農業灌溉是用水大戶,由于灌溉方式落后,輸水渠道大部分是土渠,加上工程老化失修和配套不全,農業灌溉水的利用率只有40%,僅為發達國家的一半左右。單方水的糧食生產能力只有0.85kg左右,遠低于2kg以上的世界發達國家水平,水的浪費十分嚴重。
我國是世界上13個貧水國之一,人均水資源占有量2300m3,只有世界人均水平的1/4。按現狀用水量統計,全國中等干旱年缺水358億m3。其中農業灌溉缺水300億m3。近年來,北方河流斷流的問題日益突出,黃河斷流的時間及河段愈來愈長。而且,缺水已從北方蔓延到南方的許多地區,水資源的短缺已成為制約國民經濟和社會發展的瓶頸。解決水資源短缺問題的出路是發展節水農業,在全國范圍內推廣節水灌溉。
節水灌溉,按作物的需水要求進行灌溉,用較少的水取得較高的產出效益。科學灌溉是一直著力推廣的灌溉方式,包括滴灌、微噴、滲灌、噴灌等現代化的灌溉方式。需要根據相應植物的需水特性、生育階段、氣候、土壤條件等做合理設計,制定相應的灌溉制度,適時、適量,合理灌溉。
節水灌溉系統可以做到局部灌溉,基于物聯網平臺及無線灌溉技術,實現對區域范圍內多點灌溉設備的統一管理和遠程控制,通過手機APP、電腦監控平臺實現遠程手動控制/定時控制,結合自動氣象站,土壤傳感器實現自動灌溉,提高噴灌效率,節約用水。
用于補充土壤水分滿足植物生長需要外,還可將肥料、農藥溶解在水中,結合水肥機等現代化的施肥裝置進行施肥打藥作業。避免土壤鹽堿化,對已經出現鹽堿化的土壤,可利用灌溉沖洗土壤中的可溶鹽分,以改良土壤。有效預防果樹蔬菜霜凍和預防干熱風危害、防止土壤風蝕等作用。
科學灌溉可有效保持土壤中水、肥、氣、熱等各相的良好狀態,具有省水、省工、節能、節肥、增產增收等諸多優點,正逐步被農民認可和使用,處于不斷推廣與應用階段。
在吸取現代科學技術成就的基礎上,灌溉技術將向著節水節能、優化調度、現代化的管理與監測預報等方向發展。在中國水資源嚴重短缺的西北、華北和東北部分地區,推行節水灌溉,建立節水型農業,已成為當務之急。