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農藝節水技術在農藝發展中發揮著重要的作用

來源:原創論文網 添加時間:2019-08-13

農藝技師論文寫作參考10篇之第八篇:農藝節水技術在農藝發展中發揮著重要的作用

  摘要:我國農業用水量較大, 倘若在農業生產中不采取有效的節水措施, 則會浪費大量的水資源。由此可見, 農藝節水技術在農藝發展中發揮著重要的作用。基于此, 本文簡要介紹農藝節水技術, 并詳細分析農藝節水技術在農藝發展中的應用, 以供參考。

  關鍵詞:農藝節水技術; 耕作保墑技術; 覆蓋保墑技術; 化學調控技術;

  現階段, 人們對資源的需求量不斷增加, 能源短缺問題日益凸顯。由于農業生產對水資源的需求量巨大, 在這一背景下, 農業用水難度不斷提高, 不利于我國農業經濟的長遠發展。因此, 有必要對農藝節水技術展開研究, 這對于提高農業水資源利用率、促進農業長遠發展具有重要的意義。

農藝

  1 農藝節水技術概述

  農藝節水技術是借助農業綜合技術, 以農業種植區的經濟發展情況、氣候條件、地質條件等為依據, 對現有的耕作制度加以調整, 科學選擇節水抗旱的農作物;同時, 采取不同的措施達到減少水資源使用量的目的, 在保持農作物基本用水量的基礎上, 減少農作物的蒸騰作用[1].農藝節水技術包含水肥耦合、耕作保墑、秸稈還田等。從機制上來看, 農藝節水技術可以分為保墑節水類措施、降低蒸騰類措施。前者根據不同農作物生產的用水量提供不同量的水資源, 對農作物的用水量進行嚴格控制;后者主要是在控制農作物用水量的基礎上, 增強農作物的光合作用, 改善群體葉面積指數, 提高水資源利用率。

  2 農藝節水技術在農藝發展中的應用

  2.1 耕作保墑技術

  耕作保墑技術主要是利用耕、鋤等措施對土壤耕層結構進行調整, 使其能夠更好地蓄水, 降低土壤水分的蒸發量, 促進農作物生長發育, 提高水資源利用率。在深耕蓄墑過程中, 深耕時間的選擇是蓄雨的重點。一般深耕時間的確定參考農田水分收支情況, 通常選擇在旱秋。深耕深度取決于氣候、土壤、農業工具等因素, 通常為20~22 cm, 部分地區可以適當加深。在深耕蓄墑過程中, 通過上述措施, 輔以蓄水、除草等措施, 可以減少土壤水分的蒸發量, 同時減少地表徑流, 從源頭上控制水分的減少。中耕保墑措施主要包括鋤地、鏟地等, 中耕時間一般選擇在雨前、雨后, 或者根據農作物生長發育狀況選擇。中耕深度在幼苗生長期可以進行深中耕, 避免對農作物的生長造成影響, 同時又可以實現高效用水。耙耱保墑是指在耕后采取一定的措施使土壤表面土塊碎散, 實現耕作層上實下虛[2].該措施的作業時間一般選擇在春秋兩季, 以使耕田在伏前耕后及時蓄水, 并熟化土壤, 而立秋后雨水減少, 可以進行耙耱。在立秋至秋播這一段時間, 一般每次雨后都需要耙耱一次, 使土壤能夠有效蓄水。在耙耱保墑過程中, 應多次進行斜耙、橫耙, 改善土壤的水分條件。在晝消夜凍時, 農民需要頂凌耙地, 中斷毛管水運行, 最大限度地減少解凍后土壤的水分蒸發量。同時, 在秋播前通過耙耱保墑可以減少土壤板結情況, 降低土壤水分的蒸發量。對于耙耱深度而言, 早春時深度以3~5 cm為宜, 耙茬播種區域的深度一般為8~10 cm.如果秋播前進行耙耱保墑, 則深度通常比播種深度淺一些, 減少水分流失情況。鎮壓提墑也是抗旱保墑的措施之一, 根據播種前后土層情況、種子發芽情況進行鎮壓, 從而調節土壤中的水分, 避免土壤板結。同時, 鎮壓措施可以壓碎表面土塊, 降低土壤的孔隙度, 減少水分蒸發, 使種子更有效地吸水。

  2.2 覆蓋保墑技術

  覆蓋保墑技術是從國外引進的一項農業技術, 在我國華北、西北等地區得到了較為廣泛的應用。在耕地表面覆蓋塑料薄膜、秸稈能夠減少土壤水分蒸發, 蓄水保墑, 使土壤水資源利用率得到大幅提升。農田地膜覆蓋使得土壤水分的垂直蒸發現象進一步減少, 造成水分橫向遷移, 不利于土壤水分的蒸發, 土壤抑蒸力在80%以上。該項技術的應用促進農作物對深層水分加以吸收與利用, 創造了良好的土壤水分條件。如果在干旱地區使用這一節水措施, 不僅能夠顯著提高農作物產量, 而且可以使降水利用率提高至80%以上, 節水效果十分明顯。

  小麥是我國東北地區的主要農作物, 采用覆蓋保墑技術可以減少地表徑流, 使得耕層供水量增加。有研究表明, 采用覆蓋保墑技術后土壤能夠減少耗水量865.5 m3/hm[3].地膜覆蓋的保墑作用主要為阻隔土壤水分與大氣的交換過程, 使土壤蒸發的水分聚集在覆蓋膜上, 并從覆蓋膜上滴落, 再次回到土壤中。同時, 覆蓋地膜可以調節土壤溫度, 土壤中的水分會向土層上方移動。相關研究結果顯示, 使用覆蓋保墑技術后, 土壤上層的含水量明顯高于下層含水量, 也使得土壤含水量較為穩定。在應用覆蓋保墑技術過程中, 倘若采用機械鋪膜, 則需要將地膜與含水量較好的土壤進行包蓋, 需要完全貼實, 并做好密封工作, 最后進行固定。在鋪膜前, 應選擇地勢平坦、土層肥厚、農作物較多的區域, 并且土壤并未出現板結情況、分布均勻, 同時對土壤進行施肥, 參考農作物的品種、土壤肥力條件的差異選擇施肥時間與數量。覆蓋地膜的幅寬與工藝要求一致, 兩端整齊完好。在平作鋪膜時, 直接將地膜覆蓋在平整的土壤表面, 并將地膜兩端壓在土壤溝內。畦作鋪膜則是地膜覆蓋高畦, 地膜兩端分別壓于畦兩側的溝內, 使土層斷面為梯形。而作物桔梗覆蓋技術主要是進行秸稈還田, 增加土壤的有機肥, 減少水分蒸發。秸稈還田就是通過一系列機械化手段, 使秸稈得以粉碎, 并將粉碎后的秸稈翻埋至土壤中, 增強土壤肥力, 減少環境污染。在秸稈還田前, 在施肥過程中, 一般會補施一定量的氮肥與磷肥, 這是因為桔梗本身的氮、磷含量較少。在深埋階段, 將肥土與桔梗充分拌和, 并深埋于土層下。在整地過程中, 精細整地, 減少土壤架空情況。在播種農作物前, 通過澆水可以減少土層架空的現象, 并且可以避免桔梗與麥苗搶水。在小麥或玉米行間覆蓋秸稈也能減少地表蒸發和降雨徑流, 提高耕層供水量, 取得明顯增產效果。據測定, 秸稈覆蓋的抑蒸保墑效應可波及土體深1 m, 減少耗水量865.5 m3/hm[4].同時, 秸稈覆蓋具有成本低、就地取材、使用方便、無污染、改良土壤、培肥地力、增加降水入滲且保墑效果好等優點。多年的試驗研究證實, 小麥、夏玉米兩季作物實行秸稈覆蓋, 可節水120~150 mm, 折合增產1 800~2 250 kg/hm2.為實現兩作秸稈覆蓋, 不擾動耕層土壤, 小麥、夏玉米兩季作物可3 a深耕一次, 可3 a施一次磷肥, 對增加產量發揮著積極的作用, 達到節水、節能、干旱不減產的目的。

  2.3 化學調控技術

  化學調控技術是通過使用外援植物激素, 即植物生長調節劑等調控農作物的功能體現, 進而改善農作物生理代謝的技術。在農藝節水化學調控措施中, 利用保水劑等達到節水的目的, 這一措施被廣泛使用。有專家指出, 利用保水劑可以減少農作物對土壤水分的消耗量, 并且可以調節土層中的水分, 做到高效用水, 也能大幅提高農作物的產量。作物化學調控技術具有以下特點: (1) 作物化學調控劑的用量不多, 農戶不需要花費較多的成本購買或制作, 具有較高的經濟性; (2) 作物化學調控技術在應用過程中一般需要使用機器, 而機械操作較為便捷, 可以節省人力與物力, 同時反應快速、見效快; (3) 作物化學調控技術是參考農作物的生長情況使用的, 靈活性較高, 較為高效。在常用的外援植物激素中, 植物生長調節劑可以提高農作物的生存能力, 具有明顯的促糧效應, 使農作物可以較好地適應干旱環境;作物蒸騰調控劑具有無毒無害、污染小的特點, 與作物生長調節劑不同, 其不含激素, 借助噴灑滲入土壤中, 降低氣孔導度, 調節葉片蒸騰, 能夠加快農作物的光合作用。

  2.4 水肥耦合技術

  水肥耦合技術就是根據不同水分條件, 提倡灌溉與施肥在時間、數量和方式上合理配合, 促進作物根系深扎, 擴大根系在土壤中的吸水范圍, 多利用土壤深層儲水, 并提高作物的蒸騰和光合強度, 減少土壤的無效蒸發, 提高水資源的利用率。不同水分脅迫條件下, 水肥對作物的生長發育和生理特性有著不同的作用機理和效果。在水分脅迫較輕時, 養分能促進農作物根系發育成熟, 可以提高農作物根系吸水效果, 而且可以降低氣孔導度, 進而改善植株的水分狀況, 促進光合產物的形成。在氮素虧缺時, 采用水肥耦合技術可以使深層土壤的水分向上移動, 可以增加土壤水庫的容量, 實現高效用水。在具體應用方面, 以河南省新鄉市小麥、玉米種植為例, 在不同灌水條件下, 科學進行水肥管理, 地面灌可節水15%~20%, 化肥有效利用率提高15%左右, 水分生產率為1.5~2.1 kg/m3.與此同時, 采用水肥耦合技術可以增加土壤中氮、磷元素含量, 可以顯著改善土壤肥力, 對農作物的生長發揮著積極的作用。

  3 結語

  在水資源緊缺的今天, 大家必須認識到農藝節水技術的重要性, 從每個地區的實際情況出發, 綜合利用化學調控技術、耕作保墑技術、覆蓋保墑技術及水肥耦合技術, 增強土壤肥力, 降低氣孔導度, 調節葉片蒸騰, 促進水分高效循環利用, 增強農作物的光合作用, 促進我國農業可持續發展。

  參考文獻
  [1] 徐素平。農藝節水技術在農藝發展中的應用[J].大觀:東京文學, 2017 (6) :187.
  [2] 劉淑燕。農藝節水技術及其在現代農藝中的應用[J].商品與質量, 2017 (16) :21.
  [3] 張培海。探討現階段農藝發展中農藝節水技術的應用[J].中國科技投資, 2017 (11) :344.
  [4] 張志東。我省農藝節水技術研究進展及發展趨勢[J].工程技術 (全文版) , 2016 (8) :00312.

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