遠(yuǎn)大于需要配套動(dòng)力的情況,即人們常說(shuō)的“大馬拉小車(chē)”,從而造成能耗浪費(fèi)。二是水溫偏低。水溫低對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)影響是很大的,井灌時(shí)的水溫往往偏低,因此井灌時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量延長(zhǎng)輸水路線(xiàn)。尤其是冬季灌溉大棚蔬菜或夏季灌溉玉米,應(yīng)錯(cuò)過(guò)中等高溫時(shí)段。作物對(duì)水溫的要求:旱作溫度為15~20 ℃,最低允許溫度為2 ℃,最高不超過(guò)35 ℃[1-2]。
3 建議
3.1 合理規(guī)劃布局機(jī)井
井的布局合理,就能以最小的投資獲得最大的效益,否則可能開(kāi)發(fā)不出地下水或因打井過(guò)密、過(guò)多降低單井出水量;甚至?xí)斐蓞^(qū)域性水位下降。故淮北地區(qū)布井前一定要對(duì)代表性的舊井進(jìn)行測(cè)量了解,以便找出較好的井位、井間距,盡量減少群井干擾的影響。根據(jù)調(diào)查了解的情況查閱《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》(SL256-2000)和已實(shí)施的機(jī)井項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),再設(shè)計(jì)井位、井間距、井徑、井臺(tái)、井深。根據(jù)埇橋區(qū)農(nóng)田用水經(jīng)驗(yàn),作用灌溉主要利用淺層地下水,井深度25 m左右為宜,機(jī)井內(nèi)徑為500 mm,井距采用250~300 m,布置為三角形布置或正方形,單井控制面積4.0~5.3 hm2。
3.2 適時(shí)灌溉促豐收
農(nóng)作物灌溉主要解決2個(gè)方面的問(wèn)題,即何時(shí)灌和灌多少[3-4]。合理灌溉技術(shù)的關(guān)鍵是以適量的水進(jìn)行適時(shí)灌溉,既能滿(mǎn)足作物對(duì)水分的需要,又不致造成土壤含水量過(guò)大。根據(jù)作物各生育期對(duì)水分的需要、作物生長(zhǎng)的環(huán)境因素的變化確定灌溉的時(shí)間和作物的灌水量,通過(guò)氣象因素確定作物的蒸騰蒸發(fā)量來(lái)進(jìn)行灌溉決策和灌溉周期?;幢敝饕魑镉行←?、玉米,也有薯類(lèi)和油料作物,薯類(lèi)和油料作物相對(duì)耐旱。主要作物冬小麥在干旱年全生育期灌水次序?yàn)樵蕉?、返青、拔?jié)、抽穗、灌漿共灌水5次;主要作物夏玉米在干旱年全生育期灌水次序?yàn)椴デ?、拔?jié)、抽穗、灌漿共灌水4次。冬小麥和夏玉米生育期計(jì)劃濕潤(rùn)層為0.3~0.8 m,雨量的季節(jié)不能完全滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)的需水要求,這就需要人們進(jìn)行補(bǔ)充性灌溉。根據(jù)農(nóng)作物的不同生育期所需的作物灌溉量,確定適宜的灌溉上限、灌溉次數(shù)和灌溉定額,來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉效益最大化。
4 結(jié)語(yǔ)
農(nóng)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化的新階段,優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。在此過(guò)程中,農(nóng)業(yè)灌溉發(fā)揮著重要作用,農(nóng)業(yè)灌溉也是農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效的基本保障。隨著經(jīng)濟(jì)不斷地發(fā)展,加大了農(nóng)田水利設(shè)施的投入,農(nóng)田機(jī)井通電工程、機(jī)電配套、科學(xué)信息化管理、節(jié)時(shí)節(jié)水型灌溉技術(shù)會(huì)逐步改進(jìn)。根據(jù)氣候條件、水資源分布情況及土壤特性等決定的淮北地區(qū)井灌方式必將持續(xù)發(fā)展,農(nóng)業(yè)灌溉效益必將持久穩(wěn)定發(fā)揮。
5 參考文獻(xiàn)
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