以色列ARKAL過濾系統農業節水應用

　　以色列一半以上的地區屬于典型的干旱和半干旱氣候，大部分土地被丘陵、沙地所覆蓋，地中海的沿海岸狹長地帶和幾個內陸山谷是全國僅有的幾處土地肥沃的地區，森林覆蓋率為 5.7％。而且由于降雨稀少，一半的農耕地必須使用灌溉供水才能種植作物。多樣的氣候條件、季節溫度，不利的特殊自然環境，以及發展經濟的緊迫要求，促使以色列不得不自行開發資源，挖掘潛力，因地制宜地發展農業生產，走一條獨特的科技興農發展之路。

　　由于以色列在農業方面有著合理的水資源利用與管理制度和先進而高效的農業水利灌溉技術，因此極大地緩解了農業生產中水資源嚴重不足的狀況。

　　一、以色列干旱半干旱的氣候類型，導致了該國降雨量的稀少和水資源的匱乏

　　北部地區年降雨量為700-800mm，中部為400——600mm，南部內格夫沙漠地區年均降雨量則僅為25-40mm，全國每年可利用的水資源為20億 m3。為了解決中南部地區農業生產的缺水狀況，以色列從1953年開始，利用世界銀行貸款，動工修建國家輸水工程，歷時14年，總投資1.7億美元，于1967年建成，開始實施“北水南調工程”。即把北部海拔208m的加利利湖的淡水抽取后，向南一直輸送到南部內格夫沙漠地區。這項工程是在加利利湖邊建兩級泵站，先把湖水抽高365m到輸水工程的最高點，然后用直徑2.74m的管道向南輸送，沿途經過隧洞、運河、水渠，用封閉管道線和加壓泵站等不同程序和方式，經過數百千米長的管線進行輸送。它聯接著中部和南部的供水網，調劑城鎮、農業區居民點的生產和生活用水。每年的抽水量為6.4億m3，對地下水的開發則是嚴格控制的，以避免水資源的耗盡和鹽堿化。

　　在輸水管理方面，由國家專門成立了 MEKOROT國家水公司來管理。該公司除管理輸水工程外，還從事打井、凈化海水、鹽水和污水等有關水開發的工作。

　　二、以色列議會于1955年制定并通過了《水法》，對全國有限的水資源進行合理的開發和有效的管理，為經濟的發展提供保障

　　以色列《水法》規定，全國境內的所有水資源都屬國家所有，必須專門用于國家經濟建設需要和居民生活需求，并設立水利委員會為全國水資源管理的專門機構，負責制定水政策、發展規劃、用水計劃和供水配額，以及水土保護、防治污染、廢水凈化、海水淡化等有關水資源開發與管理的具體工作。委員會內設有一個理事會，成員中的1／3為政府部門指派，2／3為各行業的水用戶單位代表。

　　每年水利委員會要把75％的用水配額分配給農業經營者，用于農田灌溉。然后由委員會的理事會根據農業生產中各種農作物，如蔬菜、花卉和水果種植的不同用水量，制訂出不同的用水分配定額。

　　三、水資源的不足還促使以色列開發和實施了先進的農業節水灌溉方法

　　長期以來，水資源問題始終是制約以色列農業發展的主要因素。20世紀60年代以來，隨著工業的發展和科學技術的進步，以色列在積極挖掘水資源的同時，也不斷開發出新的節水農業灌溉技術與方法，并推廣到農業生產中，力爭以少量的水生產出更多的農產品。主要采取了以下農業節水措施和技術：

　　1.加大使用循環水的力度  把工業與城市生活產生的污水，集中進行凈化處理后二次用于農業生產灌溉。對海水淡化后的生活使用水也同樣如此。如位于特拉維夫附近的沙夫丹污水處理凈化廠，最初是由MEKOROT國家水公司于1987年投資建設的，主要用于處理特拉維夫市排放出的工業和生活污水，現已逐步發展成為全國最大的污水處理凈化中心。處理方式與技術也由當初的大面積水池集水日曬分解污水中的化合物，發展到現在的新型現代化處理凈化方法。不僅大大減少了污水處理裝置的占地面積，而且處理能力和生產效率也大為提高。1996年采用現代化處理技術后，該廠的處理設備和裝置每天 24h運轉，收集和處理各大城市產生的各種污水，日處理污水達34萬m3。生產過濾出的清水再注入地下，供農業灌溉時抽取用水。原來工廠由于是MEKOROT國家水公司投資興建，管理權全部屬MEKOROT，工廠只生產而不經營?，F在工廠規模擴大后，向MEKOROT出資購買了股份產權，所以能夠自主經營銷售凈化水。

　　為鼓勵農業經營者多使用二次凈化水，凈化水價格低廉。如由農莊和農戶自己簡單處理的水質不太好的凈化水，則價格更低，現在，以色列每年要把2.3 億m3的凈化水用于農業生產，占農業用水總量12億m3的19％，到 2010年，農業生產用水的1／3能夠使用上污水凈化水。這不僅節約了水資源，同時也在很大程度上避免了各種廢水的大量排入對有限的土地資源與環境所造成的污染與侵蝕，因而大大有利于土地和生態環境的保護。

　　2.不斷增建集水設施，以最大限度地收集和貯存降雨季節的天然降水資源，在農耕時用于生產種植。

　　3.推廣普及使用壓力灌溉技術和方法。所謂壓力灌溉包括噴灌和滴灌兩種方式。以色列的農業灌溉技術經歷了大水漫灌、溝灌、噴灌和滴灌的幾次革命，每次革命都是農業節水技術的一次大飛躍。以色列建國初期的 20世紀50年代，就以噴灌技術代替了長期使用的漫灌方式。到了1965年，水利工程師西姆查·布拉斯受到自家花園中一次由于水管偶然漏水而滴濕了植物這一現象的啟示，首次提出了滴水灌溉的想法，并由他的兒子初步研制出了滴灌裝置。后來由于塑料工業技術的發展與普及，使得滴灌技術的實現不僅成為可能，且日臻完善?，F由NETAFIM滴灌公司生產的滴灌設備每小時可供水1——20L不等，此種灌溉方法非常適用于精細種植。