浅议节水灌溉技术的发展与应用

2019-04-28 15:28

1我国发展节水灌溉的必要性

水资源紧缺是中国的基本国情,特别是北方地区严重缺水,人均水资源量只有全国人均水平的1/4,水资源、土地资源、经济社会发展的布局严重失衡,生产和生活用水不断增长挤占了自然生态用水,因此加大节水改造力度,全民总动员厉行节水是当务之急。

我国农业灌溉用水占全国年总用水量的67%左右,是用水大户,也是节水潜力最大的领域,节约灌溉用水对我国实施可持续发展战略具有重要意义。一是农田灌溉耗水量最多,约占全国总耗水量的2/3,北方地区更是高达80%左右,节约灌溉用水可有效缓解水的供需矛盾;二是目前农田灌溉无效耗水的比重很大,发展节水灌溉不仅可以减少无效耗水、提高作物产量,同时还能减少土地盐渍化危害和面源污染,改善生态环境,一举多得。

2我国发展节水灌溉的可行性

当今世界新科技革命在迅猛发展,节水灌溉技术已向精细化方向发展,我国节水灌溉发展的总体思路是必须以创新的精神,采取“革命化”的措施,因地制宜地以较先进的节水灌溉方式,取代古老的、粗放的农业灌溉方式,这样才能使中国的灌溉农业走向新的辉煌。

从大幅度节约灌溉用水,提高用水效率的角度看,采用喷灌、滴灌、微喷灌等高效节水灌溉技术效果较好。但目前我国应用这种高效节水灌溉技术还受到多种因素的制约,发展速度缓慢。可喜的是,近几年有了新的突破,许多事例证明了在我国目前的社会生产力、经济、技术发展水平条件下,大田种植应用适用的高效节水灌溉技术是可行的,可以大幅度减少农田灌溉的无效耗水,并能取得良好的经济效益、社会效益与生态效益。如新疆建设兵团石河子垦区的棉花膜下滴灌技术的大面积推广应用成功,以及其他省区的一些典型成功事例,确实令人振奋。我们确信农业节水大有可为,应用高效节水灌溉技术,使农业生产走向精细化具有可行性。中国加速发展高效节水灌溉的时机已基本成熟,发展前景广阔。

2.1节水灌溉与农业现代化发展相辅相成

高效节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现代化发展的需要。农业灌溉与农业现代化发展之间存在着相互依托、相辅相成的关系。

进入21世纪,我国农业发展面对国际农产品市场的激烈竞争,已加快了农业现代化建设步伐,正在积极调整农业结构、种植业结构和布局,扩大生产规模,推进产业化经营,建设区域化、专业化农业生产基地。农业现代化建设的快速推进,为高效节水灌溉发展创造了前所未有的契机。另一方面,高效节水灌溉的发展在实现节水目标的同时,也是传统农业向现代化农业转变的有效“促进剂”。我们要抓住农业现代化建设加速发展的机遇,积极参与并融入农业现代化建设的实施过程,加速推进高效节水灌溉技术发展,使其相互促进,相得益彰,取得“双赢”的效果。

新疆兵团棉花膜下滴灌技术应用的实践,已充分证实上述的观点。在应用棉花膜下滴灌技术的过程中农民自觉、不自觉地改变了传统农业的劳动生产方式,逐步走上了规模化生产、科学种田、科学管理、专业化分工、高效农业的现代化道路。高效节水灌溉技术的推广应用,有可能成为我国农业走向现代化的重要突破口之一。这是由于:一是应用高效节水灌溉技术的管网化系统,要求覆盖相当规模的灌溉面积才比较经济合理。如新疆棉花膜下滴灌技术一套首部设备的配套滴灌系统覆盖面积是40hm2~66.7hm2。因此,高效节水灌溉技术的应用,必将导致农户从现行的一家一户个体生产,走上联户的规模化大生产,或者是种田能手承包大片土地开办家庭农场的道路。二是高效节水灌溉技术的应用有利于农业机械化深入发展。新疆应用棉花膜下滴灌技术,播种、铺膜和膜打孔、铺设田间滴灌带,均实现了机械化作业一次性完成。一台拖拉机可安装3组地膜和滴灌带,一组地膜下铺一根滴灌带,在其两侧各播种一行或者两行棉花。另外,还由于应用膜下滴灌技术,使棉株长势均匀,更为机械采摘棉花创造了条件。石河子垦区2005年利用进口摘棉机进行机械采摘,基本成功。

2.2发展节水灌溉要立足于农民增产增收

大力发展节水灌溉需要农民的积极参与和大力支持。我们必须清醒地认识到促使农民积极参与和支持节水灌溉,并能持之以恒地坚持下去的主要动力不是节约用水,而是要增产增收。因此,推进高效节水灌溉发展,我们不仅要注重节水量多少,更要十分关注应用高效节水灌溉技术农民的增产增收状况,这是推进节水灌溉成败的关键所在。如果应用节水灌溉技术农民不能增产增收,即使白白送上一套先进而价格昂贵的节水灌溉设备,农民也不一定愿意接受和使用。

通过对新疆棉花膜下滴灌技术推广应用的调查,发现该项灌溉技术之所以能够得到农民欢迎,并能快速推广的重要原因,就是应用棉花膜下滴灌技术能增产增收,农民可以得到实惠。应用棉花膜下滴灌技术,一是基本实现了“只灌作物,不灌土地”的灌溉用水方式。虽然目前还是人工控制,也能基本上按作物生长需要适时适量供水,能大幅度削减耗用水量,提高用水效率。二是通过滴灌带灌水过程同时进行施肥、施药,可将化肥、农药直接送到作物根系附近,提高了有效利用率,也基本做到了化肥和农药的用量和施用时间恰到好处。三是机械化作业与常规渠灌相比可省工时、提高土地利用率。上述科学用水、用肥、用药的综合效应就是降低了生产成本,应用膜下滴灌技术比渠灌单位面积生产费用平均可下降95元以上。

3积极推进节水灌溉技术的发展

3.1形成节水灌溉国家有效支持的新机制

推进节水灌溉是一项复杂的系统工程,它涉及经济社会诸多方面的内容,必须“多方配合,多管齐下”,需要以创新的精神,促进形成节水灌溉国家有效支持的新机制。新机制的特点主要是:使国务院有关部门(水利、农业、林业、计委、经贸委、财政、税收、西部开发办等)比较协调地利用国家政策和多方面的资金共同支持,并有效地推进节水灌溉的发展。推进节水灌溉发展需要资金支持,建议国家水利投资应用要适当向节水灌溉倾斜。发展节水灌溉的资金筹措要实现多元化,将多方面的资金集中使用,对重点大型灌区进行综合整治,结合农业种植结构调整,进行高效节水灌溉工程建设,实现由传统农业向现代化农业的初步转变。改建后的灌区不仅达到节水、增产、农民增收的目的,而且也为农业生产方式进步、农业产业化经营、农村第三产业发展铺平了道路,为农业现代化奠定了基础。

3.2建立西北高效节水灌溉技术开发中心和实验基地

我国西北地区土地资源丰富,光照充足,由于干旱少雨严重制约了这一优势的发挥,膜下滴灌技术在西北干旱区的推广应用意义重大。提出建立西北干旱区高效节水灌溉技术开发中心和实验基地的建议,主要出发点是考虑高效节水灌溉技术发展涉及水力、作物栽培、作物生理、气象、土壤、化学、精密加工等多学科知识,还有计算机控制技术应用问题,它是多学科的综合体。通过技术研究开发中心和实验基地等机构可以整合全国科研、院校有关方面的技术,形成强有力的技术创新能力,在不断完善、提高和推广现有的高效节水灌溉技术的同时,通过不断总结经验和基地实验,能开发出更新一代的适合西北区情的节水技术和成套设备产品,有利于西北干旱地区高效节水灌溉技术的普及。

3.3加大节水灌溉设施制造业的扶持力度

一项新技术的推广应用,有可能带动一个新产业的发展。伴随着我国高效节水灌溉技术的发展和应用,节水灌溉设备制造业可望形成一个有相当规模的行业。

初步估计,全国适于采用高效灌溉技术的农田、果园、茶园、蔬菜、花卉、草地等总面积达0.33亿hm2~0.4亿hm2。如其中有0.2亿hm2应用高效灌溉技术,则节水灌溉设备及器材生产的年销售额就可能达到300亿元以上,具有较好的市场前景。因此,建议国家有关部门对节水灌溉设备制造业发展给予有效扶持。

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