雨水集蓄灌溉技術(shù)在浙江省設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

1、雨水集蓄灌溉技術(shù)在浙江省設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用雨水集蓄灌溉技術(shù)在浙江省設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用作為農(nóng)業(yè)大國，我國水資源緊缺，人均水資源的擁有量僅為世界平均的25%，對農(nóng)業(yè)的開展產(chǎn)生嚴(yán)重的制約作用。雨水是區(qū)域水資源最根本的來源，當(dāng)雨水作為一種用來滿足人們生活和消費及其生態(tài)環(huán)境需要的物質(zhì)資料時，它就成為雨水資源1。在國家九五科技攻關(guān)工程方案節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與示范工程和十五重大科技專項863方案現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)體系及新產(chǎn)品研究與開發(fā)中把高效集蓄雨水利用擺在了首要位置2。浙江省的降水量比擬豐富，但是水污染現(xiàn)象較為明顯，雨水集蓄灌溉技術(shù)的推廣顯得尤其重要。浙江省雨水資源豐富，設(shè)施農(nóng)業(yè)及節(jié)水灌溉技術(shù)推廣面積較大，同時利

2、用集蓄雨水灌溉優(yōu)勢顯著，推廣的可行性高。浙江省的年平均降雨在140d左右，年均降雨量到達1601，可集雨13/2，可產(chǎn)生徑流逾100萬3/k23，集雨量可謂相當(dāng)可觀。由于浙江省年際內(nèi)降水在2個汛期較為集中，大量的雨水超滲產(chǎn)流，后期無效蒸發(fā)，珍貴的雨水資源沒有得到有效利用。加之浙江省七山一水三分田的獨特地理條件，比擬容易發(fā)生資源型和工程型缺水的問題。雨水集蓄利用技術(shù)的應(yīng)用，可很好地緩解農(nóng)業(yè)用水壓力。1雨水集蓄灌溉技術(shù)簡介雨水集蓄利用系指人工搜集雨水、加以儲存并進展調(diào)節(jié)利用的微型水利工程。我國的雨水搜集和利用歷史已有1000年，開展至今已形成完善的雨水徑流引導(dǎo)技術(shù)、雨水聚集技術(shù)和貯蓄技術(shù)。20世紀(jì)

3、90年代，節(jié)水農(nóng)業(yè)研究工作及雨水集蓄技術(shù)的利用在國際雨水利用事業(yè)的推動下開展速度加快，我國各省區(qū)推動施行了許多雨水利用工程，如寧夏回族自治區(qū)的窖窯工程、陜西省的甘露工程、甘肅省的121雨水集流工程、山西省123工程及內(nèi)蒙古自治區(qū)112集雨節(jié)水灌溉工程以及浙江省的葫蘆島雨水集流利用工程等，有效地減輕了自然災(zāi)害的發(fā)生，促進了農(nóng)業(yè)消費活力的進步。設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)的興旺程度，往往是一個國家或地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。在現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)中，集雨利用系統(tǒng)那么開展設(shè)計成集雨面、導(dǎo)流槽管道、蓄水設(shè)施集雨窖或集雨池和灌溉系統(tǒng)4個局部。天然降水通過設(shè)施棚面及周邊空地、道路等集雨面搜集后經(jīng)導(dǎo)流槽會聚，集中在蓄水設(shè)施

4、中，再依靠現(xiàn)代化節(jié)水灌溉技術(shù)輸送給作物，高效、有效地對雨水資源進展了利用。2022年，北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站在小湯山特菜基地開展了蔬菜消費全年雨水灌溉技術(shù)的試驗示范，獲得的效果很好，搜集的降水量可到達3003/年以上。在北京市的郊區(qū)，在保護地上從事蔬菜的消費一般為1年2茬，假如消費的蔬菜種類為黃瓜、番茄等，那么每年需要水資源的總量為45003/h2左右。根據(jù)2022年該試驗示范的結(jié)果，正常年份在保護地膜面所搜集的雨量可充分地滿足蔬菜生長所需要的用水量4。這是設(shè)施農(nóng)業(yè)雨水利用的成功案例，值得在各地進展推廣。2集雨灌溉技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中推廣的意義目前設(shè)施農(nóng)業(yè)僅僅對現(xiàn)代節(jié)水灌溉系統(tǒng)的節(jié)水比擬重視，無視了

5、對自然降水的利用，出現(xiàn)棚外降雨而棚內(nèi)卻仍然在灌溉的狀況。與露天進展設(shè)施農(nóng)業(yè)的種植方式相比，該狀況不能最大化地發(fā)揮出節(jié)水灌溉的效益，該種現(xiàn)象在潮濕地區(qū)表現(xiàn)的尤為明顯5。目前，浙江省設(shè)施農(nóng)業(yè)的總栽培面積到達93.33萬h2，且每年以超過6.67萬h2的速度逐漸增加；設(shè)施大棚中不能直接地對雨水資源進展利用，全靠外界采取的灌溉措施才能滿足作物的需水要求，且對于設(shè)施大棚中生長的作物來說，其不僅生長期較露地栽植的時間長、而且茬數(shù)多，對水量的需求也就更大。據(jù)相關(guān)報道指出，在設(shè)施大棚的栽培條件下，蔬菜種類、土壤條件及時期的不同，其每天的需水量均有所不同，一般在1.115.0，因此設(shè)施大棚每年的總耗水量到達40

6、15547503/h2，假設(shè)根據(jù)5/d的需水量進展計算，那么設(shè)施大棚栽培每年的總需水量可到達182503/h2。根據(jù)?雨水集蓄利用工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?，取連棟大棚雨水搜集率90%，單棟大棚雨水搜集率85%，以年降雨量1600進展計算，那么雨水搜集量分別為144003/h2和136003/h2。能在較大程度上滿足灌溉用水，大大節(jié)約水資源。按照目前灌溉水本錢均價0.4元/3、每年搜集雨水量1600計算，可節(jié)約灌溉費用6390元/h2。同時減少了局部地區(qū)提灌提排的動力消耗，節(jié)省了電力能源和燃料資源，利于節(jié)能減排。2.1農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)改進對農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生較大影響的因素主要有水的質(zhì)量及其灌溉方式，多數(shù)作物對灌溉

7、水質(zhì)的要求較高，而普通的灌溉用水不能滿足作物的這些需求。尤其在經(jīng)濟條件較為興旺的平原或海涂地區(qū)，設(shè)施農(nóng)業(yè)的開展速度較快，但通常也會伴隨著嚴(yán)重的水質(zhì)污染發(fā)生，導(dǎo)致灌溉水中硝態(tài)氮、鹽及氯等含量較高，難以實現(xiàn)多種作物的優(yōu)質(zhì)消費。對于一般的灌溉河水來說，其含鹽量一般在1.53.0h/，而一些優(yōu)質(zhì)的花卉如鳳梨花等，其對灌溉用水的含鹽量要求控制在低于0.1h/。雨水是一種灌溉效果較好的水資源，不僅含鹽量等各項指標(biāo)對大多數(shù)作物的生長發(fā)育有利，還可以增加作物的產(chǎn)量及品質(zhì)，實現(xiàn)了作物的綠色消費。同時，雨水中的水質(zhì)條件還可以滿足微噴、微滴等節(jié)水灌溉的需求，有利于促進雨水利用率的進步，進而對作物灌溉形式進展改善。2

8、.2土壤性質(zhì)優(yōu)化設(shè)施大棚中直接享受不到自然雨水的淋洗，長期的灌溉只要依靠提水或地下水，容易惡化土壤中的理化性狀，尤其在那些土壤中的鹽堿含量較高的平原或海涂地區(qū)，地下水及灌溉水中鹽分的海量較高，導(dǎo)致了設(shè)施農(nóng)業(yè)中出現(xiàn)嚴(yán)重的返鹽現(xiàn)象。數(shù)據(jù)說明，溫室作物化肥與農(nóng)藥殘留量是大田露地作物的2倍以上。假如用污染河水進展灌溉，那棚內(nèi)更加成為嚴(yán)重的污染區(qū)3。如杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所的連棟大棚中每年或每茬要消耗大量的水對土壤中的鹽分進展淋洗，甚至需要息耕一段時間進展養(yǎng)地。有不少地區(qū)水污染嚴(yán)重，特別是隨著工業(yè)經(jīng)濟的開展，水污染越來越重，而人們生活程度的進步對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量又提出了越來越高的要求，要解決該矛盾，應(yīng)對天

9、然的雨水進展合理、有效利用。2.3水土保持浙江省雖然降水量比擬多，但呈不均勻分布狀態(tài)，導(dǎo)致有的地區(qū)澇、有的地區(qū)干旱的狀況。通過雨水集蓄技術(shù)的推廣應(yīng)用與工程施行，既可以獲得較好的經(jīng)濟效益，有效地對水分的余缺進展調(diào)節(jié)，還有助于排澇減洪，減輕水土流失。特別是在降水量較多、較大的時期，大棚內(nèi)不能對天然的雨水進展利用，加大了周圍的地表徑流，導(dǎo)致了土壤中的養(yǎng)分被大量沖走。如將棚面的雨水進展搜集貯存，不但可對防洪排澇的壓力進展減輕，還可有效地保護水土、防止水土的流失。3雨水集蓄的建議3.1雨水搜集在同樣的集雨面面積上，要搜集更多的雨水，集雨材料特性是主要因素。集流面由棚面和棚間道路組成，一般為覆膜棚面和硬化

10、道路。一般有機塑料板和塑料薄膜的集流效率可達90%以上，而棚間道路根據(jù)硬化方法和材質(zhì)不同，從混凝土、瀝青、水泥土到原土夯實，集流效率依次減小，分別為75%、65%、50%和20%6。集流面材質(zhì)的選擇需根據(jù)工程實際、現(xiàn)場條件和投資金額綜合考慮。3.2雨水過濾進展雨水的集蓄，集流面應(yīng)選擇適宜的材料，此外，因久旱逢雨或雨季之初的雨水中含有較多的大氣污染物，應(yīng)盡量防止集蓄。雨水的水質(zhì)直承受大氣的影響。一般雨水經(jīng)輸水管聚集后需經(jīng)過過濾池進展處理。雨水過濾池多用磚石砌成，100號水泥砂漿抹面，池內(nèi)分成3個格區(qū)，每個格區(qū)內(nèi)填不同粒徑濾料：第1格區(qū)投放18的粗砂和礫石；第2格區(qū)投放817的礫石；第3格區(qū)投放1

11、520的卵石。池底留有1排水孔，用于排泄池內(nèi)沉積的污水、渾水7。3.3雨水儲存假設(shè)雨水的集蓄中未對設(shè)施的容積進展合理的設(shè)計，那么會產(chǎn)生不利的影響。如設(shè)計的溶積太小，會導(dǎo)致集蓄雨水的總量不能到達灌溉的需求，導(dǎo)致剩余雨水的流失；如設(shè)計的存儲量過大，那么可能因長期的貯存而導(dǎo)致水質(zhì)的下降。貯存水的水窖材料不可選擇橡膠、塑料等，因其透氣性不好，易導(dǎo)致水質(zhì)中的溶解氧含量降低、d含量超標(biāo)等，進而對作物的根系呼吸產(chǎn)生不利的影響；集雨池不可采取露天的方式，以防止水藻的大量滋生而堵塞灌水器8。為保證雨水的水質(zhì)，水窖體積一般以403為宜7。還可在窖體內(nèi)壁貼附食用級材料，以對水質(zhì)進展保護。4結(jié)語浙江省的雨水條件充分，設(shè)施農(nóng)業(yè)開展較快，普及率較高，推行集雨灌溉的可行性