我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)存在的問題及突破展望

張余莽，李 楠

（長(zhǎng)春科技學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130600）

我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)存在的問題及突破展望

張余莽，李 楠

（長(zhǎng)春科技學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130600）

依照我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出我國(guó)現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究的要點(diǎn)與實(shí)質(zhì)，并展望了現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)帶來的突破與貢獻(xiàn)。

節(jié)水農(nóng)業(yè)；存在問題；展望

我國(guó)水資源總量為28000億m3，而人均需水量約2100m3，僅是全世界平均值的1/4。到2040年，我國(guó)人口到達(dá)17億頂峰時(shí)，在水資源總量不降落的情況下，人均水資源量將下降到1 750 m3，直接貼近國(guó)際周知的1 700m3的危機(jī)缺水線。我國(guó)水資源的特征是時(shí)空分布不平均、水土資源的匹配錯(cuò)亂、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的布局與水資源分布狀況和發(fā)展之間嚴(yán)重不匹配。中國(guó)灌溉水的利用率僅達(dá)到40%，大大落后于繁盛國(guó)家的65%；全國(guó)農(nóng)業(yè)方面的用水效率不高，單位糧食產(chǎn)量用水量比繁盛國(guó)家多出2～3倍。發(fā)展節(jié)水技術(shù)對(duì)我國(guó)有非常重要的意義。

1 研究目的

農(nóng)業(yè)節(jié)水不僅是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所要求的，也是我國(guó)水資源缺乏、水土資源匹配不平衡等嚴(yán)酷情勢(shì)決定的。農(nóng)業(yè)用水占全國(guó)用水總量的70%，平均每年達(dá)4000億m3。其中農(nóng)田灌溉方面消耗水3600億～3800億m3，且浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。首先是農(nóng)田灌溉水效率低；其次是農(nóng)田對(duì)自然降水的利用效率不高，僅達(dá)56%；再次是農(nóng)業(yè)用水效率不高，其中旱地農(nóng)田水分的利用效率為0.60～0.75kg/m3，農(nóng)田灌溉水的利用效率僅1.0kg/m3左右。

2 發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水的意義

我國(guó)水資源非常貧乏，用水量卻在急速增長(zhǎng)，能夠解決這個(gè)問題的手段是開源和節(jié)流。但是隨著水資源開發(fā)利用的提高，修建工程的難度也很大，且耗資巨大，同時(shí)能開發(fā)的水資源有限，所以我國(guó)處理水資源危機(jī)的關(guān)鍵是節(jié)水。要發(fā)展節(jié)水工作，節(jié)省農(nóng)業(yè)用水是首要。我國(guó)灌溉水運(yùn)用效率剛剛達(dá)到40%，但是發(fā)達(dá)國(guó)家灌溉水的運(yùn)用效率是90%～95%。我國(guó)單方水糧食生產(chǎn)不到1kg，以色列能到達(dá)2.32kg，一些富強(qiáng)國(guó)家大多都能達(dá)到2kg以上，這表明了我國(guó)在農(nóng)業(yè)節(jié)水事業(yè)上的后勁巨大。

3 我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)存在問題

大量低效利用水資源，也增加了水資源短缺的程度。由于灌溉方式、灌溉和水利基礎(chǔ)設(shè)施、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、培養(yǎng)模式等因素，導(dǎo)致我國(guó)農(nóng)業(yè)用水的利用率非常低，渠道灌區(qū)只有30%～40%，機(jī)井灌灌區(qū)只有60%。與此同時(shí)，目前中國(guó)的農(nóng)業(yè)水資源利用效率非常低，每單位消耗水的糧食生產(chǎn)效率不到1kg/m3，和一些發(fā)達(dá)國(guó)家在每單位凈消耗水2～3kg/m3的生產(chǎn)效率水平相比有差距。黃河流域的農(nóng)業(yè)用水占全部92%的水，大約4/5的區(qū)域是大水漫灌，只有151.7hm3設(shè)施的節(jié)水灌溉面積，約占總灌溉面積的20%。長(zhǎng)期以來，中國(guó)的節(jié)水農(nóng)業(yè)資金不足，制約了節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展?！熬盼濉逼陂g投入約5.8億元人民幣的農(nóng)田水利建設(shè)，經(jīng)費(fèi)投資213大型灌區(qū)和23個(gè)重點(diǎn)中等灌溉面積，均配套節(jié)水改造；開展節(jié)水灌溉試點(diǎn)150節(jié)水正常的項(xiàng)目及50牧區(qū)水99山雨的收集、儲(chǔ)存和利用項(xiàng)目建設(shè)。但是，這些資金仍然不能滿足節(jié)水農(nóng)業(yè)對(duì)資金的巨大需求，投資仍然是制約節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素。

4 對(duì)我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的展望

大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)規(guī)劃，首先要更新觀念，即農(nóng)業(yè)用水原則必須從“提供給需要”變成“必應(yīng)”，根據(jù)研究確定不同區(qū)域水資源承載能力，并提出適合農(nóng)業(yè)發(fā)展的規(guī)模和速度，以達(dá)到供應(yīng)和農(nóng)業(yè)水資源需求的基本平衡。其次，要建立廣義的水資源概念，即不僅要注重地表水和地下水的控制，而且要注意整個(gè)自然降水。在農(nóng)業(yè)節(jié)水規(guī)劃方面，節(jié)水灌溉和旱作農(nóng)業(yè)應(yīng)整體考慮；在區(qū)域水資源評(píng)價(jià)方面，應(yīng)該是各類水資源的綜合視圖。建立與水資源相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，而節(jié)水農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)是不容忽視的一個(gè)難題。為了緩解農(nóng)業(yè)用水緊張，一些專家提出了常規(guī)灌溉用水替代的概念和想法。應(yīng)當(dāng)說，最大的替代是自來水沉淀；二是污水，處理工業(yè)廢水和農(nóng)業(yè)灌溉使用再生水。一些發(fā)達(dá)國(guó)家利用再生水灌溉面積，已占到總灌溉面積的30%。有人建議，建立防污系統(tǒng)將被用于農(nóng)業(yè)灌溉，是未來解決水資源短缺問題的一項(xiàng)重要措施。

有限灌溉的實(shí)施，需要熟制旱作和水相成的技術(shù)，必然選擇缺水地區(qū)。有限灌溉的理論基礎(chǔ)已經(jīng)基本明確，即水分虧缺不屈服，這種認(rèn)識(shí)已被證實(shí)在大量的試驗(yàn)，目前的關(guān)鍵是要解決現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，建立有限灌溉系統(tǒng)最終將精確灌溉。精確灌溉是根據(jù)作物需水和信息技術(shù)作為開展“非完全”水農(nóng)田供給的手段，而不是建立新的灌溉系統(tǒng)，不如說它是一個(gè)應(yīng)變系統(tǒng)，以確定農(nóng)田缺水。為了有效實(shí)施精準(zhǔn)灌溉，必須滿足以下條件：①掌握可靠的精心作物需水信息的規(guī)則；②信息技術(shù)的使用；③提供的技術(shù)參數(shù)，尤其是作物水分虧缺指數(shù)的雙方之間的聯(lián)系；④先進(jìn)的灌溉方法的應(yīng)用。上述條件必須通過多學(xué)科的合作來實(shí)現(xiàn)。

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1005-2690（2016）12-0088-01

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2016-11-30）