2025年04月26日 星期六
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让渗灌技术“浸润”中国农业
  我国是一个农业大国,也是世界上13个贫水国家之一。农业用水占全国总用水量的68%,由于农业灌溉制度不合理和大水漫灌的普遍存在,使农业水资源浪费严重,水资源平均利用率仅为40%,低于发达国家80%~90%的水平,单方水的粮食生产能力只有0.85kg左右,远低于2kg以上的世界发达国家水平。   分析产生这种状况的原因,中科院长春应化所副研究员崔毅认为,主要是我国农业灌溉技术落后,灌溉方法粗放。他在日前接受记者采访时明确提出:积极扩大推广农业节水渗灌技术,是提高农业节水效率的当务之急。   崔毅指出,随着当代节水灌溉这一农业高效用水新理论、新技术的迅速兴起,可以通过科学的技术和方法,最大限度地减少农业种植过程中的用水量,以提高水的利用率和生产效率为核心,用尽可能少的水为农业实现稳产、高产和可持续发展提供保障。这种节水灌溉的科学意义在于在满足植物生理生长需求的条件下,将以往对土地的灌溉,转变为对植物进行灌溉,充分发挥水的有效利用率。而渗灌是继喷灌、滴灌之后,一种新型的有效地下灌溉技术。   崔毅介绍说,由于渗灌管制备工艺比较简单、成本低、使用性能优良,受到许多国家的广泛重视。近20年来,渗灌技术已在美国、德国、法国、日本、澳大利亚以及中东地区的部分国家被广泛应用于大田、温室、果园及绿化灌溉上。并在棉花、小麦、玉米、高粱、谷物、蔬菜、果树、城市绿地等种植过程中进行了推广应用。我国1993年首次引进美国的渗灌节水技术,在河北、北京、天津、新疆、山东等地先后进行了应用示范,应用作物已从花卉、蔬菜扩大到果树、棉花及林木,并取得了良好的效益,结果得到用户认可,但由于价格昂贵未能大面积推广。   鉴于我国农业发展的实际需求,1998年中科院长春应化所在国内率先开展了橡塑渗灌管的研究,先后进行了小试、中试和工业化试生产的研究,已获发明专利。研究的成果有低压渗灌和重力渗灌。这种成熟的渗灌技术已成功地应用于室温大棚内蔬菜、花卉、果树,大田马铃薯、大豆的种植,城市绿地以及西部黄土高原植树造林等领域。试验结果表明:渗灌技术可以使温室内蔬菜提前成熟,提高作物产量10%~30%;使马铃薯增产52%,促使大豆根系向深层土壤中生长以获取更多的水分。在春旱的情况下,可以确保作物出全苗,并促进作物苗期生长。用于城市绿地已连续使用5年,经历过-30℃的严冬,现在整个系统仍处于正常工作状态。   崔毅指出,扩大推广渗灌技术可实现废物利用,变废为宝。我国是世界上第三大轮胎生产国,2000年轮胎产量超过1亿只。我国每年产生的废旧轮胎近3000万只,而生产渗灌管所用的主要原料就是废旧橡胶粉,与再生胶相比,胶粉只需物理粉碎,无需高温脱硫,因此,生产渗灌管本身能消耗掉大量的固体废物弃物旧轮胎,生产过程中也少有废气排出,它的工业生产将对我国固体废弃物的综合利用有着积极作用。同时,也可以说,这是扩大推广渗灌技术的一种独特的优势。   崔毅说,更重要的是,在使用性能上渗灌与其它地面灌溉技术相比,具有诸多独特的优点。使用时渗灌管被埋设在土壤中,由于它的渗水速率缓慢,渗出的水经土壤毛细作用传输到植物根系周围,因此,土壤表面几乎没有蒸发、没有径流,也没有深层渗漏等现象,由此可以避免土壤发生板结和盐渍化;渗灌可以控制和改变水的流量,因此它适合于各种复杂地形上的使用;渗灌管自身的多微孔性能,除可为植物生长提供必要的水分外,还可用来向植物提供肥、气、药等要素,减少其用量,提高其使用效率;渗灌可达到最大的节水增产效率,从而解决了地表灌溉过程中的水蒸发、流失、营养浪费等问题,同时它还具有疏松土壤,提高土壤肥力与地表温度,减少杂草与病害,促进作物生长等功能;与漫灌相比,渗灌可节水、节电60%~70%;渗灌还具有明显提高劳动生产效率的特点,铺设后无需日常维护。渗灌是一种低能耗的灌溉方式,尤其是中科院长春应化所研制的重力渗灌,只需0.1kg的压力,就可实施灌溉。渗灌能够满足不同土质条件、不同种植方式(单株或连片种植)的需要,适合各种地形及多种作物的灌溉。渗灌的这些特殊性,使得它具有广阔的潜在市场,如:温室大棚,干旱地区大田,干旱地区植树、种草,城市绿地?包括草坪、足球场、高尔夫球场、城市立体花卉造型等?、花卉、苗圃、果树等。渗灌可明显提高作物的产量5%~30%。由此可见渗灌节水技术的发展将对我国农业节水灌溉水平的提高、改善化学固体废弃物对环境的污染起到积极推动作用,并产生良好的社会效益。