湘西州旱作農業(yè)集雨節(jié)水技術推廣應用現(xiàn)狀及對策

吳秋明，王 靜，卜歡莉

（湘西自治州農業(yè)局土壤肥料工作站，湘西 吉首 416007）

湘西州位于云貴高原東側，湖南省西北部，處于我國一級階地到二級階地的過渡地帶，屬亞熱帶季風性濕潤氣候，多年平均降水1 400 mm，其中50%～60%集中在4～7月，年均蒸發(fā)量1 025 mm；光熱條件優(yōu)越，年均溫度15.8～16.9℃，無霜期270～290 d。全州耕地面積13.86 萬hm2，其中山旱田4.06 萬hm2，旱土4.57 萬hm2，共計8.63 萬hm2，占耕地總面積的62.25%。旱作農業(yè)總產值12.16 億元，約占種植業(yè)總產值的60%。筆者從1999年開始，就湘西州山區(qū)旱作農業(yè)存在的主要問題開展了大量的調查研究，根據(jù)影響該州旱作農業(yè)發(fā)展的主要制約因素，針對巖溶山區(qū)旱作農業(yè)集雨節(jié)水綜合技術，開展了湘西州旱作農業(yè)集雨節(jié)水綜合技術的推廣應用，取得了顯著的經濟、社會和生態(tài)效益。

1 旱作農業(yè)集雨節(jié)水技術推廣的必要性

“水”是制約湘西州旱作農業(yè)發(fā)展的重要因素[1]。首先湘西州面積約50%屬巖溶山區(qū)，地表千瘡百孔，地下陰河縱橫，一些大的水庫、山塘等水利設施均無法建設，而遠距離引水又因水源位置低、田地分散、工程投資大，經濟效益差等諸多因素而難以付諸實施，其中典型問題就是坡地旱土的灌溉難。其次由于基礎設施缺乏，投入嚴重不足，農業(yè)生產條件差，作物在需水的關鍵時期，卻無水源補灌，難以確保旱作農業(yè)增產增收和旱澇保收的物質基礎。第三降水時空分布不均，不能與旱作農業(yè)生產季節(jié)和作物需水關鍵時期相匹配，嚴重制約了湘西巖溶山區(qū)旱作農業(yè)的持續(xù)高效發(fā)展。因此，推廣旱作農業(yè)集雨節(jié)水技術，對湘西州旱作農業(yè)發(fā)展有重要作用。

2 旱作農業(yè)集雨節(jié)水技術推廣應用現(xiàn)狀

調查研究了集雨補灌技術[2]、覆蓋技術[3]、深溝撩壕與等高種植技術[4]、測土配方施肥及增施有機肥種植技術和果園綠肥種植等項技術對不同適應類型的作物產量、產值和對土壤保水效果的影響。

2.1 主要技術措施

2.1.1 集雨補灌技術 原理：按照集雨蓄水—抑蒸保水—節(jié)水補灌的技術思路，采取現(xiàn)代工程技術、農田水利技術和生物農藝技術措施，即：利用降雨形成的地表徑流，在耕地上部或適宜位置建集雨窖蓄積降雨時產生的地表徑流，結合農作物增施有機肥、覆蓋保墑、種植綠肥、施用抗旱保水劑等抑蒸保水技術，干旱時配套人工補灌、小白管補灌（俗稱小白龍灌溉）、軟管補灌和滴灌等節(jié)水補灌技術，從而達到節(jié)水保墑、培肥土壤、農作物增產增效的效果。

技術要點：選好窖址，集雨水窖宜選擇有一定集雨面積、耕地上部或適宜位置。窖體圓柱體，窖壁和窖底用C15 砼澆注，窖上面砌筑圍欄，配套修建并硬化引水溝、沉沙池，將降雨產生的地表徑流引入窖內，結合抑蒸保水技術，干旱季節(jié)時利用節(jié)水補灌技術進行補充灌溉。

2.1.2 覆蓋技術 覆蓋技術包括3 個方面的技術內容：一是秸稈覆蓋技術。秸稈覆蓋可維持土壤孔隙，增加土壤自身積持水分能力，同時積聚降水、減少蒸發(fā)、壓制雜草、降低耗水，從而提高抗旱能力。二是地膜覆蓋技術。地膜覆蓋有保持水土、減少蒸發(fā)，提早作物成熟季節(jié)，降低耗水等功能。三是生物覆蓋技術。通過采取輪、套、間作技術，使土地時刻處于作物覆蓋保護之下，防止雨滴對土壤的直接沖刷，保持土層的穩(wěn)定，增強土壤保土保水功能。適應于辣椒、大蒜、西瓜、蔬菜、煙葉、馬鈴薯和各類果園，通過地膜、秸稈覆蓋，能提高土壤含水量，減少土壤水分蒸發(fā)，抑蒸保墑，抑制雜草生長，達到節(jié)水抗旱的效果。

其原理是利用地膜、秸稈、生物覆蓋，增加土壤含水量，減少蒸發(fā)，從而提高抗旱能力。

覆蓋技術要點：秸稈覆蓋用作物秸稈（干）9 000～15 000 kg/hm2順預留行覆蓋；地膜覆蓋起壟帶土覆蓋，壟高25～30 cm，壟寬33～39 cm，蓋膜后用土壓實，以防大風揭膜。生物覆蓋主要采取輪、套、間作技術。

2.1.3 深溝撩壕與等高種植技術 對坡度在10°～25°的坡耕地，將坡土改為梯土，進行深溝撩壕，配套增施有機肥、壓綠改土，分層埋肥，營造土壤水庫，增強土壤保水保肥能力，既蓄積雨水，防止水土流失，又有利作物根系伸展、下扎。在此基礎上，根據(jù)種植作物株型和根系分布特點，做到梯面外高內低，配套梯埂，實行等高種植，避免或降低雨水沖刷引起的水土流失。

技術要點：順等高線開梯土，深溝撩壕壓綠、增施有機肥，回填起壟。梯面寬3～5 m，壕溝深80～100 cm，施有機肥22 500～30 000 kg/hm2，壓綠45 000～60 000 kg/hm2。

2.1.4 測土配方施肥及增施有機肥種植技術 有機肥料的特點是肥效緩、穩(wěn)、長，養(yǎng)分全面，而化肥的特點是肥效快、猛、短。兩者配合施用，可以取長補短，緩急相濟，既有速效，又有后勁；既能改良土壤，培肥地力，又能促進增產，提高品質，具有培肥保墑的效果。

技術要點：施有機肥22 500 kg/hm2以上作底肥，運用測土配方施肥指標體系結合土壤分析結果確定土壤氮、磷、鉀的需要量，采用“大配方、小調整”實行個性化服務指導農戶，推廣作物專用配方肥。

2.1.5 果園綠肥種植技術 果園綠肥種植技術通過紫云英等果園綠肥的種植，增加生物覆蓋的同時，改良土壤，培肥地力，從而提高土壤水分含量，提高產量，改善品質，防止水土流失。

技術要點：選用良種，精細整地，適時播種，推廣混播，增施肥料，防旱防漬，病蟲害防治，適時翻漚。

2.2 旱作農業(yè)節(jié)水技術推廣應用的成效

2.2.1 經濟效益 據(jù)統(tǒng)計，湘西州2001～2010年累計推廣集雨節(jié)水面積7.5 萬hm2，其中建設集雨水窖3.8 萬余個，總容積205.2 萬m3。集雨節(jié)水項目推廣覆蓋了湘西州8 縣市86 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)313 個巖溶干旱村，惠及農戶5.51 萬戶、22.26 萬人。

調查發(fā)現(xiàn)實施節(jié)水工程對椪柑、玉米、辣椒的產量、產值均有提高。其中，以椪柑為例，秸稈覆蓋技術所得的經濟效果最佳（表1）。

表1 不同節(jié)水技術模式作物產量、產值調查

2.2.2 社會效益 節(jié)水技術的推廣，可幫助解決農作物季節(jié)性干旱缺水問題和旱澇保收問題，從根本上改善項目區(qū)農民的生產條件，提高耕地質量，增強項目區(qū)農業(yè)綜合生產能力，優(yōu)化作物布局，提高農產品品質，調整農業(yè)結構，增加農民收入，從而得到廣大農民群眾的認同。

2.2.3 生態(tài)效益 集雨節(jié)水集成技術，能提高保土、保水、保肥能力，降低地表徑流強度和沖刷能力，減少水土流失，增強抵御自然災害的能力[5]（表2）。

表2 不同節(jié)水技術模式的抗旱保水成效

據(jù)測算：每個容積10 m3的蓄水窖能截留地表徑流、儲水40 m3，攔截泥沙0.4 m3，提高自然降水利用率25%，項目區(qū)抗旱時間增加10 d 以上，單個水窖每年可沉砂石淤泥150 kg 以上，對于治理生態(tài)環(huán)境、建設秀美山川都具有十分重要的意義。

3 旱作農業(yè)集雨節(jié)水技術推廣中存在的主要問題

3.1 思想認識問題

（1）重視度不高。部分領導和社會公眾對集雨節(jié)水技術認識和了解不足，認為南方不缺水，沒有考慮到湘西州的特殊地形地貌和雨水時空分布情況。該項技術推廣了約10 a，覆蓋面和效益都有限。（2）技術推廣不平衡。主要體現(xiàn)在：縣與縣之間差別較大，由于投入和群眾認識問題，北四縣明顯好于南四縣，有的村發(fā)展較快達到了戶均一座水窖，有的村發(fā)展較慢，還沒有取得突破；據(jù)調查80%以上的集雨節(jié)水工程都建設在果園中，澆灌作物品種單一，而其他大量旱地作物應用較少，限制了集雨節(jié)水技術的推廣。（3）重形象，輕效果。在集雨節(jié)水工程建設中，側重于修水窖，而對于配套的噴灌設施、生產道、集雨面、沉砂池等的建設重視不夠，因而有窖無水、有水無窖、窖內泥沙淤積等現(xiàn)象經常存在。（4）農民的接受程度不同。廣大農民是節(jié)水農業(yè)的建設者。農民的節(jié)水意識、知識水平和接受節(jié)水農業(yè)新技術能力不同，使得旱作農業(yè)集雨節(jié)水技術推廣的難易不同。有些農民的教育水平偏低，其既有的觀念和生產方式不易改變，而技術水平低和生產方式落后，必然造成水資源的浪費。

3.2 工程技術與質量問題

由于該州實施集雨節(jié)水工程的部門較多（農業(yè)部門、水利部門、發(fā)改部門、扶貧開發(fā)部門、煙草部門等），沒有統(tǒng)一的技術標準，建設質量和技術水平良莠不齊。很多水窖由于選址不當，建成后，要么高于集雨面、要么沒有集雨面、要么沒有引水渠，建成后成為干窖；有的水窖配套實施不全、有的水窖沒有按設計要求施工或工程把關不嚴，造成有窖不能蓄水、蓄水滲漏嚴重和蓄水后塌陷。有的水窖建成后由于產權不明晰，管理脫節(jié)，不能發(fā)揮應有的作用。這些現(xiàn)象的存在嚴重影響了集雨節(jié)水灌溉抗旱作用的發(fā)揮。

3.3 資金投入問題

節(jié)水農業(yè)推廣所需投資巨大[6]。目前，節(jié)水推廣的資金主要來源于國家和地方政府，而這些投入大多用于集雨節(jié)水項目示范點的建設，相對于后續(xù)推廣以及整個湘西州旱作農業(yè)集雨節(jié)水工程的普及則顯得杯水車薪。經費不足，配套的噴灌設施、生產道、集雨面、沉砂池等的建設相對落后，設備老化失修及管理不善等問題也頻頻出現(xiàn)，使得集雨節(jié)水工程的效果大打折扣。

4 對策與建議

4.1 加強宣傳，提高認識

應從戰(zhàn)略高度充分認識集雨節(jié)灌工程的重要性，緊迫性，提高思想認識，加強組織領導，實行分級負責，做到一級抓一級，層層抓落實。充分利用廣播、電視、報紙、黑板報等宣傳媒體和科技“三下鄉(xiāng)”活動，宣傳國家、省、地、縣集雨節(jié)灌建設的方針政策，充分利用示范點帶頭作用，讓農戶意識到依靠集雨節(jié)灌建設，不但可以擺脫干旱困擾，還可持久的增加個人收入。

4.2 統(tǒng)一規(guī)劃，科學實施

妥善規(guī)劃集雨節(jié)灌工程的地理位置，嚴格按照項目規(guī)劃建設相應的配套設施。加強相關部門間的協(xié)調合作，盡快制定統(tǒng)一的技術標準，確保該工程獲得最大效益?？茖W合理地開發(fā)利用天然降水，實施該工程的同時還應樹立節(jié)約用水的好習慣，這才是實施集雨節(jié)灌工程的宗旨與意義所在。

4.3 加大投入，協(xié)調發(fā)展

建立并完善多元化、多渠道、多層次的投資體系，充分發(fā)揮國家、地方、集體和個人等多方面的作用。集雨節(jié)灌工程建設是以群眾受益為主要目的，并以群眾投資為主體的群眾性事業(yè)，既要教育群眾自力更生，不等不靠，主動投入，加快速度，又要保證省、地、縣的補助按期足額到位，必須做到?？顚Ｓ?。充分利用銀行小額貸款，重點建設效益高的集雨節(jié)灌工程。各級水利部門要加強指導和監(jiān)督，保證投資項目都能切實見到效益。

[1]潘太國，馮曉華，黃金鳳.巖溶山區(qū)旱作農業(yè)集雨節(jié)水綜合技術效果及應用[J].中國農技推廣，2008，（10）：36-38．

[2]趙文舉，冀 宏，范嚴偉，等.甘肅中部地區(qū)集雨補灌生態(tài)農業(yè)綜合效應分析[J].中國水土保持，2011，（12）：48-50．

[3]李懷有，付良勇.慶陽地區(qū)集雨節(jié)水灌溉技術的應用現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J].甘肅農業(yè)科技，2000，（1）：19-23．

[4]周艷華.坡地生物籬和緩坡地等高種植技術集成總結[J].廣西農學報，2006，（6）：25-27．

[5]馬 林.寧夏南部山區(qū)集雨節(jié)水灌溉工程[J].水資源保護，2002，（1）：39-41.

[6]王會肖，薛明嬌.節(jié)水農業(yè)推廣的若干問題及對策建議[J].節(jié)水灌溉，2008，（5）：38-41．