节水灌溉技术

4、沟灌法
在作物种植行间开挖灌水沟，灌溉水由 输水沟或毛渠进入灌水沟，比畦灌更具 明显的优点。
地面灌水改进
“三改”灌水技术， 也就是“长畦改短畦， 宽畦改窄畦，大畦改 小畦”以及采用隔沟 灌、波涌灌法、或长 畦分段短灌法等改进 的灌水技术，如右图 所示。
5、涌流灌溉法
对地面沟、畦灌的发展，又称波涌灌溉或间歇灌溉。
解决输水损失问题
（二）生物和农艺节水技术
选用抗旱品种 充分利用土壤水技术 农田保墒技术 培肥地力与水肥耦合技术
作物调亏灌溉技术 控制性分根交替灌溉技术
作物调亏灌溉技术

在作物生长发育某些阶段（主要是 营养生长阶段）主动施加一定的水 分胁迫，促使作物光合产物的分配 向人们需要的组织器官倾斜，以提 高其经济产量的节水灌溉技术。
机组式喷灌系统
固定式 移动式 半固定式
烟草固定式喷灌
除竖管（也叫立管）外， 干管、支管都埋于地下， 并有固定的首部枢纽（泵 房、水泵、动力机等）。
向日葵固定式喷灌
半固定式喷灌系统
一般泵站和干管固 定不动，支管和喷 头可以移动。
移动式喷灌系统
所有管道、水泵与 动力机都可移动作 业，可在不同田块 移动作业。
水资源匮乏 耕地少且贫
不适合 发展农业
沙漠广布
2010年12月4日，受干旱影响，在约旦河谷地 区，一名巴勒斯坦男孩喝着从破裂的水管中漏 出的水。
以色列走出农业发展的困境，最需 要解决的问题是什么？

然而，整整八十年后，在这片土地上建国的以 色列却创造出了马克· 吐温也许永远无法料到的 “农业奇迹”：大片的沙漠变成良田沃野；占 全国劳动力5%的农业从业人员，提供了全国九 成以上的食物。在自给自足的同时，以色列农 产品还大量出口，目前，以色列占据了40%的欧 洲瓜果、蔬菜市场，被誉为欧洲人的“大花 园”“大菜篮”。
常用的微灌系统
（1）滴灌
通过安装在毛管上的滴头、孔口或滴灌带 等灌水器将水一滴一滴地，均匀而又缓慢 地滴入作物根部附近土壤的灌水形式。
1、毛管
2、滴头
（2）地表下滴灌(渗灌）
利用一种特别的渗水毛管 埋入地表以下30～40厘米， 压力水通过渗水毛管管壁 的毛细孔以渗流的形式湿 润其周围土壤。由于它减 小土壤表面蒸发，是用水 量最省的一种微灌技术。 1、毛管
保护有限的水资源不受污染； 科技兴农，使用喷灌和滴灌技术 海水淡化，发展淡化技术； 进行大规模水利建设，北水南调 加大对雨洪资源的利用 污水利用，水资源循环使用； 政府对水资源实施严格监管，实行用水 许可证和计划用水分配制度
植被滴灌系统

为了提高灌溉水效率，所有 的灌溉农田都采用了喷灌和 滴灌现代灌溉技术和自动控 制技术，使灌溉水平均利用 率达到90％Hale Waihona Puke Baidu滴灌面积占其 全部灌溉面积的2／3。
耕作保墒技术 覆盖保墒技术
（三）化学节水技术

优点：

缺点：

省水、增产
受风的影响大 在空气中的损失大 耗能大 投资高
省劳力
减少地块板结 防止土壤冲刷和盐碱化
减少杂草生长和病虫害 的滋生 灌水均匀度可达80-90％，水的利 用率达到60-85％，与地面灌溉相 比，一般可以节省20-30％。
喷灌的分类：
管道式喷灌系统
④灌水均匀
微灌：微灌具有显著的增 产、省水效益，比地面灌溉 省水1/3-1/2 ，比喷灌省水 15-25%。主要应用于果树、 蔬菜、花卉、棉花等宽行距 的经济作物。
膜下滴灌
葡萄滴灌
微喷
①一次性投入较大，例如：果园固定式 微灌每公顷需投入9000-12000元，大 田半固定式每每公顷需6000—9000 元。 ②其次灌水器易堵塞。
耕地面积少且贫瘠
资料： 以色列国土面积2.1万平方千米， 其中近2|3的土地是沙漠，耕地面积仅为 4370平方公里（约44万公顷），占总面 积的20％，人均耕地仅0.058公顷。
以色列全国有近 2|3的土地是沙漠， 在这样的地方发 展农业生产，会 有哪些限制因素？
降水少
自 然 环 境 河流少 山地、高原为主
4 节水和净水型生态农业技术
一、节水灌溉产生的背景
各方面对水的需求 (百万立方米/年)
工业 113.1 (6%) 饮用 565.6
家庭 698.0 ‫מלמ"ק‬ (36%) 农业 1029.1 (58%)
其他 563.8
淡水资源 有限性

在美丽富饶的地中海东岸，有一个富有传奇色 彩的小国——以色列。 1867年9月的一天，大文豪马克· 吐温来到以色 列的首都耶路撒冷（犹太教、基督教和伊斯兰 教 的圣城）短暂旅行，尽管这里汇集了文化 精英和社会名流，但这位大作家却没对这片濒 临地中海的土地留下好印象，称这里
灌的深层渗漏损失，而且大大减少了作 物棵间的无效蒸发，平均节水30— 50%，增产10—50%
（1）膜畦灌
（2）膜沟灌
（3）膜下滴灌
土壤表面复膜，滴灌带设置在膜下的灌 水方法。这种灌水方式特别适用于干旱 缺水地区。如在我国西北干旱地区已得 到大面积应用。
抗旱点浇技术 土壤墒情检测及灌水预报技术 渠道防渗技术 低压管道输水技术
目前，我国耕地面积为1.3亿hm2，其中 有效灌溉面积5586.67万hm2，占耕地面 积的43％。我国有一半以上的耕地面积 没有灌溉设施，属于“望天田”. 2/3的有效灌溉面积还在沿用传统落后的 灌溉方法。在节水灌溉面积中，采用现 代先进节水灌溉方式的微乎其微.
二、节水灌溉的涵义
在充分利用降水和土壤水的前提下，高效利用灌溉 用水，最大限度地满足作物需水，以获取农业生产 的最佳经济效益、社会效益、生态环境效益。
文明成果的出现都是人们辛勤努 力和聪明智慧的结晶。
适应自然、改造自然
我国是农业大国．农业用水占全国总用水量 的70％以上，这主要是耗于灌溉用水。 我国水资源总量约2.8万亿m３ ，居世界第 六位，而人均占有量仅为2400 m3．一方面 是水资源严重缺乏，另一方面浪费和污染严 重。我国每年农业用水4000亿m３ ，但利用 率仅为40％，由于粗放经营，节水技术落后， 60％的水被白白浪费掉，因此，推广节水灌 溉已是势在必行。
三、节水灌溉的技术类型
• 工程节水技术 • 生物和农艺节水技术 • 化学节水技术
（一）工程节水技术
1. 喷 灌

喷灌是利用专门的设备（动力设备、水泵、 管道等）将水加压后送到喷灌地段，再经 喷头喷射到空中，形成细小水滴，均匀地 洒落在农田，达到灌溉的目的一种灌溉方 式。 喷灌几乎适用于除水稻外的所有大田作物， 以及蔬菜、果树等
以色列人发展绿洲农业之所以如此出名， 除了他们的各种应对水资源短缺的措施外， 还有什么秘诀？ 沙漠绿洲中的农作物主要有哪些？为什么 选择这些作物？

水果、蔬菜、花卉
枣 椰 树
树干 --建房 树叶 --燃料 果实 --食用

以色列建国之初其农业生产的条件是十分恶 劣的，发展农业生产的两大基本要素土地和 水都不具备。而以色列人仅用短短的几十年 时间，就在大部分是荒漠，水资源十分匮乏 的土地上奇迹般地创造了一片片绿洲，无不 令世人叹服。沙漠大棚温室、节水滴、渗灌 技术，沙漠菜田等奇迹的出现，都在说明和 诠释着这样一个浅显的道理：一切人类

以色列海水淡化处理系统
以色列自20世纪60年代起，就致 力于海水淡化技术的研究，目前 已拥有先进的海水淡化技术和设 备。有资料显示，2004年以色列 海水淡化的水量约为2.15亿立方 米／年，约占总供水能力的8%。
淋浴时间限4分钟 在以色列，节水理念深入人心。一般来说，以色列人用完 了水，不会很快倒掉，而是循环使用。比如，剩下的饮用 水，会用来洗车、浇花草，或者储存起来，等着废水回收 和再利用处理。 每年，以色列各地方政府都会出台一 些新举措，鼓励公众节水。比如，特拉维夫市政府去年就 给每个家庭发了一个可以固定在浴室墙上的沙漏，沙漏的 时间限制是4分钟，用来提醒人们缩短淋浴时间。 深入人心 决不浪费一滴水 你在以色列的任何一个家庭，绝看不到龙头“长流水”现 象。一般人家用完了水，不会很快倒掉，而是循环使用。 比如剩下的饮用水，会用来洗车、浇花草或者储存起来， 等着废水回收和再利用处理。以色列已建起一批技术和设 备先进的污水处理厂，通过部分处理和完全处理，将城镇 居民生活污水、工业废水处理达标后，用于非食用作物的 农业灌溉.节水已变成以色列“蔚然成风的大众文化”。
“与神较力的胜利者”
以色列人民是如何充分利用和严格 保护有限的水资源，在沙漠中建起 片片绿洲的？
海水 淡化 设施
喷灌 田野里 的水表
沙漠里的水库
以色列人克服了降水量少、土壤贫瘠、夏季高温 的不利条件，利用有限的水资源，在沙漠中建立 了发达的绿洲农业。以色列人充分利用水资源的 措施归纳出来：
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
把喷灌系统的各组成部分，组 配成一个整体来满足喷灌要求。 按大小分可分为轻型、小型、 中型和大型喷灌机系统。
时针式喷灌机
卷管式喷灌机
大田棉花用卷管式喷灌机
滚移式喷灌机
选择喷灌系统的形式
固定式喷灌系统——用于喷灌次数多，经济价值高的作物 半固定式喷灌系统——用于小麦等 小型机组式——山区或经济价值较低的作物 绞盘式喷灌机——小麦等大田作物 大型平移或时针式喷灌机——大型农场
以色列北部自然景观
以色列南部自然景观
资料： 以色列北方的降水量800毫米，南方降 水量仅30毫米，年平均降水量350毫米，年蒸 发量却高达2500毫米。
以色列的降水有什么特征？这对其水资源有什么影响？
北多南少
河流少，水资源短缺
以色列的地形具有哪些特点？
以色列地形多样， 以山地和高原为主， 海拔大概500到1000米。
随着作物的生长和叶面积的增加，需水量值也 不断增大，在作物苗期，需水量值较小，当作 物进入生长盛期，需水量增加很快，叶面积最 大时，作物需水量出现高峰；到作物成熟期， 需水量值又迅速下降。作物在不同生育时期对 缺水的敏感程度不同，在作物整个生育期中通 常把对缺水最敏感、缺水对产量影响最大的时 期称为作物需水临界期或需水关键期。
4、涌水器
涌泉喷灌（小管出流灌）
小管出流田间灌水系统包括 干管、支管、毛管、小管灌 水器及渗水沟。
如图所示
3、 畦灌法
用临时修筑的土埂将 灌溉田块分隔成一系 列的长方形田块，灌 水时，灌溉水从输水 垄沟或直接从田间毛 渠引入畦田后，在畦 田的田面上形成很薄 的水层，主要适用于 灌溉窄行距密植作物 或撤播作物。
滴头
（3）微型喷灌
灌溉水通过微喷头喷 洒作物和地面或直接 喷洒在树冠下的地面 上。微喷不仅可以补 充土壤水分，又可提 高空气湿度，调节田 间小气候。
1、毛管
3、微喷头
（4）涌泉灌溉(小管出流灌溉)
通过安装在毛管上的涌水 器形成小股水流，以涌泉 方式局部湿润土壤。涌泉 灌溉的流量比滴灌和微喷 灌大，一般超过土壤的渗 吸速度。为防止产生地面 径流，在涌泉器附近挖一 小水坑暂时储水，涌泉灌 可以避免灌水器堵塞，适 合于水源较丰富的果园和 林地灌溉。
2、 微灌
利用专门设备，将有压水流变 成细小的水流和水滴，湿润作 物根部附近土壤的灌水方法。
①省水节能。微灌水流量小，一般只湿润 作物根部附近的土壤，不产生地表径流 和深层渗漏。需要的工作压力低，一般 只有喷灌工作压力的1/3～1/4。
②水肥同步。微灌能适时适量向作物根区 供水供肥，有利于提高产量和品质。 ③适应性强，操作方便。
大流量的把灌水输送 到沟、畦内，待达一 定距离后，暂停供 水，过一定时间后， 再继续大流量供水， 如此分几次间歇反复 地向沟、畦供水新技 术。
6、地膜覆盖节水灌溉
•在作物行间铺盖的塑料薄膜上行水，

水流从薄膜上的小孔下渗以浸润作物根 ，灌水均匀度达80%以上。 部土壤;
•利用地膜输水，不仅防止了传统地面
控制性分根交替灌溉技术
部分根系处于土壤干燥的区域 （干燥区）中，作物受到水分胁 迫，根部形成大量脱落酸，传送 到叶片，气孔开度减少，降低蒸 腾耗水量；部分根系处于灌水的 区域（湿润区）中，作物从土壤 中吸收水分，满足正常的生理活 动的需要。干燥区和湿润区交替 灌溉。交替胁迫后次生根大量增 加，根系吸水吸肥能力增加，水 分利用效率明显提高。