農(nóng)田節(jié)水灌溉效果的影響因素及應(yīng)對方法

保長汀

（甘肅省張掖市甘州區(qū)盈科水利管理所，甘肅 張掖 734000）

張掖市甘州區(qū)是農(nóng)業(yè)大區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對水資源的消耗量較大，加上用水方式、管理手段、節(jié)水灌溉技術(shù)推廣等諸多因素影響，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)水資源利用效率不高，水資源供需矛盾突出。雖然近幾年甘州區(qū)大面積開展了高標準農(nóng)田整治項目建設(shè)，推廣應(yīng)用滴灌、管灌等高效節(jié)水技術(shù)，實施黑河調(diào)水等措施，對水資源進行了有效保護，改善了水體生態(tài)環(huán)境，但是由于受到自然因素、人為因素、技術(shù)、資金等的影響，導(dǎo)致農(nóng)田節(jié)水灌溉效果不理想，降低了節(jié)水效果。因此，需要采取合理的應(yīng)對措施，全面提升農(nóng)田節(jié)水灌溉效果，推動區(qū)域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。

1 農(nóng)田節(jié)水灌溉的意義

1.1 缺水制約農(nóng)業(yè)的發(fā)展

甘州區(qū)是一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大區(qū)，多年以來，政府十分重視興修水利，組織廣大農(nóng)民群眾堅持不懈地進行農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推行高效節(jié)水灌溉，建成了多處灌溉工程，灌溉面積迅速增加，灌溉管理水平不斷提升。灌溉設(shè)施的增加，大大地提高了當?shù)剞r(nóng)業(yè)抵御自然災(zāi)害的能力，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件有了明顯的改善，促進糧食等農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量不斷提高，農(nóng)民收入逐年增加。廣大農(nóng)民群眾從切身經(jīng)歷中體會到，要提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，增加農(nóng)民收入，必須采用各種先進農(nóng)業(yè)技術(shù)，包括先進的農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)，不斷改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件。

甘州區(qū)屬溫帶干旱性氣候，降雨稀少，多年平均降水量127.5 mm，蒸發(fā)量2 047.9 mm，水資源供需矛盾突出。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，工業(yè)和城市用水量迅速增加，工業(yè)與農(nóng)業(yè)爭水、城市與農(nóng)村爭水、工業(yè)與生態(tài)爭水等矛盾凸顯，加劇了干旱缺水的潛在危機。因此，干旱缺水已成為區(qū)域農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的主要制約因素。

1.2 農(nóng)田節(jié)水灌溉的重要意義

鑒于區(qū)域氣候、水土等實際情況，在大力推行農(nóng)業(yè)增產(chǎn)技術(shù)的同時，應(yīng)全面推廣農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)。發(fā)展農(nóng)田節(jié)水灌溉，不但可以充分利用有限的水資源，而且還能提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，增加農(nóng)民經(jīng)濟收入，有效緩解灌區(qū)水資源短缺狀況，從而促進農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，也對保障水生態(tài)及糧食安全有著重大意義。目前甘州區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉面積中農(nóng)田節(jié)水灌溉面積所占比例不高，部分農(nóng)田雖然已經(jīng)采用了高效節(jié)水灌溉技術(shù)，但其節(jié)水效果不理想，綜合應(yīng)用程度還不高，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)貢獻率與發(fā)達國家相比存在一定的差距。這種現(xiàn)狀說明甘州區(qū)對農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的需求還很大，節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展尚有潛力可挖。

發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)已成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一項重要國策。隨著國民經(jīng)濟發(fā)展，水安全老舊問題尚待解決，新問題又突顯，形勢非常緊迫。為了全面解決水安全問題，要堅持節(jié)水優(yōu)先，加強水資源管理，轉(zhuǎn)變思路和方法，采用總量控制和定額管理兩套指標體系，廣泛深入開展節(jié)水宣傳工作，提高人民群眾的節(jié)水意識，加快節(jié)水型社會建設(shè)，全面提升國家水安全保障能力。由此可見，推行節(jié)水灌溉，所節(jié)省出的水用于農(nóng)業(yè)或其他行業(yè)，可緩解農(nóng)業(yè)和城鄉(xiāng)用水供需矛盾，促進經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展。同時，全面推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉，有利于改變?nèi)嗣袢罕娫诠喔扔盟矫嬉蜓嘏f的思想觀念，加快水權(quán)水價改革，提高用水管理水平，建立健全節(jié)水型社會取用水管理新機制。開展對農(nóng)田節(jié)水灌溉效果影響因素的分析，進一步提升農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用效果，滿足農(nóng)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)對農(nóng)田水分狀況的要求，對大力發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)意義重大。

2 農(nóng)田節(jié)水灌溉應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 主要的技術(shù)措施及分布

目前甘州區(qū)農(nóng)田節(jié)水灌溉主要技術(shù)措施有3類：一是降低渠道水量損失措施，主要包括渠道配套完善、渠道和建筑物的養(yǎng)護、維修；二是提高用水管理水平，包括實行計劃用水、節(jié)約用水、制定合理的灌溉制度、調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、優(yōu)化水資源配置、推行用水戶參與式管理等；三是采用節(jié)水型灌水方法和技術(shù)，主要有推行低壓管道輸水灌溉技術(shù)、微灌技術(shù)、噴灌技術(shù)、節(jié)水型地面灌溉等。

結(jié)合甘州區(qū)地形、地貌、植被、河流水系、灌溉方式、水利化程度及作物布局和發(fā)展方向，沿山水庫灌區(qū)重點推行塘壩蓄水工程、渠道防滲襯砌及田間配套工程、低壓管道輸水灌溉、用水管理技術(shù)。黑河河灌區(qū)重點推行渠道防滲襯砌及田間配套工程、塘壩蓄水工程、河水滴灌、節(jié)水型地面灌溉、用水管理技術(shù)等。黑河井灌區(qū)重點推行低壓管道輸水灌溉技術(shù)、微灌技術(shù)、噴灌技術(shù)、節(jié)水型地面灌溉、用水管理技術(shù)等。

2.2 推廣應(yīng)用情況

截至目前，甘州區(qū)已建成主要的節(jié)水工程有輸水干支斗農(nóng)渠道14 022 條，總長7 792 km，已襯砌3 059 km；配套灌溉機電井3 273 眼，建成小型水庫3 處，合計有效庫容1 020 萬m3；建成小型塘壩19處，有效庫容134.76 萬m3；建成灌溉泵站73 處，總裝機3 083 kW；至2020 年底，全區(qū)累計發(fā)展高效節(jié)水灌溉面積3.14 萬hm2，其中管灌0.90 萬hm2，滴灌2.08 萬hm2，噴灌0.16 萬hm2。

3 農(nóng)田節(jié)水灌溉效果影響因素分析

3.1 自然因素

水資源分布不均是影響農(nóng)田節(jié)水灌溉效果的關(guān)鍵性因素。首先，我國水資源總量較多，但是人均占有量較少，且分布不均，導(dǎo)致很多淡水資源較少的地區(qū)農(nóng)田灌溉效果不佳，而淡水資源較多的區(qū)域缺乏節(jié)水意識，認為灌溉越多越好，造成嚴重的水資源浪費。其次，南北氣候差異也是影響農(nóng)田節(jié)水灌溉效果的重要因素。我國北方地區(qū)干旱少雨，需要大量水資源灌溉農(nóng)田才能保障農(nóng)作物的正常生長；而南方降水較多，但多是水稻作物，對水資源的需求量比較大，這些都是影響節(jié)水灌溉效果的重要因素[1]。從甘州區(qū)實際來看，影響農(nóng)田節(jié)水灌溉效果的自然因素主要是常規(guī)灌溉方式的變化，如河灌、井灌、井河混灌、渠灌等。

3.2 人為因素

人們普遍缺乏節(jié)水意識，認識不到農(nóng)田節(jié)水灌溉的重要性，導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用不到位，嚴重影響水資源節(jié)約效果。由于很多農(nóng)村干部的知識水平有限，不能對節(jié)水灌溉的重要性進行正確認知，認為水資源是取之不盡的，部分村社仍然使用大水漫灌、土渠灌溉的方式，灌溉量嚴重超過農(nóng)作物需求量，造成嚴重的水資源浪費。由于缺乏有效監(jiān)管，總量控制到戶、以水定植、以水調(diào)結(jié)構(gòu)、以水促發(fā)展不能完全落實到位，導(dǎo)致區(qū)域節(jié)水灌溉動力不足。

3.3 技術(shù)因素

甘州區(qū)農(nóng)田水利灌溉工程建設(shè)時間較為久遠，工程技術(shù)水平較低，難以滿足現(xiàn)代化農(nóng)田節(jié)水灌溉的需求，加上缺乏有效的維護管理，工程設(shè)備老化、損壞現(xiàn)象較為嚴重，嚴重降低了農(nóng)田節(jié)水灌溉效果。此外，部分用水戶對節(jié)水灌溉技術(shù)的操作技能掌握不足，未能充分發(fā)揮節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用[2]。

3.4 資金因素

農(nóng)田節(jié)水灌溉工程以及水利工程的建設(shè)前期需要投入大量的資金，而且在很長時間內(nèi)才能發(fā)揮工程效益，受地方財力影響，導(dǎo)致部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)難以給予足夠的資金支持，嚴重影響節(jié)水灌溉工程的順利建設(shè)；在工程維護使用過程中，需要大量的資金進行維護、維修管理，政府財政支持不足，農(nóng)民收入較少，籌資能力不足，資金來源較為有限，導(dǎo)致工程運行資金嚴重不足，節(jié)水灌溉技術(shù)推廣規(guī)模受損。

3.5 制度因素

完善的監(jiān)督管理制度是保障農(nóng)田節(jié)水灌溉工程合理建設(shè)和順利運行的關(guān)鍵要素。但是區(qū)域內(nèi)個別村社對農(nóng)田節(jié)水灌溉工程的重視程度不夠，不能對節(jié)水灌溉知識進行大范圍講解和宣傳，導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)難以普及；缺乏科學(xué)合理的監(jiān)督和管理機制，導(dǎo)致農(nóng)田節(jié)水灌溉工程受到嚴重的損害，水利工程“帶病”運行，設(shè)備損壞難以得到及時維修，嚴重影響灌溉工程的正常使用；節(jié)水灌溉工程運行管理權(quán)限劃分不明確，導(dǎo)致管理混亂，節(jié)水技術(shù)推廣速度緩慢，再加上受灌溉方式、作物種類及農(nóng)業(yè)技術(shù)措施等影響，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)節(jié)水灌溉技術(shù)實施效果受到一定程度的影響[3]。

4 提升農(nóng)田節(jié)水灌溉效果的應(yīng)對措施

4.1 提高人們的節(jié)水意識

提高人們的節(jié)水意識，使其充分認識農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的重要性。加大宣傳力度，使人們?nèi)媪私夤?jié)水灌溉常識，并對水資源日漸枯竭、水資源矛盾日益突出的問題有正確認知，提升鄉(xiāng)村干部、農(nóng)民的節(jié)水意識，落實最嚴格水資源管理制度。

4.2 加強農(nóng)田節(jié)水灌溉工程建設(shè)與運營管理

相關(guān)部門要加大農(nóng)田節(jié)水灌溉工程建設(shè)的資金、人員、技術(shù)投入，同時對農(nóng)田節(jié)水灌溉工程進行科學(xué)合理的運維管理，定期維修，及時更換老化、損壞的設(shè)備，保障其正常穩(wěn)定運行，提高農(nóng)田節(jié)水灌溉效果[4]。建立科學(xué)合理的管理機制，明確節(jié)水工程管理權(quán)限，落實所有權(quán)和管理權(quán)，保障水利工程高效運行。

4.3 對節(jié)水灌溉技術(shù)進行創(chuàng)新應(yīng)用

不同區(qū)域氣候條件、土壤性質(zhì)、土地坡度、水資源分布等情況存在很大的差異，要結(jié)合具體情況，選擇合適的節(jié)水灌溉技術(shù)，保障農(nóng)作物正常生長的用水需求后，盡量減少水資源消耗[5]。大力發(fā)展滴灌工程，主要是利用塑料管道把水資源運送到田地中，并利用毛管孔洞把水緩慢、直接的滴到農(nóng)作物根部，既可以提高農(nóng)作物根系吸水效果，而且還可以降低水資源消耗，提高水資源利用率。此外，滴灌工程還可以實現(xiàn)水肥一體化，強化施肥效果。

4.4 實行地表水節(jié)水項目，涵養(yǎng)地下水源

積極開發(fā)利用地表水節(jié)水項目，減少對地下水的開發(fā)利用，提高地表水利用效率，避免出現(xiàn)地下水枯竭問題，對地下儲水層進行有效的控制，達到涵養(yǎng)水源的目的，避免出現(xiàn)地面沉降、土地鹽堿化等問題。同時，加大對農(nóng)業(yè)廢污水的科學(xué)處理，對其進行提純凈化，并在農(nóng)業(yè)灌溉中進行再利用。要對雨水進行合理利用，減少節(jié)水灌溉中對地表水以及地下水的損害，構(gòu)建平衡的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，如可以選擇高產(chǎn)抗旱的農(nóng)作物品種、建立蓄水池、對雨水進行收集和存儲、提高農(nóng)藝水平等，促進水資源的節(jié)水利用[6]。

4.5 農(nóng)水聯(lián)動，有效應(yīng)用農(nóng)水灌溉技術(shù)

在推廣應(yīng)用單項農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的同時，也要注重綜合節(jié)水技術(shù)的研究推廣。根據(jù)不同節(jié)水農(nóng)業(yè)區(qū)的自然、經(jīng)濟特點，采用合理施肥、蓄水保墑的耕作技術(shù)，調(diào)整作物的種植結(jié)構(gòu)，并充分利用灌溉水、自然降水和地下水，提高水的利用效率，達到節(jié)水、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和低耗的目標。應(yīng)加強耕作保墑、覆蓋保墑技術(shù)與節(jié)水灌溉技術(shù)的配水相結(jié)合，與農(nóng)機、施肥、植保等其他農(nóng)業(yè)科技相配套，從水源引水到形成作物產(chǎn)量的每一個環(huán)節(jié)綜合應(yīng)用農(nóng)田節(jié)水技術(shù)，建立用水、節(jié)水、管水新機制，最大限度發(fā)揮農(nóng)田節(jié)水灌溉綜合效益。

5 結(jié)語

隨著社會的發(fā)展，人民群眾的節(jié)水意識不斷提高，農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)普遍得到推廣和應(yīng)用，但受到各種因素的影響，導(dǎo)致農(nóng)田節(jié)水灌溉效果難以達到預(yù)期標準，需要對其原因進行分析，并提出解決措施，全面提升農(nóng)田節(jié)水灌溉效果。