农业灌溉是用水大户,由于灌溉方式落后,输水渠道大部分是土渠,加上工程老化失修和配套不全,农业灌溉水的利用率只有40%,仅为发达国家的一半左右。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,水的浪费十分严重。
我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量2300m3,只有世界人均水平的1/4。按现状用水量统计,全国中等干旱年缺水358亿m3。其中农业灌溉缺水300亿m3。近年来,北方河流断流的问题日益突出,黄河断流的时间及河段愈来愈长。而且,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区,水资源的短缺已成为制约国民经济和社会发展的瓶颈。解决水资源短缺问题的出路是发展节水农业,在全国范围内推广节水灌溉。
节水灌溉,按作物的需水要求进行灌溉,用较少的水取得较高的产出效益。科学灌溉是一直着力推广的灌溉方式,包括滴灌、微喷、渗灌、喷灌等现代化的灌溉方式。需要根据相应植物的需水特性、生育阶段、气候、土壤条件等做合理设计,制定相应的灌溉制度,适时、适量,合理灌溉。
节水灌溉系统可以做到局部灌溉,基于物联网平台及无线灌溉技术,实现对区域范围内多点灌溉设备的统一管理和远程控制,通过手机APP、电脑监控平台实现远程手动控制/定时控制,结合自动气象站,土壤传感器实现自动灌溉,提高喷灌效率,节约用水。
用于补充土壤水分满足植物生长需要外,还可将肥料、农药溶解在水中,结合水肥机等现代化的施肥装置进行施肥打药作业。避免土壤盐碱化,对已经出现盐碱化的土壤,可利用灌溉冲洗土壤中的可溶盐分,以改良土壤。有效预防果树蔬菜霜冻和预防干热风危害、防止土壤风蚀等作用。
科学灌溉可有效保持土壤中水、肥、气、热等各相的良好状态,具有省水、省工、节能、节肥、增产增收等诸多优点,正逐步被农民认可和使用,处于不断推广与应用阶段。
在吸取现代科学技术成就的基础上,灌溉技术将向着节水节能、优化调度、现代化的管理与监测预报等方向发展。在中国水资源严重短缺的西北、华北和东北部分地区,推行节水灌溉,建立节水型农业,已成为当务之急。