以色列ARKAL过滤系统农业节水应用

　　以色列一半以上的地区属于典型的干旱和半干旱气候，大部分土地被丘陵、沙地所覆盖，地中海的沿海岸狭长地带和几个内陆山谷是全国仅有的几处土地肥沃的地区，森林覆盖率为 5.7％。而且由于降雨稀少，一半的农耕地必须使用灌溉供水才能种植作物。多样的气候条件、季节温度，不利的特殊自然环境，以及发展经济的紧迫要求，促使以色列不得不自行开发资源，挖掘潜力，因地制宜地发展农业生产，走一条独特的科技兴农发展之路。

　　由于以色列在农业方面有着合理的水资源利用与管理制度和先进而高效的农业水利灌溉技术，因此极大地缓解了农业生产中水资源严重不足的状况。

　　一、以色列干旱半干旱的气候类型，导致了该国降雨量的稀少和水资源的匮乏

　　北部地区年降雨量为700-800mm，中部为400——600mm，南部内格夫沙漠地区年均降雨量则仅为25-40mm，全国每年可利用的水资源为20亿 m3。为了解决中南部地区农业生产的缺水状况，以色列从1953年开始，利用世界银行贷款，动工修建国家输水工程，历时14年，总投资1.7亿美元，于1967年建成，开始实施“北水南调工程”。即把北部海拔208m的加利利湖的淡水抽取后，向南一直输送到南部内格夫沙漠地区。这项工程是在加利利湖边建两级泵站，先把湖水抽高365m到输水工程的最高点，然后用直径2.74m的管道向南输送，沿途经过隧洞、运河、水渠，用封闭管道线和加压泵站等不同程序和方式，经过数百千米长的管线进行输送。它联接着中部和南部的供水网，调剂城镇、农业区居民点的生产和生活用水。每年的抽水量为6.4亿m3，对地下水的开发则是严格控制的，以避免水资源的耗尽和盐碱化。

　　在输水管理方面，由国家专门成立了 MEKOROT国家水公司来管理。该公司除管理输水工程外，还从事打井、净化海水、盐水和污水等有关水开发的工作。

　　二、以色列议会于1955年制定并通过了《水法》，对全国有限的水资源进行合理的开发和有效的管理，为经济的发展提供保障

　　以色列《水法》规定，全国境内的所有水资源都属国家所有，必须专门用于国家经济建设需要和居民生活需求，并设立水利委员会为全国水资源管理的专门机构，负责制定水政策、发展规划、用水计划和供水配额，以及水土保护、防治污染、废水净化、海水淡化等有关水资源开发与管理的具体工作。委员会内设有一个理事会，成员中的1／3为政府部门指派，2／3为各行业的水用户单位代表。

　　每年水利委员会要把75％的用水配额分配给农业经营者，用于农田灌溉。然后由委员会的理事会根据农业生产中各种农作物，如蔬菜、花卉和水果种植的不同用水量，制订出不同的用水分配定额。

　　三、水资源的不足还促使以色列开发和实施了先进的农业节水灌溉方法

　　长期以来，水资源问题始终是制约以色列农业发展的主要因素。20世纪60年代以来，随着工业的发展和科学技术的进步，以色列在积极挖掘水资源的同时，也不断开发出新的节水农业灌溉技术与方法，并推广到农业生产中，力争以少量的水生产出更多的农产品。主要采取了以下农业节水措施和技术：

　　1.加大使用循环水的力度  把工业与城市生活产生的污水，集中进行净化处理后二次用于农业生产灌溉。对海水淡化后的生活使用水也同样如此。如位于特拉维夫附近的沙夫丹污水处理净化厂，最初是由MEKOROT国家水公司于1987年投资建设的，主要用于处理特拉维夫市排放出的工业和生活污水，现已逐步发展成为全国最大的污水处理净化中心。处理方式与技术也由当初的大面积水池集水日晒分解污水中的化合物，发展到现在的新型现代化处理净化方法。不仅大大减少了污水处理装置的占地面积，而且处理能力和生产效率也大为提高。1996年采用现代化处理技术后，该厂的处理设备和装置每天 24h运转，收集和处理各大城市产生的各种污水，日处理污水达34万m3。生产过滤出的清水再注入地下，供农业灌溉时抽取用水。原来工厂由于是MEKOROT国家水公司投资兴建，管理权全部属MEKOROT，工厂只生产而不经营。现在工厂规模扩大后，向MEKOROT出资购买了股份产权，所以能够自主经营销售净化水。

　　为鼓励农业经营者多使用二次净化水，净化水价格低廉。如由农庄和农户自己简单处理的水质不太好的净化水，则价格更低，现在，以色列每年要把2.3 亿m3的净化水用于农业生产，占农业用水总量12亿m3的19％，到 2010年，农业生产用水的1／3能够使用上污水净化水。这不仅节约了水资源，同时也在很大程度上避免了各种废水的大量排入对有限的土地资源与环境所造成的污染与侵蚀，因而大大有利于土地和生态环境的保护。

　　2.不断增建集水设施，以最大限度地收集和贮存降雨季节的天然降水资源，在农耕时用于生产种植。

　　3.推广普及使用压力灌溉技术和方法。所谓压力灌溉包括喷灌和滴灌两种方式。以色列的农业灌溉技术经历了大水漫灌、沟灌、喷灌和滴灌的几次革命，每次革命都是农业节水技术的一次大飞跃。以色列建国初期的 20世纪50年代，就以喷灌技术代替了长期使用的漫灌方式。到了1965年，水利工程师西姆查·布拉斯受到自家花园中一次由于水管偶然漏水而滴湿了植物这一现象的启示，首次提出了滴水灌溉的想法，并由他的儿子初步研制出了滴灌装置。后来由于塑料工业技术的发展与普及，使得滴灌技术的实现不仅成为可能，且日臻完善。现由NETAFIM滴灌公司生产的滴灌设备每小时可供水1——20L不等，此种灌溉方法非常适用于精细种植。