我國微灌發(fā)展現(xiàn)狀及“十三五”發(fā)展展望

顧 濤，李兆增，吳玉芹

(1.中國灌溉排水發(fā)展中心，北京 100054；2.潤華農(nóng)水實業(yè)開發(fā)公司，北京 100054)

1 我國微灌發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 發(fā)展規(guī)模及其分布

進入新世紀以來，我國高效節(jié)水灌溉、特別是微灌技術(shù)得到了快速發(fā)展。截至2014年底，我國高效節(jié)水灌溉工程面積達到1 606.7 萬hm2，其中，低壓管道輸水灌溉826.7 萬hm2，噴灌313.3 萬hm2，微灌466.7 萬hm2。微灌面積從2001年的21.53 萬hm2增加到2014年的468.13 萬hm2，年增微灌面積31.87 萬hm2，其中“十一五”期間年均新增微灌面積約30 萬hm2，“十二五”期間年均新增微灌面積約60 萬hm2，是“十一五”發(fā)展速度的2倍。

全國微灌面積占全國高效節(jié)水灌溉面積的29%。微灌在水資源緊缺、生態(tài)脆弱、灌溉依賴程度高的西北地區(qū)發(fā)展較快，2014年西北6省區(qū)微灌面積達到的312.67 萬hm2，占全國微灌的67%，其中新疆(含兵團)微灌工程面積高達290.27 萬hm2，占全國微灌工程面積的62%，占西北地區(qū)微灌面積的93%。2012年東北四省區(qū)節(jié)水增糧行動項目實施以來，東北四省區(qū)微灌面積增長迅速，微灌面積由2011年底的36.67 萬hm2發(fā)展到2014年的98.8 萬hm2，占全國微灌面積的21%；南方地區(qū)發(fā)展微灌面積33.67 萬hm2，占全國微灌總面積的7%，主要集中在山丘區(qū)果園、大田蔬菜、經(jīng)濟作物上。

1.2 發(fā)展特點及成效

(1)滴灌技術(shù)廣泛應(yīng)用于大田作物，加速了微灌技術(shù)的推廣。20世紀90年代中期以來，新疆建設(shè)兵團引進消化滴灌帶生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)出了薄壁滴灌帶產(chǎn)品，滴灌帶成本得以大幅降低，每米滴灌帶由原來的1～2 元降低到0.15～0.25元，滴灌技術(shù)由“貴族降為平民”，推廣領(lǐng)域獲得重大突破，滴灌技術(shù)由原來僅限于在果樹、設(shè)施農(nóng)業(yè)等高附加值作物推廣擴大到大田經(jīng)濟作物，近年來又延伸到大田糧食作物。據(jù)估計，在大田作物上推廣的滴灌面積約占整個滴灌面積的80%左右。

(2)滴灌與農(nóng)藝、農(nóng)機技術(shù)集成，促進了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。在我國推廣的大田滴灌面積中，大部分采用覆膜技術(shù)，并與農(nóng)業(yè)栽培、農(nóng)機配套結(jié)合形成綜合技術(shù)集成模式，取得了顯著的增產(chǎn)、增收效果，促進了農(nóng)業(yè)規(guī)?；?、標(biāo)準化和現(xiàn)代化水平。如新疆昌吉市推廣大田棉花膜下滴灌，運用3膜12行集成模式，并采用特有機械播種、覆膜、鋪帶一次完成，加以配套機械化收獲，實現(xiàn)了全程機械化，形成了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準化、規(guī)?；?、機械化的現(xiàn)代格局。東北部分地區(qū)玉米膜下滴灌，采用大壟雙行一膜一帶集成模式，利用特制機械，播種、覆膜、鋪帶一次完成，實現(xiàn)了節(jié)水增效，提高了生產(chǎn)效率，促進了農(nóng)業(yè)機械化水平和現(xiàn)代化水平。

(3)在各地優(yōu)勢作物區(qū)推廣微灌技術(shù)，促進了微灌規(guī)?；l(fā)展。近幾年，各地在自己的優(yōu)勢作物種植區(qū)推廣滴灌、微噴等技術(shù)，呈現(xiàn)出規(guī)?；l(fā)展的新趨勢。如在東北節(jié)水增糧行動253.3 萬hm2的建設(shè)任務(wù)中，約80%的面積是在玉米、馬鈴薯等優(yōu)勢作物區(qū)推廣噴、微、管灌技術(shù)。廣西在糖料蔗上大力推廣滴灌技術(shù)，據(jù)典型測產(chǎn)分析，甘蔗產(chǎn)量由原來的60～67.5 t/hm2增加到105～120 t/hm2，個別示范點達到165 t/hm2。四川攀枝花市在特色水果、大棚蔬菜中發(fā)展滴灌，也取得了顯著的節(jié)水、增產(chǎn)、增收效果，與常規(guī)溝灌相比，設(shè)施蔬菜膜下滴灌，比溝灌節(jié)水40%～60%，灌溉和施肥省工90%，節(jié)約肥、藥量50%左右，增產(chǎn)10%～30%，枇杷、芒果等高附加值作物實施滴灌，每公頃增收在15萬元左右，效益十分可觀。

1.3 存在的問題及成因

(1)土地生產(chǎn)經(jīng)營方式不相適應(yīng)。以戶為單元的分散型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營組織化程度低，與田間微灌技術(shù)所要求的規(guī)?；a(chǎn)、集約化經(jīng)營管理很不適應(yīng)，極大地阻礙了微灌技術(shù)效益的發(fā)揮。目前形成的農(nóng)民用水戶協(xié)會、合作社等，組織化程度仍然很低，大多僅實現(xiàn)了作物種類和灌水的統(tǒng)一，田間管理依然是各管自家田，難以實現(xiàn)田間高效節(jié)水系統(tǒng)的集約化高效管理。

(2)微灌精準灌溉、施肥的優(yōu)勢沒有得到充分發(fā)揮。微灌具有灌溉便利、灌水精準、施肥方便的特點，可實現(xiàn)適時適量的灌溉和施肥。據(jù)調(diào)研和試驗數(shù)據(jù)分析，滴灌可實現(xiàn)節(jié)水40%～60%，可實現(xiàn)節(jié)肥30%～50%，同時能實現(xiàn)大幅度增產(chǎn)增收、省工省時。滴灌技術(shù)不僅是解決配水設(shè)施，更是實現(xiàn)精準灌溉、水肥耦合的重要手段。但一些地方發(fā)展滴灌后，僅將滴灌設(shè)施作為輸水設(shè)施，沒有以科學(xué)的灌溉制度和水肥耦合措施作保證，節(jié)水節(jié)肥、增產(chǎn)增收效益沒有充分發(fā)揮。

(3)科技支撐和管理能力不足問題十分嚴重。微灌與傳統(tǒng)的灌溉相比，技術(shù)含量高、管理要求高，技術(shù)服務(wù)需求迫切。農(nóng)民群眾缺乏專業(yè)知識，管理素質(zhì)跟不上，與田間技術(shù)所要求的專業(yè)技能不匹配，隨著技術(shù)的不斷升級，又得不到有效的技術(shù)服務(wù)，運行管理問題日益突出，成為制約微灌建設(shè)與管理水平提高的“短板”。

2 “十三五”我國微灌發(fā)展面臨的形勢

(1)黨和國家重視節(jié)水工作，為微灌發(fā)展提供了政策保證。黨的十七大提出建立資源節(jié)約型、生態(tài)友好型社會，十八大提出綠色發(fā)展的要求，對節(jié)水灌溉提出了新要求，為發(fā)展提供新機遇。從2004年起，連續(xù)12年的中央一號文件和2011年召開的中央水利工作會議，均提出大力發(fā)展節(jié)水灌溉方面的內(nèi)容。

2015年發(fā)布的《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》(以下簡稱《綱要》)中，明確提出在重點灌區(qū)全面開展規(guī)?；咝Ч?jié)水灌溉行動，在南疆、甘肅河西、吉林白城等嚴重缺水地區(qū)實施專項節(jié)水行動計劃，這些地區(qū)均以發(fā)展微灌為重點。中央、國家重視高效節(jié)水灌溉工作，為微灌發(fā)展提供了很好的機遇，打下了良好的基礎(chǔ)。

(2)嚴格水資源管理，使微灌發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)并存。水資源短缺已成為我國經(jīng)濟社會發(fā)展的瓶頸，2012年國務(wù)院批準實施嚴格水資源管理制度，水利部將用水指標(biāo)分解到省，目前各地已將指標(biāo)逐級分解到市、縣和各行業(yè)。按要求，總量超指標(biāo)的地區(qū)，禁止審批農(nóng)業(yè)新增用水；總量接近指標(biāo)的地區(qū)，限制審批農(nóng)業(yè)新增用水；地下水超采區(qū)禁止審批農(nóng)業(yè)新增取用地下水。嚴格控制農(nóng)業(yè)灌溉用水，有助于微灌等高效節(jié)水技術(shù)的推廣；同時也意味著微灌發(fā)展將以節(jié)水改造、內(nèi)部挖潛為主，與新增灌溉面積相比，增產(chǎn)效果不顯著，影響農(nóng)民等用水戶發(fā)展微灌的積極性。

(3)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村形勢深刻變化，有助于推動微灌的發(fā)展。根據(jù)《綱要》，“十三五”期間，將推進一億農(nóng)村人口在城鎮(zhèn)落戶，引導(dǎo)中西部地區(qū)1億人就近城鎮(zhèn)化，農(nóng)村人口減少、土地向大戶集中是必然趨勢；依法推進土地經(jīng)營權(quán)有序流轉(zhuǎn)，推動實現(xiàn)多種形式的農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營；將完善對家庭農(nóng)場、專業(yè)大戶、農(nóng)民合作社等新型經(jīng)營主體的扶持政策，鼓勵農(nóng)戶依法自愿有償流轉(zhuǎn)承包地。勞動力大量轉(zhuǎn)移到城市是大勢所趨，為土地規(guī)?；?jīng)營提供了良好的條件，這些變化將有助于微灌技術(shù)的發(fā)展推廣。

3 “十三五”微灌發(fā)展展望

3.1 “十三五”微灌發(fā)展規(guī)模及布局

(1)發(fā)展規(guī)模。根據(jù)《綱要》，“十三五”期間，全國將新增高效節(jié)水灌溉面積666.7 萬hm2，農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)提高到0.55以上。根據(jù)近幾年來水利統(tǒng)計年鑒和《全國高效節(jié)水灌溉十三五規(guī)劃》各地發(fā)展需求分析，預(yù)測“十三五”期間，全國將發(fā)展微灌面積266.67 萬hm2左右。

(2)發(fā)展布局。全國微灌發(fā)展面積占全國高效節(jié)水灌溉總面積的40%左右。微灌發(fā)展面積最大的地區(qū)仍是水資源緊缺、生態(tài)脆弱、灌溉依賴程度高的西北地區(qū)，預(yù)計發(fā)展面積占全國微灌發(fā)展面積的50%～55%；東北地區(qū)發(fā)展速度會有一定程度的下降，發(fā)展面積約占全國發(fā)展面積的15%～20%；發(fā)展速度較快的地區(qū)是西南地區(qū)，發(fā)展面積占全國發(fā)展面積的10%左右，但發(fā)展面積是其現(xiàn)狀微灌面積的3倍左右，重點分布在云南、廣西特色經(jīng)濟作物區(qū)。

3.2 重點發(fā)展方向

(1)推廣水肥一體化技術(shù)，發(fā)揮微灌節(jié)水節(jié)肥、增產(chǎn)增收效果。水肥一體化可有效提高化肥的利用效率，實施精準灌水施肥，實現(xiàn)節(jié)水節(jié)肥、提高作物產(chǎn)量品質(zhì)?！毒V要》提出實施化肥、農(nóng)藥零增長行動。2016年農(nóng)業(yè)部制定的《水肥一體化實施方案》，提出在“十三五”期間推廣水肥一體化面積533.33 萬hm2，2020年達到1 000 萬hm2水肥一體化發(fā)展面積，其所發(fā)展面積均是以微灌技術(shù)為載體。微灌將進一步推動水肥一體化的發(fā)展，反之，水肥一體化也將進一步推進微灌技術(shù)節(jié)水節(jié)肥及精準灌溉施肥、增產(chǎn)增收作用的發(fā)揮。

(2)推廣與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化相適應(yīng)的低壓小流量滴灌技術(shù)，推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。滴灌帶工作壓力4～8 m水頭的低壓小流量滴灌技術(shù)是目前較先進的滴灌技術(shù)，具有工作壓力小、運行能耗低、工程投資少、灌溉均勻度好的特點。研究表明，采用小流量滴灌，土壤處于非飽和狀態(tài)，通透性好，更利于作物生長；特別是采取自動化、智能化管理的微灌系統(tǒng)，低壓小流量技術(shù)會大大降低投資及管理成本。同時，低壓小流量滴灌出地樁少對耕作影響小，更適合大型機械的耕作和收 獲。因此，“十三五”期間，預(yù)計低壓小流量技術(shù)會被更多的人所認識并得到大力推廣。

(3)推廣自動化、智能化技術(shù)，提高灌溉管理水平。微灌是最精準、水分利用效率最高，集約化程度最高，最容易實現(xiàn)自動化、智能化控制的成熟灌溉技術(shù)。自動化、智能化控制會有效減少管理人員，降低灌溉成本，提高水、肥使用效率和精準施肥，控制作物的水分、糖分和有機物質(zhì)。隨著土地流轉(zhuǎn)的加快及人工成本的增加，大型企業(yè)進入高效農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，管理水平低、管理人員素質(zhì)不高的狀況會得到有效解決。企業(yè)為追求增收節(jié)支，減少管理成本和提高作物品質(zhì)，會加大自動化、智能化灌溉管理力度。因此，自動化、智能化管理在微灌灌溉管理中會得到一定程度的推廣。

(4)加強作物灌溉制度、精準施肥研究，指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)灌溉施肥。目前，作物灌溉制度、精準施肥施藥數(shù)據(jù)的缺乏及不能有效的推廣應(yīng)用是微灌技術(shù)推廣的重要制約因素，這一點已得到了廣大微灌技術(shù)研究和推廣人員的共識。加大微灌等節(jié)水灌溉制度、精準施肥等的試驗研究、總結(jié)推廣、指導(dǎo)農(nóng)民(用水戶)科學(xué)的進行灌溉施肥，已成為推進微灌發(fā)展、破解發(fā)展難題的重要手段。近年來，水利部加大了灌溉試驗研究、推廣工作的扶持力度，“十三五”期間，灌溉制度研究推廣工作必將得到進一步加強，并取得豐富成果。

(5)總結(jié)管理改革經(jīng)驗，完善高效節(jié)水灌溉管理機制。目前，水利部正在進行綜合水價改革、小型農(nóng)田水利產(chǎn)權(quán)制度改革、以獎代補投資方式改革試點，“十三五”將進入總結(jié)、推廣階段，出臺一批新政策、新機制，并在此基礎(chǔ)上大力推廣。特別是節(jié)水灌溉激勵機制將初步建立。同時，為加強水資源管理，為農(nóng)業(yè)水價改革打下基礎(chǔ)，將進一步加強水資源管控措施，用水計量和監(jiān)測系統(tǒng)將成為微灌等高效灌溉工程建設(shè)的必需品。

(6)變革完善投入方式，優(yōu)化微灌發(fā)展布局。投入方式和投資重點將發(fā)生重大變化，將由“十二五”期間以項目建設(shè)管理為主，發(fā)展為項目建設(shè)，以獎代補、先建后補等建設(shè)補助模式并存，以鼓勵和引導(dǎo)用水戶參與灌溉工程建設(shè)管理，充分發(fā)揮調(diào)動受益主體參與建設(shè)管理的積極性。另外，政府投資主要用于水源、主體管網(wǎng)工程建設(shè)，田間滴灌帶等灌水器將由用水戶自己投資解決?；诖?，微灌發(fā)展布局將根據(jù)需求進一步優(yōu)化。

[1] 中華人民共和國水利部.2000年-2014年中國水利統(tǒng)計年鑒[M]. 北京：中國水利水電出版社，2001-2015.

[2] 中國灌溉排水發(fā)展中心.全國“十三五”高效節(jié)水灌溉規(guī)劃報告[R]. 北京：中國灌溉排水發(fā)展中心，2016.

[3] 四川攀枝花市水利局.四川攀枝花市高效節(jié)水灌溉建管模式探索與實踐[Z]. 攀枝花：攀枝花市水利局，2015.

[4] 董新光.新疆農(nóng)業(yè)高效節(jié)水建設(shè)成效與發(fā)展[Z].烏魯木齊：新疆水利廳.

[5] 吳玉芹，楊 鵬，劉思若.關(guān)于我國微灌技術(shù)發(fā)展的幾點思考[J].灌溉排水學(xué)報，2015,34(12)：1-4.