淺談我國(guó)節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及建議

田培旭

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400）

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，近年來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，但水資源作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)資源，卻存在資源匱乏的情況，制約著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。我國(guó)水資源分布失衡，同土地資源空間分布不匹配，南方地區(qū)的水資源儲(chǔ)備豐富，北方地區(qū)尤其是西北地區(qū)水資源匱乏。水資源短缺問(wèn)題已經(jīng)成為制約農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型以及社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。如何有效改善此問(wèn)題，大力推廣節(jié)水灌溉技術(shù)成為必然選擇。通過(guò)完善配套技術(shù)和設(shè)備，以最小的水資源投入來(lái)滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)需要，以期提升水資源利用率，創(chuàng)造更大的效益。

1 應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)的意義

節(jié)水灌溉技術(shù)強(qiáng)調(diào)運(yùn)用各類基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)，減少灌溉用水損耗，滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)所需水資源，在提升水資源利用率的同時(shí)，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。節(jié)水灌溉技術(shù)具體細(xì)化為水資源合理開(kāi)發(fā)利用技術(shù)和節(jié)水工程技術(shù)2種。大力推廣應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)，有助于保障糧食安全。通過(guò)節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用來(lái)改善水資源匱乏問(wèn)題，提升水資源利用率，滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)水資源的需求，助力節(jié)水型社會(huì)建設(shè)和發(fā)展[1]。發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)是節(jié)水降耗的一項(xiàng)有效手段。目前農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)問(wèn)題主要表現(xiàn)在自然降水利用率不高、灌溉定額偏高、灌溉水利用系數(shù)低等方面，節(jié)水灌溉工程在全國(guó)灌溉面積中占比僅有30%，但呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景。發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)有助于推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，增加農(nóng)民收入水平，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、水利現(xiàn)代化發(fā)展。通過(guò)節(jié)水灌溉有助于調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)要素優(yōu)化配置，挖掘農(nóng)業(yè)自然資源潛能，保障糧食生產(chǎn)，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。

2 節(jié)水灌溉技術(shù)

目前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所采用的節(jié)水灌溉技術(shù)主要以滴灌技術(shù)、微灌技術(shù)、低壓管道灌溉技術(shù)等為主，不同技術(shù)有著不同的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，適用情況不同，加之我國(guó)國(guó)土面積遼闊，不同地區(qū)的地質(zhì)條件、水文條件和氣候條件不同，同一種技術(shù)在不同地區(qū)發(fā)揮的作用也不同，而且各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地缺水情況也各不相同[2]。為了保證節(jié)水灌溉技術(shù)可以發(fā)揮最好的效果，在具體應(yīng)用過(guò)程中需要深入實(shí)地勘察和分析，了解區(qū)域水文、地質(zhì)和種植結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上選擇合適的節(jié)水灌溉技術(shù)，保證節(jié)水灌溉技術(shù)在當(dāng)?shù)毓?jié)水灌溉中的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。

2.1 噴灌技術(shù)

噴灌技術(shù)通過(guò)水泵加壓或基于自然落差輸送管道中的水資源到田間，在壓力作用下噴射到空中形成微小的水滴，在農(nóng)田均勻噴灑，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉的目的。就噴灌技術(shù)的優(yōu)勢(shì)來(lái)看，占用耕地面積小，水資源灌溉均勻，地形環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)，可以顯著減少人力、物力和財(cái)力投入。噴灌技術(shù)最初誕生于20世紀(jì)50年代，隨著后續(xù)技術(shù)創(chuàng)新，涌現(xiàn)出很多新型的噴灌技術(shù)，如手推式、手抬式、人工移管式噴灌機(jī)以及電動(dòng)平移式噴灌機(jī)，并憑借其優(yōu)勢(shì)得到大范圍的推廣應(yīng)用[3]。

2.2 滴灌技術(shù)

滴灌技術(shù)將具有一定壓力的水過(guò)濾后經(jīng)由管網(wǎng)或滴頭均勻滴入植物根系附近土壤，是一種高效節(jié)水灌溉技術(shù)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，采用滴灌技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置利用，提供給植物生長(zhǎng)需要的水分和養(yǎng)分，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。我國(guó)引進(jìn)滴灌技術(shù)始于1973年，但由于此項(xiàng)技術(shù)的配套設(shè)備造價(jià)較高，灌溉面積小，因此未能得到大范圍推廣應(yīng)用，多是應(yīng)用在果樹(shù)、花卉和蔬菜等經(jīng)濟(jì)效益較高的農(nóng)作物灌溉生產(chǎn)中[4]。

2.3 滲灌技術(shù)

滲灌技術(shù)通過(guò)埋設(shè)地下管道，將水資源輸送到田間地下一定深度，通過(guò)土壤毛細(xì)管作用來(lái)維持土壤濕潤(rùn)，以此來(lái)滿足農(nóng)作物灌溉需要。滲灌技術(shù)可以彌補(bǔ)以往大水漫灌方式的不足，直接對(duì)植物根系灌溉，其原理同滴灌技術(shù)相近，具有明顯的節(jié)水降耗和增產(chǎn)增收效果，目前國(guó)內(nèi)的滲灌技術(shù)包括低壓滲灌和重力滲灌。近年來(lái)，滲灌技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷推陳出新，研發(fā)出了亞表層滲灌節(jié)水防堵系統(tǒng)，在改善滲孔中灌水不勻和管道堵塞問(wèn)題方面效果顯著。

2.4 雨水匯集利用技術(shù)

選擇雨水匯集利用技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)雨水資源的回收和利用，把大強(qiáng)度降雨產(chǎn)生的地面徑流匯集在一起，將寶貴的水資源輸送到農(nóng)田中，為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供水資源支持。此項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)鮮明，通常是在半干旱和干旱的山丘地區(qū)應(yīng)用，可以有效改善水資源不足導(dǎo)致的農(nóng)作物產(chǎn)量下降問(wèn)題。

2.5 渠道防滲技術(shù)

渠道防滲技術(shù)是在傳統(tǒng)渠道輸水技術(shù)上衍生的產(chǎn)物，主要是利用塑料薄膜、混凝土切面對(duì)渠道進(jìn)行防水處理，可提高渠道輸水效率，減少渠道在輸水過(guò)程中出現(xiàn)水資源浪費(fèi)的情況。據(jù)有關(guān)專家的調(diào)查和研究表明，利用渠道防滲灌技術(shù)比傳統(tǒng)渠道輸水減少大約80%的滲透損失。

2.6 低壓管道輸水技術(shù)

現(xiàn)階段我國(guó)農(nóng)業(yè)種植灌溉領(lǐng)域中普遍應(yīng)用低壓管道輸水技術(shù)，低壓管道具有避免水資源浪費(fèi)、提高輸水效率的優(yōu)點(diǎn)，低壓管道輸水技術(shù)主要是在輸水過(guò)程中利用水泵抽取河流水，然后通過(guò)管道將水資源輸送到農(nóng)田中。低壓管道輸水技術(shù)可以有效避免在輸送過(guò)程中蒸發(fā)、滲透造成的水資源損失，提高水資源輸送效率。

3 我國(guó)農(nóng)田灌溉發(fā)展現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，農(nóng)田水利建設(shè)愈加受到人們的重視，建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，為農(nóng)業(yè)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)，尤其是在節(jié)水灌溉技術(shù)的推陳出新以及灌溉面積的不斷擴(kuò)大等方面取得了理想的成果，為我國(guó)糧食增產(chǎn)增收和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的保障。另外，結(jié)合不同區(qū)域的地質(zhì)條件，在水資源合理開(kāi)發(fā)和利用方式方面也取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)農(nóng)田灌溉事業(yè)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

我國(guó)的水資源分布不均衡，尤其是近年來(lái)極端天氣的屢屢出現(xiàn)，嚴(yán)重影響到農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和效益，如果糧食安全無(wú)法得到保證，將直接威脅到我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定。目前國(guó)內(nèi)有超過(guò)半數(shù)以上的耕地未配備灌溉設(shè)施，2/3的有效灌溉面積仍然沿襲落后的灌溉方式，引用現(xiàn)代化高效節(jié)水灌溉技術(shù)的少之又少，輸水渠道防滲襯砌率在30%以下。即便多數(shù)地區(qū)配備了農(nóng)田灌溉設(shè)施，但此類設(shè)施建設(shè)年代較久，很多設(shè)備腐蝕、損壞和生銹，無(wú)法正常使用，并且灌溉面積也在逐漸縮減。即使此類灌溉設(shè)備可以正常使用，但由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)和工藝限制，導(dǎo)致水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，不符合當(dāng)前節(jié)能降耗的發(fā)展要求。另外，農(nóng)田灌溉技術(shù)的研究力度不足，配套政策不完善，節(jié)水激勵(lì)機(jī)制不合理，種種因素作用下，導(dǎo)致節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣和應(yīng)用難度大大提升[5]。因此，農(nóng)田節(jié)水灌溉項(xiàng)目建設(shè)還需加大資金投入力度，結(jié)合實(shí)際情況積極引入高效節(jié)水灌溉技術(shù)，培養(yǎng)更多高素質(zhì)人才，增強(qiáng)人們的節(jié)水意識(shí)，以便形成良好的節(jié)水氛圍，助力節(jié)水型社會(huì)發(fā)展。

4 我國(guó)節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展建議

4.1 構(gòu)建完善且合理的農(nóng)田灌溉管理機(jī)制

為了助力我國(guó)節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用，應(yīng)充分調(diào)查市場(chǎng)，結(jié)合市場(chǎng)需求推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新。對(duì)于一些大中型灌區(qū)，加強(qiáng)灌溉供水、灌排技術(shù)服務(wù)創(chuàng)新，并形成相對(duì)合理的運(yùn)行機(jī)制和管理機(jī)制。具體包括管理機(jī)制、管理體制和產(chǎn)權(quán)制度改革，明確農(nóng)田灌溉工程的使用權(quán)、所有權(quán)和經(jīng)營(yíng)權(quán)，制定科學(xué)合理且透明的灌溉水價(jià)制度。建立多渠道投入機(jī)制。在地方政府主導(dǎo)下，深化稅費(fèi)改革。通過(guò)此類方式，形成權(quán)責(zé)統(tǒng)一的運(yùn)行管理機(jī)制，并且為工程后續(xù)管理和養(yǎng)護(hù)提供充足的資金支持。

4.2 加強(qiáng)宣傳，增強(qiáng)人們的節(jié)水意識(shí)

節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展是循序漸進(jìn)的，要加大宣傳力度，增強(qiáng)群眾的節(jié)水意識(shí)，使人們認(rèn)識(shí)到節(jié)約用水對(duì)于社會(huì)發(fā)展和生態(tài)系統(tǒng)平衡的積極作用，從被動(dòng)節(jié)水轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)節(jié)水，對(duì)提升節(jié)水灌溉技術(shù)推廣效果、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收具有積極作用。加快水市場(chǎng)建設(shè)和發(fā)展，推動(dòng)水價(jià)改革的同時(shí)，遵循水市場(chǎng)發(fā)展規(guī)律，發(fā)揮市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)杠桿作用，增強(qiáng)灌溉工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。通過(guò)建立合理有效的補(bǔ)償機(jī)制，營(yíng)造公平、規(guī)范的用水氛圍，最大限度激發(fā)農(nóng)民群眾節(jié)水積極性，為節(jié)水灌溉技術(shù)推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

4.3 建立節(jié)水激勵(lì)機(jī)制，持續(xù)增加投入

在充分調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，建立水權(quán)激勵(lì)機(jī)制，遵循用水使用權(quán)和所有權(quán)分離原則，在地方政府主導(dǎo)下將使用權(quán)分配給個(gè)人或是集體，最大限度調(diào)動(dòng)民眾投資節(jié)水工程的主動(dòng)性。在初始水權(quán)合理配置后，發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制來(lái)促進(jìn)水資源合理開(kāi)發(fā)和利用，農(nóng)民使用權(quán)可以在市場(chǎng)上轉(zhuǎn)讓，以此來(lái)創(chuàng)造效益，此種方式可以進(jìn)一步激發(fā)農(nóng)民節(jié)水的積極性。建立水價(jià)激勵(lì)機(jī)制，通過(guò)合理的水價(jià)制度實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉水資源調(diào)節(jié)利用。與此同時(shí)，增加資金投入，推動(dòng)新灌區(qū)建設(shè)，積極完善田間配套設(shè)施和末級(jí)渠系建設(shè)。給節(jié)水灌溉設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)提供政策方面的優(yōu)惠和扶持，減少企業(yè)稅收壓力，加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展和推廣，營(yíng)造良好的節(jié)水灌溉氛圍，助力農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型發(fā)展。

4.4 加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)研究推廣和農(nóng)戶專項(xiàng)輔導(dǎo)

節(jié)水灌溉設(shè)備是節(jié)水灌溉的重要手段，且各類節(jié)水灌溉設(shè)備在節(jié)水灌溉中發(fā)揮的作用較大。雖然當(dāng)前各種節(jié)水設(shè)備的開(kāi)發(fā)與研制取得了較高的效果，但要注重貼近實(shí)際的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作，保證節(jié)水灌溉設(shè)備的實(shí)用性和通用性。還要促進(jìn)節(jié)水灌溉設(shè)備向自動(dòng)化、智能化、小型化方向發(fā)展，進(jìn)一步降低節(jié)水灌溉設(shè)備的生產(chǎn)成本，促進(jìn)節(jié)水灌溉設(shè)備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的普及。同時(shí)，提高對(duì)農(nóng)戶灌溉技術(shù)的專項(xiàng)輔導(dǎo)，保證農(nóng)戶可以根據(jù)不同作物在不同時(shí)期的實(shí)際需求進(jìn)行灌溉作業(yè)。開(kāi)展灌溉活動(dòng)之前要對(duì)當(dāng)?shù)氐奶鞖膺M(jìn)行了解，盡可能避免氣候因素導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)問(wèn)題。

5 結(jié)語(yǔ)

在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展背景下，加強(qiáng)節(jié)水灌溉技術(shù)研究和推廣，有助于改善灌溉方式，實(shí)現(xiàn)水資源最優(yōu)化開(kāi)發(fā)和利用，在減少水資源浪費(fèi)的同時(shí)，創(chuàng)造更大的效益，形成良性循環(huán)。