淺談農業(yè)節(jié)水實用技術在糧食核心區(qū)的推廣與應用

王艷平，張玉順，3，秦海霞，3

（1.河南省科達水利勘測設計有限公司，河南 鄭州，450003；2.河南省水利科學研究院，河南 鄭州 450003；3.河南省節(jié)水灌溉工程技術研究中心，河南 鄭州 450003）

河南省是農業(yè)大省、糧食生產大省、全國糧食生產核心區(qū)，同時我省也是缺水嚴重和干旱頻發(fā)的省份，節(jié)水灌溉在我省農業(yè)特別是糧食生產核心區(qū)占有十分重要的地位。在現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展進程中，農業(yè)節(jié)水灌溉技術的推廣和應用不僅能促進農業(yè)的技術進步和生產效益的提高，還緩解了目前農業(yè)灌溉用水日趨緊張的局面。

1 河南省糧食核心區(qū)概況

河南省氣侯土壤條件好、光照充足、雨熱同期，適宜多種農作物生長。根據(jù)《國家糧食戰(zhàn)略工程河南核心區(qū)建設規(guī)劃（2008—2020年）》，河南作為國家糧食戰(zhàn)略工程的核心區(qū)，主要包括了自然條件好、增產潛力大的黃淮海平原、南陽盆地和豫北、豫西山前平原的93個縣（市、區(qū)），其中國家認定的糧食生產大縣68登上。到2020年，三種主要糧食作物冬小麥、夏玉米和水稻的新增產量達300億斤以上，占全國新增1000億斤糧食生產能力的30%。

河南省現(xiàn)在耕地1.18億畝，其中糧食核心區(qū)主體范圍內耕地面積9926萬畝，占全省的83.5%。2011年河南省農作物種植面積21388萬畝，其中糧食作物面積14790萬畝，占農作物種植面積的69.2%，河南省農作物種植以糧食作物為主。糧食作物面積中12542萬畝屬核心區(qū)，占全省的84.8%。

2 農業(yè)節(jié)水實用技術推廣的背景及必要性

河南是水資源嚴重短缺地區(qū)，人均水資源量僅為全國平均水平的五分之一，隨著經濟社會的快速發(fā)展，水資源短缺問題日益突出。我省是農業(yè)大省，農業(yè)是第一用水“大戶”，節(jié)約用水任務艱巨。傳統(tǒng)的灌溉方式下農業(yè)用水十分浪費，水分利用率很低。，因此對農業(yè)的節(jié)水高效研究長期以來一直是我國水資源專業(yè)的一個熱點，農業(yè)用水的高效利用對于水資源的可持續(xù)利用起著十分重要的作用。

河南省作為糧食生產核心區(qū)，農業(yè)生產正經歷著從傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代農業(yè)轉化的新階段，優(yōu)質高效已成為現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展方向。因此農業(yè)灌溉在現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用。因此，發(fā)展農業(yè)節(jié)水實用技術是很有必要的。

3 糧食核心區(qū)農業(yè)節(jié)水技術

農業(yè)節(jié)水技術很多，概括起來主要包括工程節(jié)水技術、農藝節(jié)水技術和管理節(jié)水技術三方面。

工程技術即通過各種種工程手段，達到高效節(jié)水的目的。在我省糧食核心區(qū)推廣的工程節(jié)水技術主要有：

3.1 渠道防滲技術

渠道防滲技術是為了減少輸水渠道渠床的透水或建立不易透水的防護層面而采取的各種技術措施。根據(jù)所使用的防滲材料，可分為土料防滲、石料襯砌防滲、混凝土襯砌防滲、塑料蔳膜防滲、瀝表護面防滲等。渠道防滲不僅可以減少渠水滲漏、節(jié)約大量灌溉用水，而且可以提高渠道輸水安全保證率、提高渠道抗沖能力、增加輸水能力。

3.2 U型混凝土渠道封頂成型滑模新技術

渠道封頂成型滑模新技術及其產品作為田間U型混凝土渠道施工機械的配套設備，能夠隨主機同時移動和振動，整體穩(wěn)定性強，便于填充漿料，一次成型后渠頂兩邊混凝土表面平直光滑美觀。產品具有結構簡單、自身重量輕、移動方便、施工質量高等優(yōu)點。

3.3 高性能聚氨酯防滲涂料新技術

高性能聚氨酯防滲涂料新材料具有粘結強度高，抗?jié)B性能好、拉伸率大、適應變形強、環(huán)保無毒、非流淌性、色澤與混凝土基本一致等優(yōu)點，其性能指標優(yōu)于現(xiàn)有同類材料。

3.4 低壓管道輸水灌溉技術

低壓管道輸水灌溉技術是利用塑料或混凝土等低壓管道代替土渠將水直接送到田間溝畦灌溉作物，以減少水在輸送過程中的滲漏和蒸發(fā)損失的技術措施。管道輸水即可直接由管道分水口分水進入田間溝、畦，也可在分水口處連接軟管輸水進入溝、畦。與土渠灌溉相比低壓管道輸水灌溉具有省水、節(jié)能、少占耕地、管理方便、省工省時等優(yōu)點。輸配水的利用率可達到95%，能有效提高輸水速度、減少渠道占地。由于低壓管道灌溉技術投資低、設備簡單、管理方便，比較適合我國當前的經濟狀況和土地管理模式，深受廣大群眾歡迎，是我省井灌區(qū)推廣范圍最廣、規(guī)模最大的節(jié)水灌溉技術。

3.5 地面節(jié)水灌溉技術

地面節(jié)水灌溉技術主要有：小畦灌、長畦分段灌、水平畦灌、波涌灌等優(yōu)化畦灌技術；封閉式直形溝、方形溝、八字溝、細流溝、溝壟灌、溝畦灌等節(jié)水型溝灌技術；膜上灌、膜孔溝（畦）灌等地膜覆蓋灌水技術；激光控制平地技術、田間閘管灌溉技術等改進地面灌溉技術。

我省糧食核心區(qū)推廣的田間節(jié)水灌溉實用技術主要為田面土地平整和長寬畦改短窄畦灌溉。田面土地平整主要是機械平整，常用設備有推土機、鏟運機和刮平機等。推廣寬畦改窄畦，長畦改短畦，長溝改短溝。

4 農藝節(jié)水技術

農藝節(jié)水技術是指農田土壤調控技術和作物生理調控技術節(jié)約用水的方法。包括農田保蓄水技術、節(jié)水耕作和栽培技術、適水種植技術、優(yōu)先抗旱品種、土壤保水劑及作物蒸騰調控技術等。

我省糧食核心區(qū)推廣的實用農藝節(jié)水技術主要有選種節(jié)水抗旱高產的作物品種、納雨蓄墑耕作與栽培技術、秸桿覆蓋與還田技術、水肥耦合技術等。

5 節(jié)水灌溉管理技術

節(jié)水灌溉管理技術主要是根據(jù)作物的需水規(guī)律控制、調配水源，以最大限度地滿足作物對水分的需求，實現(xiàn)區(qū)域效益最佳的的農田水分調控管理技術。我省糧食核心區(qū)推廣的實用節(jié)水灌溉管理技術主要有灌區(qū)井渠水資源高效利用技術、灌區(qū)水資源管理信息系統(tǒng)、灌區(qū)量水技術、土壤墑情監(jiān)測技術、作物高效灌溉指標體系、灌區(qū)末級渠系管理模式等。通過這些管理技術提高管理水平，采用科學的灌溉方式，滿足作物對水分的需求，以達到節(jié)水的目的。

6 農業(yè)節(jié)水灌溉技術推廣存在的問題

河南省作為糧食生產核心，農業(yè)生產正經歷著從傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代農業(yè)轉化的新隊段，在此過程中，農業(yè)灌溉發(fā)揮著重要作用，是農民增收、農業(yè)增效的基本保障。但是目前河南省農業(yè)灌溉發(fā)展水平總體較低，在推廣應用過程中存在著不少問題，一是隨著我省工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程的快速推進，農業(yè)灌溉占總用水量的比例已由上世紀80年代的90%左右下降到2010年的60%左右，灌溉水資源被大量擠占，不少地方灌溉水源減少，灌溉水資源的短缺嚴重制約了河南省農業(yè)特別是糧食綜合生產能力的穩(wěn)定提高；二是農田水利建設滯后，灌溉水利用效率低。河南省農田水利工程多建于上個世紀的50—60年代，工程建設標準低，配套不完善，工程設施老化失修，損毀嚴重，有的已經報廢，造成水資源浪費嚴重，灌溉水利用系數(shù)低，灌溉效益日益減少。三是節(jié)水灌灌溉面積小，截止2011年全了水灌溉面積達到2423萬畝，僅占全省有效灌溉面積的31.4%；四是用水管理粗放。現(xiàn)階段河南省的用水管理方式還比較粗放，灌溉用水計量設施還很不完善，水資源高耗低效問題嚴重。

7 節(jié)水灌溉發(fā)展對策

7.1 加強基礎理論研究，科學優(yōu)化配置水資源

采取有效的科技和經濟手段實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，提高水資源利用率，促進水資源的供需平衡，構建合理的、高產高效的與生態(tài)良性循環(huán)的節(jié)水農業(yè)體系。加強節(jié)水灌溉基礎理論研究；利用新材料、新工藝及高新技術改進節(jié)水灌溉產品性能，加快節(jié)水灌溉設備及產品的更新?lián)Q代。為農業(yè)及國民經濟的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎。

7.2 因地制宜，發(fā)展節(jié)水灌溉技術

為了保證節(jié)水效果，農業(yè)節(jié)水技術發(fā)展要符合農村實際、因地制宜、繼續(xù)普及與推廣農業(yè)節(jié)水灌溉技術，根據(jù)地形、種植結構，結合不同區(qū)域的實際情況與現(xiàn)實需求，確定節(jié)水灌溉技術，完成農業(yè)水利工程的建設，在保證作物生長與產量的基礎上，最大程度的提升節(jié)水效果。

7.3 加大投資力度，及時維護節(jié)水設施

為了保證工程設備的使用年限，最大程度的發(fā)揮節(jié)水灌溉技術的推廣應用效果，應積極建設完善節(jié)水工程，對損壞、老化的設施及時修復，建設專門的農業(yè)節(jié)水灌溉發(fā)展專項資金，定期對工程、節(jié)水設備等進行維護，推動農業(yè)節(jié)水灌溉技術節(jié)水效果的提升。

8 結語

從我省乃至我國農業(yè)用水量占總用水量的比例來看，多年來農業(yè)用水量一直占總用水量的一半以上，2011年我省農業(yè)用水比例占全省的54.4%，占全國的61.3%。由此可見，無論我省還是全國農業(yè)都是用水大戶，要實行最嚴格水資源管理制度，達到節(jié)水目標，首先應做好農業(yè)節(jié)水，以農民為主體，發(fā)展農業(yè)節(jié)水灌溉。

在農業(yè)節(jié)水的技術體系中，工程節(jié)水主要靠政府和民間投資解決；農藝節(jié)水則是農民可以掌握的技術手段和措施；管理節(jié)水不僅是管理部門的責任，也是農民應負有的重要義務。廣大農民群眾應充分認識到自身在農業(yè)節(jié)水中的主體地位，提高節(jié)水意識，科學灌溉用水，把節(jié)水就成日常的田間農事活動，提高農業(yè)用水效率。