作者：一直 | 排版：杳杳
“水利是农业的命脉”，在水资源紧缺的地区，往往采用“灌溉农业模式”来发展生产。究竟什么是灌溉农业呢？常见的农业灌溉方式有哪些？它们分别有何优缺点？农业灌溉在时间上有何讲究？一起了解一下吧！
01
什么是灌溉农业？
广义的灌溉农业，泛指以水浇田的农业。
简单来说，就是通过各种农用水利灌溉设施，满足植物生长对水分的需求，调节土壤的温度和土壤养分，以此提高土地生产能力的农业。
一般在大江大河两岸分布较多，如北美洲的密西西比河、南美洲的亚马孙河、亚洲的长江、非洲的尼罗河流域等，这些区域都发展了灌溉农业。
都江堰水利工程使成都平原的大片农田得到灌溉
不过，我们高中地理试题中提到的灌溉农业多是狭义的灌溉农业，特指“灌溉依赖型”农业。
狭义的灌溉农业，指在降雨量极少的地区（干旱、半干旱），主要依靠地下水、河湖水、高山冰雪融水等水源进行灌溉才能生存的农业。
也就是说，对于这些地区而言，“没有灌溉，就没有农业”，比如我国西北地区的河套平原，宁夏平原和河西走廊等就是典型的灌溉农业地区。
中国年降水量分布图
我国西北地区灌溉农业分布图
那灌溉农业就是绿洲农业吗？
荒漠中的绿洲 | 图源网络
绿洲农业，是灌溉农业在沙漠地区的一种形式，又称绿洲灌溉农业或沃洲农业。
是在沙漠有水源植被的局部地区发展起来的农业。一般在荒漠地区的河流或井、泉附近，以及有冰雪融水灌溉的山麓地带，呈带状或点状分布。
世界绿洲农业主要分布于西亚、美国的中西部地区、中亚地区、非洲的撒哈拉（北非）地区；我国的绿洲农业主要集中在昆仑山、天山、祁连山山麓地区。
也就是说，绿洲农业属于灌溉农业的范畴，但灌溉农业不只是绿洲农业。
02
常见的灌溉方式有哪些？
灌溉包括漫灌、滴灌、喷灌、膜下灌和渗灌等多种方式，它们各有优缺点。
① 漫灌：灌水时任其在地面漫流，借重力作用浸润土壤，是一种较粗放的灌水方法。
大水漫灌 | 图源网络
这种传统粗放的灌溉方式，虽然可以节约时间，但是会引发很多问题：
✓ 水资源利用率低，耗水量大；
✓ 土壤湿涝，不利农作物生长，且后期排水工程量大；
✓ 可能会抬高地下水位，容易产生土壤盐碱化；
✓ 土壤养分随着大水流失或下渗到深层土壤，导致土壤肥力下降；
✓ 加速土壤板结，降低粮食产量与质量。
什么是土壤板结呢？
板结就是土壤干燥开裂且变硬。当土壤表层缺乏有机质，或是在灌水或降雨等外因作用下结构被破坏，导致土体分散，干燥后受内聚力作用土面变硬。
大水漫灌对土壤侵蚀、压实的作用很强，大水漫灌使得土壤内的空气被挤出，土壤处于缺氧环境，一些根系和土壤微生物会因为缺氧死亡，土壤的团粒结构也被破坏，容易造成土壤板结。
土壤板结 | 图源网络
② 滴灌： 按照作物需水要求，通过低压管道系统与特制灌水器，将水和作物生长所需养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤中。
滴灌 | 图源网络
相比传统的漫灌方式，滴灌是一种典型的节水灌溉方式，它的优点多多：
✓ 提高水资源利用率，节约用水量；
✓ 科学调节水量，降低土壤养分流失；
✓ 土壤不易板结，抑制杂草生长；
✓ 保持叶片干燥，减少疾病的风险。
由于滴灌要铺设专业的管道系统，所以前期投入成本较高。同时，滴灌的管道容易引起堵塞，也可能会限制根系的发展。
【备注】容易引起滴灌堵塞的物质有：
✧ 泥沙堵塞：一般是因为灌溉水质差，过滤系统又不完善，泥沙等杂物被容易堵塞滴灌管道，导致滴头无法出水。
✧ 沉淀物堵塞：“水肥一体化”的滴灌系统，容易有化学肥料沉淀，如硫酸钙等，将滴头流道堵塞。
✧ 生物堵塞：作物的根系入侵滴灌出水孔，或灌溉水中藻类及其他微生物的生长而引起的堵塞。
③ 喷灌：将压力的水通过装有喷头的管道喷射到空中形成水滴，洒到田间的灌水方法。
喷灌 | 图源网络
作为节水灌溉的另一种方式，喷灌具有如下优点：
✓ 提高水资源利用率，节约用水量；
✓ 增加了播种面积（减少了农渠、田间灌水沟等占地），增加作物产量；
✓ 灌水均匀，土壤不易板结
✓ 科学控制水量，土壤不易盐碱化。
大型时针式喷灌机与圆形农田
④ 膜下灌溉：是一种在地膜下面，利用滴灌进行灌溉的技术。
膜下灌溉比地面灌溉更省水（地膜覆盖，可减少水分蒸发），省地，土壤不易板结。但存在造价高、易堵塞和不易检修等缺点。
膜下滴灌 | 图源网络
⑤ 渗灌：把开有小孔的多孔管或微孔管道埋于地表下，使灌溉水均匀而缓慢地渗入作物根部的地下土壤中。
滴灌和渗灌的区别
渗灌具有如下优点：
✓ 土壤水分不易蒸发，利于节水抗旱；
✓ 管道埋入地下可减少占地，便于田间作业;
✓ 管道埋于地下不易风化，使用寿命长；
✓ 灌水效率高，土壤不易板结；
✓ 渗灌系统流量小，压力低，故可减小动力消耗，节约能源。
目前，渗灌多在植树及多年生果树种植区使用。
果树下的渗灌系统 | 图源网络
在以上五种灌溉方式中，除了漫灌以外，滴灌、喷灌、膜下灌和渗灌均属于节水灌溉方式，是发展节水技术和节水农业的重要举措。随着现代农业技术的发展，农业灌溉也趋向自动化、数字化，精准灌溉将进一步提升灌溉效率，节约农业生产成本。
03
农业灌溉的时间有何讲究？
一般农业灌溉时间在农作物生长需水量大时，常集中在春季和夏季。如华北地区冬小麦，春季返青需水量大，则春季灌溉水量大；西北地区夏季农作物生长需水量大，则夏季灌溉水量大。
冬小麦返青 | 图源网络
【备注】
冬小麦返青：指越冬后，春季气温回升，麦苗叶子恢复生长，逐渐变为绿色的阶段。
除生长需水期外，也又不少在秋冬季灌溉的案例。
每年秋季，河套灌区有一种特殊的传统灌溉制度——秋浇（9月底-11月初），即农作物收割后的浇灌。
河套灌区示意图 | 图源网络
为什么作物都收割了，还要灌溉呢？
由于河套地区属于温带大陆性气候，降水少、蒸发旺盛，多大风天气，土地盐碱化和荒漠化问题突出。因此，秋浇的主要作用是利用淡水淋盐，减轻土壤盐碱化；同时，土壤水分增加，有利于减轻风沙危害。
【备注】
引淡淋盐：也叫“灌水洗盐”。一般是在土壤表层盐分含量高时，用淡水淋洗，溶解表土盐分，让盐分随水下渗到土壤深层或侧渗入排水沟，使表层土壤脱盐。
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秋浇 | 图源网络
进入11月份后，北方地区和西北地区还会对农田、果树进行冬灌，主要起到抗旱保温的作用。
视频中提到，对冬小麦适时进行冬灌，有以下好处：
✓ 冬灌后土壤水分充足，由于水的热容量大，减小地温变化幅度，防止冻害死苗；
✓ 增加土壤水分，防止冬春干旱；
✓ 促进越冬期冬小麦的根系发育，给春季返青创造有利条件；
✓ 对盐碱地可以起到引淡淋盐的作用，减轻土壤盐碱化；
✓ 将土壤表层的虫卵冲进冰水里冻死，消灭部分越冬害虫；
✓ 保护表土，减轻风沙危害（风蚀）。
04
做完题再走~
俗话说“果园不冬灌，受冻又受害；果园灌冬水，开春发的美”。果农常在“大雪”至“冬至”期间，土壤冻结前灌一次水。适宜的冬灌时间应根据温度和墒情来定，一般在平均气温7-8℃时开始，到3℃左右结束，此时，“夜冻日消，冬灌正好”。完成下面小题。
结合材料，推测适合果树冬灌的地区是
A．北方地区、西北地区
B．北方地区、南方地区
C．西北地区、青藏高原区
D．南方地区、青藏高原区
“大雪”至“冬至”期间，果园冬灌的最主要目的是
A．可以满足果树对水分的需求，缓解干旱状况
B．可导致地下水位上升，减轻土壤次生盐渍化
C．有利于缓和地温的剧烈变化，防止果树冻害
D．有利于保护表层土壤，减少风对表层土壤的搬运
参考答案与解析
1. A
【解析】南方地区，冬季气温高，不需要冬灌；青藏高原地区是河谷农业，不需要冬灌；北方和西北地区，冬季寒冷，春季易干旱，需要冬灌，A正确，排除BCD，选A。
2. C
【解析】果园冬灌，增加土壤湿度，地面吸收太阳辐射增加，水的比热容大，降温慢，可以有效减少降温的剧烈程度，提高地温与气温， 冬季果树需水量少，A错；地下水上升容易导致盐碱化，B错；灌水的主要目地为减轻冻害，C对；结合题意可知减小风力侵蚀与搬运不是主要目的。故选C。
