高黎麗
(河津市水利局,山西 河津043300)
在我國,由于獨特的地理環(huán)境及氣候,降雨時空分布不均,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水的依賴性很強,有水才能做到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。目前,我國灌溉用水量的比例在經(jīng)歷明顯的下降過程后,呈穩(wěn)定態(tài)勢,但從長遠看,隨著工業(yè),城市,生活,生態(tài)用水的不斷增加,由于新增加水資源的開發(fā)潛力越來越小,開發(fā)代價越來越大,因此乃將有一部分灌溉用水轉(zhuǎn)為其他行業(yè)用水。目前,農(nóng)業(yè)用水占全國總有用水量的70%,由于受工程配套狀況和管理水平所限,灌溉用水效率僅有水資源短缺的主要對策之一。如何通過各種節(jié)水措施,有效地提高灌溉水資源的使用效率是發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水的根本任務(wù)。
近年來,隨著人口增加,經(jīng)濟發(fā)展和城市化水平的提高,水資源供需矛盾日益尖銳,農(nóng)業(yè)干旱缺水與水資源短缺已成為我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要制約因素,而且加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。按現(xiàn)狀用水量統(tǒng)計,全國中等干早缺水358 億m3,其中農(nóng)業(yè)灌溉缺水300 億m3。20 世紀90 年代以來,我國農(nóng)業(yè)年均受旱面積大2000hm2萬以上,全國600多個城市中有一半以上發(fā)生水危機,北方河流斷流的問題日益突出,缺水已從北方蔓延到南方的許多地區(qū)。由于地表水資源不足導(dǎo)致地下水超采,全國區(qū)域性地下水降落漏斗面積已達8.2 萬km2。
據(jù)統(tǒng)計,目前我國農(nóng)業(yè)用水的比例已從1980 年的88%降低到70%,并且后期還會持續(xù)下降,因此缺水局面一直存在。農(nóng)業(yè)用水中,灌溉所需水量較大,所以在灌溉上效率得不到提升,水資源浪費較大。對我國水資源現(xiàn)狀進行普遍分析,灌溉利用的水約占43%,單方水糧食生產(chǎn)率只有1.0kg 左右,與發(fā)達國家水資源的利用率相比相差很遠,單方水浪費生產(chǎn)率2.0kg 以上的水平。因此,為了節(jié)約用水,提高水資源的利用率,采用現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù)來改造傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)是非常有必要的。
到2030 年,我國人口將達到16 億,需要糧食7 億噸左右,為保證糧食與其他農(nóng)產(chǎn)品的供給,灌溉面積必須達到6000 萬噸左右,否則指標難從實現(xiàn)。然而,我國是缺水國家,尤其北方廣大地區(qū)水資源供給已嚴重不足,在未來30 年內(nèi),隨著人口的增加,農(nóng)業(yè)供水只能維特在目前的4000 億m3水平上,唯一的出路只能是節(jié)水灌溉,提高水的利用率,把灌溉水利用率從目前的0.45 左右提高到0.65。然而要達到這個目標,節(jié)水灌溉還存在以下問題:
①基礎(chǔ)研究滯后節(jié)水灌溉效益最后的調(diào)控,需要建立在一些基礎(chǔ)研究上,而我國基礎(chǔ)研究相對比較滯后,總體比國外失進水率落后了3-5 年。
②設(shè)備欠完善。主要表現(xiàn)在缺乏序列化,標準化,配套化差,產(chǎn)品的水利功能及耐用壽命同國外先進技術(shù)相比從在較大差距。
③綜合性不夠。節(jié)水工程技術(shù)單打一的較多,缺乏與農(nóng)業(yè)技術(shù)的綜合。
目前,我國節(jié)水灌溉工程中,噴,微灌技術(shù)所占的比重還比較低,與發(fā)達國家相比較還有大的差距。目前,國內(nèi)外噴,微灌技術(shù)正朝著低壓,節(jié)能,多目標利用,產(chǎn)品標準化和系列化及運行管理自動化方向發(fā)展,任何一項節(jié)水灌溉技術(shù)都有其適用的自然條件,經(jīng)濟條件,普及與推廣噴,微灌技術(shù)必須堅持因地制宜的原則。在有條件的地區(qū),應(yīng)大力發(fā)展地下滴灌技術(shù),就是在灌溉過程中,水通過地理毛管上的灌水器緩慢滲入附近土壤,再借助毛細管作用或重力擴散到整個作物根層的灌溉技術(shù)。由于在灌溉過程中幾乎沒有水分蒸發(fā)損失,而且對土壤結(jié)構(gòu)的破壞經(jīng),因此在各項節(jié)水灌溉技術(shù)中,該項技術(shù)的節(jié)水增產(chǎn)效果最為明顯,而且使于農(nóng)田作業(yè)和管理,特別適合于在我國西北地區(qū)干旱,高溫,風(fēng)大的自然條件下推廣應(yīng)用。
井灌區(qū)低壓管道輸水技術(shù)已經(jīng)在我國普遍開來,因此,為了加快灌溉的發(fā)展速度,我們應(yīng)該把大型渠灌區(qū)渠系管道化作為首要發(fā)展方向。
又因為我國土地資源廣闊,需灌溉量大,各環(huán)境下造成的地勢不同,所以,為了緩解土地不平整帶來的灌溉問題,我們急需借助激光控制平底技術(shù),水平畦田灌溉技術(shù)及土壤墑情自動檢測等技術(shù)。逐步形成田間灌水的精細。
例如非充分灌溉理論是起源于傳統(tǒng)的充分灌溉方法,當然不是單純的延伸,而是充分結(jié)合了生物技術(shù)、信息知識和“四水”轉(zhuǎn)化理論等方面。整合在一起的非充分灌溉技術(shù)不僅在生產(chǎn)方面降低了成本,特別是北方地區(qū)的應(yīng)用尤為明顯。另一些科研單位試驗站也推廣了此技術(shù)。
回顧分析我國乃至整個世界的節(jié)水灌溉歷程,得出的結(jié)論有:為了增強農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的生命力,提高水資源的利用率,做到最大限度的節(jié)約用水,我們必須把出發(fā)點定格在追求效益最大化上,積極實施與當代生產(chǎn)關(guān)系相適應(yīng)的節(jié)水措施,綜合各方面抓好節(jié)水關(guān)。
一是,結(jié)合農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)發(fā)展節(jié)水灌溉。為適應(yīng)我國加入世界貿(mào)易組織的要求,推行農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整到哪里,節(jié)水工程就配套到哪里,以調(diào)整促節(jié)水,靠節(jié)水增效益。
二是,結(jié)合經(jīng)濟發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境發(fā)展節(jié)水灌溉。
三是,因地制宜發(fā)展綜合型節(jié)水灌溉工程。最近幾年在我國一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)按照“山丘果園微灌化,大棚瓜萊滴灌化,糧食作物噴灌管灌化,渠道防滲化”的思路,大力發(fā)展綜合節(jié)水灌溉,為其他地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水模式提供了借鑒。
我國的農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展雖然取得了輝煌的成就,但與國外節(jié)水發(fā)達國家相比,在農(nóng)業(yè)節(jié)水工程的投入,規(guī)模,標準,技術(shù)體系建設(shè),現(xiàn)代化管理水平,工程設(shè)計的規(guī)范化,綜合節(jié)水技術(shù)的推廣應(yīng)用等方面還有較大差距,還沒有形成適合不同類型區(qū),具有一定工程規(guī)模和示范輻射作用的農(nóng)業(yè)綜合節(jié)水技術(shù)體系。
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