梁團(tuán)團(tuán)
(廣西崇左市扶綏縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,廣西 崇左 532100)
蔗糖產(chǎn)業(yè)是廣西重要的支柱產(chǎn)業(yè),是全國(guó)最大的糖料蔗主產(chǎn)區(qū)和產(chǎn)糖基地。廣西糖料蔗種植區(qū)域主要集中在桂中、桂南、桂西南及桂西北丘陵山地和河谷地帶,形成了桂中、桂南、桂西南和桂西北等4個(gè)優(yōu)勢(shì)區(qū)域[1],主要有崇左、南寧、柳州、來(lái)賓、貴港、北海、欽州、河池、百色和防城港等10個(gè)糖料蔗主產(chǎn)市。崇左市屬于桂西南糖料蔗種植優(yōu)勢(shì)區(qū),2020/21榨季糖料蔗種植面積385.19萬(wàn)畝(約256793.33 hm2),約占全區(qū)糖料蔗種植面積的34.5%,崇左市下轄的江州區(qū)和扶綏縣糖料蔗種植面積超過(guò)100萬(wàn)畝(約66666.66 hm2),龍州縣、大新縣、寧明縣糖料蔗種植面積均在在50萬(wàn)畝(約33333.33 hm2)以上。全市年產(chǎn)糖量約200萬(wàn)t,蔗糖產(chǎn)量分別約占全區(qū)和全國(guó)總產(chǎn)量的1/3和1/5,被譽(yù)為“中國(guó)糖都”。
崇左蔗區(qū)大部分糖料蔗種植在旱坡地和低山丘陵地區(qū),灌溉條件較差,生產(chǎn)用水主要依靠自然降雨,日益嚴(yán)重、頻繁的干旱缺水問(wèn)題成為制約糖料蔗產(chǎn)量和蔗糖產(chǎn)量的主要瓶頸。為解決灌溉問(wèn)題,崇左市各級(jí)政府部門(mén)及種植業(yè)主共同推進(jìn)、創(chuàng)新糖料蔗高效節(jié)水灌溉技術(shù)個(gè)管理模式[2],增產(chǎn)增糖效果顯著。崇左蔗區(qū)實(shí)施高效節(jié)水灌溉,既改善了蔗區(qū)生產(chǎn)條件,促進(jìn)蔗農(nóng)增產(chǎn)增收、糖企增效,又推進(jìn)糖料蔗生產(chǎn)向現(xiàn)代化、智能化、自動(dòng)化和數(shù)字化轉(zhuǎn)變。本文主要介紹崇左市實(shí)施糖料蔗高效節(jié)水灌溉技術(shù)及其推廣應(yīng)用的工作經(jīng)驗(yàn)與做法,以期為全區(qū)蔗區(qū)水利化建設(shè)提供可借鑒和推廣的模式,對(duì)做強(qiáng)做大做優(yōu)廣西蔗糖產(chǎn)業(yè),促進(jìn)蔗區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和鄉(xiāng)村振興、促進(jìn)糖料蔗產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展均具有重要意義。
崇左市地處北回歸線以南,屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,雨量充沛但各季節(jié)分布不均勻。4—9月雨季降雨量占全年總量79%左右,8—9月受熱帶風(fēng)暴影響易發(fā)水災(zāi)。春旱、秋旱較為頻繁,發(fā)生頻率均在60%以上。崇左多丘陵山地,屬于典型的喀斯特巖溶地貌,地表土壤為酸性赤紅壤土。崇左市水資源較為豐富,轄區(qū)內(nèi)有左江、明江、黑水河等30多條河流,多年平均降雨量在1061~1592 mm,多年平均水資源總量103.5億m3。崇左市有大、中、小型水庫(kù)241座,總庫(kù)容19.4億m3左右。
2011年起崇左市大力推進(jìn)糖料蔗高效節(jié)水灌溉,尤其是2014—2020年在全區(qū)500萬(wàn)畝“雙高”糖料蔗基地實(shí)施水利化建設(shè)后,以滴灌、噴灌和低壓管灌為主的高效節(jié)水灌溉技術(shù)迅速得到推廣應(yīng)用,并因地制宜創(chuàng)新出多種灌溉管理模式。
廣西糖料蔗區(qū)灌溉方式可分為傳統(tǒng)渠道灌溉和高效節(jié)水灌溉兩類,蔗區(qū)使用的節(jié)水灌溉技術(shù)主要有噴灌和滴灌兩種[3]。根據(jù)各糖企對(duì)蔗區(qū)基本情況調(diào)查統(tǒng)計(jì),廣西蔗區(qū)糖料蔗水利化灌溉面積約380萬(wàn)畝(約253333.33 hm2),其中崇左蔗區(qū)約140萬(wàn)畝(約93333.33 hm2)。隨著節(jié)水灌溉技術(shù)的快速發(fā)展,崇左市糖料蔗節(jié)水技術(shù)應(yīng)用得到很大提升,蔗區(qū)灌溉由以渠灌為主,向噴灌、低壓管灌、滴灌(地表滴灌和地埋滴灌)和微噴灌等多種高效節(jié)水技術(shù)形式共存轉(zhuǎn)變。
2.1.1 噴灌
噴灌是利用專門(mén)設(shè)備將水噴射到空中分散成細(xì)小的水滴,形成類似人工下雨效果的一種灌溉方法。其具有受地形地勢(shì)條件限制小,灌水均勻,增產(chǎn)節(jié)水效果顯著,設(shè)備占用耕地少,還可節(jié)省人力提高工作效率等優(yōu)點(diǎn)。但噴灌受風(fēng)力風(fēng)向影響,容易產(chǎn)生水分蒸發(fā)損失,在空氣干旱、氣溫高、風(fēng)力較大的時(shí)段或地區(qū)不宜使用。噴灌設(shè)備因投資較高,限制了其在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)蔗區(qū)如崇左蔗區(qū)的推廣應(yīng)用。
2.1.2 微灌
微灌是利用專用設(shè)備將有壓水輸送分配到田間,通過(guò)灌水器以細(xì)小的水流或水滴濕潤(rùn)作物根部附近土壤的一種局部灌溉技術(shù),可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。微灌是目前灌溉節(jié)水、作物增產(chǎn)效果最好的一種節(jié)水灌溉技術(shù)。微灌存在前期水利設(shè)施設(shè)備投資成本較高,滴頭容易堵塞等缺點(diǎn)。由于糖料蔗比較效益低,目前在崇左蔗區(qū)原料蔗種植基地使用較少,主要是經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)的種植公司或大戶使用,或是應(yīng)用在甘蔗良種繁育基地上繁育種莖。
微灌常分為滴灌、微噴灌、小管出流灌和滲灌等4種灌溉形式。其中滴灌可最大化利用灌溉資源,水肥(藥)一體化灌溉系統(tǒng)即基于滴灌發(fā)展形成。近10年以來(lái),崇左在實(shí)施高效節(jié)水灌溉的蔗區(qū),結(jié)合滴灌,根據(jù)實(shí)際情況創(chuàng)新出諸如寬窄行/寬行等距種植、灌溉催苗、水肥(藥)一體化等一系列技術(shù)措施,取得較好的效果。寬窄行種植時(shí),把滴灌帶(管)布設(shè)在窄行中間;寬行等距種植時(shí),把滴灌帶(管)布設(shè)在行溝;灌溉催苗則是根據(jù)土壤含水量情況來(lái)進(jìn)行灌溉;水肥(藥)一體化是通過(guò)管道將混有可溶性肥或藥的水輸送至糖料蔗根部,同時(shí)滿足糖料蔗對(duì)水肥藥的需求,大大降低了人力成本。這些灌溉措施,既可確保糖料蔗生產(chǎn)需求,又能滿足機(jī)械耕作、機(jī)械砍收的要求。
2.1.3 低壓管道輸水灌溉
又稱管道輸水灌溉,是通過(guò)機(jī)泵(或利用天然水頭)不超過(guò)0.4 MPa的工作壓力和管道系統(tǒng)直接將低壓水輸送到田間,再由給水栓分水進(jìn)入田間溝、渠對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉的方法。該方法可有效避免輸水過(guò)程中水分蒸發(fā)和滲漏損失,灌溉水利用系數(shù)高,還具有省工省力省地、節(jié)水增產(chǎn)、投資成本低等優(yōu)點(diǎn),尤其在丘陵區(qū)或石山區(qū),利用低壓管道輸水灌溉具有較大的潛力和優(yōu)勢(shì)。
隨著崇左蔗區(qū)灌溉工程管理方式和管理手段逐漸發(fā)展,管理對(duì)象呈現(xiàn)多樣化,可分為專業(yè)種植公司、灌溉供水公司+灌溉用水協(xié)會(huì)、種植大戶、家庭農(nóng)場(chǎng)、專業(yè)種植合作社及散戶等6個(gè)大類,散戶和承包流轉(zhuǎn)土地的種植大戶約占蔗區(qū)總灌溉面積的80%(其中散戶管理占總灌溉面積60%以上,專業(yè)種植公司/大戶承包管理則不到20%),灌溉供水公司+用水協(xié)會(huì)、農(nóng)民專業(yè)合作社和家庭農(nóng)場(chǎng)等管理方式所占比例較小。目前蔗區(qū)灌溉管護(hù)組織主要有4種形式:(1)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府或村委會(huì)管理模式,依托基層水管站,由其負(fù)責(zé)灌溉技術(shù)指導(dǎo)及灌溉設(shè)備的調(diào)配、運(yùn)行、維護(hù)和管理,村委會(huì)負(fù)責(zé)對(duì)水費(fèi)征收等;(2)用戶自發(fā)成立用水協(xié)會(huì)進(jìn)行管理,由協(xié)會(huì)協(xié)調(diào)用水、負(fù)責(zé)水電設(shè)備維護(hù)維修,根據(jù)實(shí)際情況制定用水價(jià)格,用水戶按用水量繳納運(yùn)行水費(fèi);(3)新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體管理,隨土地流轉(zhuǎn)給新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體(種植企業(yè)、大戶),由其自行負(fù)責(zé)水利化運(yùn)行管護(hù);(4)水利專業(yè)合作社管理,由蔗農(nóng)以“自愿參加、自我管理、自我服務(wù)”為原則組建農(nóng)田灌溉供水服務(wù)隊(duì),開(kāi)展水利化設(shè)施維護(hù)及灌溉、排水等運(yùn)行管理工作。
長(zhǎng)期以來(lái),資金投入、項(xiàng)目建設(shè)和建后管護(hù)是農(nóng)田水利建設(shè)的3個(gè)難點(diǎn)。崇左市在實(shí)施糖料蔗高效節(jié)水灌溉過(guò)程中,探索了“政府主導(dǎo)、企業(yè)投資、農(nóng)民參與”的“江州模式”、以“土地整合、科學(xué)規(guī)劃、多方融資”為主的“扶綏模式”、以“公司+基地+農(nóng)戶”經(jīng)營(yíng)為主多種工作模式并行的“龍州模式”等前期以政府推動(dòng)為主導(dǎo)的水利化工程建設(shè)管理模式,也摸索了“糖企+農(nóng)戶”“糖企+基地+農(nóng)戶”“專業(yè)托管公司+農(nóng)戶”“專業(yè)種植公司+農(nóng)戶”等以經(jīng)營(yíng)主體為依托的建后管護(hù)模式,逐步建立起較為完善的水利化建后管護(hù)新機(jī)制。2021年江州區(qū)率先制定并出臺(tái)《江州區(qū)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高糖糖料蔗基地建后管護(hù)(暫行)管理辦法》,按照“誰(shuí)使用、誰(shuí)管護(hù),誰(shuí)收益、誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則,明確村集體、國(guó)有農(nóng)(林)場(chǎng)、種植公司、種植大戶等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)組織或蔗區(qū)糖企是水利化項(xiàng)目建后管護(hù)主體,應(yīng)承擔(dān)建后使用管理和維修養(yǎng)護(hù)工作。各主體可自行選擇灌溉方式,制定合理的管理工作制度、水費(fèi)征收辦法,并落實(shí)管護(hù)責(zé)任人。同等條件下水利化項(xiàng)目運(yùn)行管護(hù)主體優(yōu)先為制糖企業(yè);明確管護(hù)包括水源項(xiàng)目管護(hù)和田間項(xiàng)目管護(hù),各管護(hù)主體可采取專業(yè)化管護(hù)公司管理、水利專業(yè)合作社管理、農(nóng)民用水者協(xié)會(huì)管理、新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體管理等創(chuàng)新水利化項(xiàng)目管護(hù)模式。上述行之有效的管理模式為已建成的“雙高”基地糖料蔗生產(chǎn)提供了有力保證,極大促進(jìn)糖料蔗生產(chǎn)規(guī)?;?、水利化和機(jī)械化,同時(shí)為非“雙高”基地水利化建后管護(hù)提供經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)借鑒。
崇左市糖料蔗生產(chǎn)目前主要有2種智慧用水灌溉模式。一種是“專業(yè)用水合作社+企業(yè)+受益農(nóng)戶”的智能化管理模式,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將水表電子化、信息化,通過(guò)用水農(nóng)戶手機(jī)智能化用水APP終端系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制灌溉、自助繳費(fèi)等智能化、信息化措施,目前在扶綏縣已推廣示范3000畝(200 hm2)以上。該模式可有效地解決農(nóng)村一家一戶水肥灌溉問(wèn)題,約可節(jié)省肥料農(nóng)藥成本和人工成本400元/畝(6000元/hm2)[4]。另一種是水肥(藥)一體化智能灌溉管理模式,借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差)將微灌和施肥相結(jié)合,按土壤養(yǎng)分含量與甘蔗需水肥規(guī)律及特點(diǎn),并結(jié)合病蟲(chóng)害發(fā)生規(guī)律,將水肥藥一起輸入到甘蔗根部土壤的一種智能灌溉技術(shù),在灌溉和施肥(藥)的方式上真正做到均勻、適量、準(zhǔn)確地控制和供應(yīng),可有效解決干旱對(duì)甘蔗生長(zhǎng)影響,節(jié)水增產(chǎn),減肥減藥,最終實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效[5-8]。該模式適用于集中統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)管理的甘蔗“雙高”地塊、種植合作社和大戶承租經(jīng)營(yíng)管理的大面積地塊等,目前已應(yīng)用于崇左市扶綏縣昌平鄉(xiāng)八聯(lián)村現(xiàn)代甘蔗農(nóng)場(chǎng)、蔗海草原渠黎鎮(zhèn)糖料蔗基地、東門(mén)洋浦農(nóng)業(yè)糖料蔗基地及江州區(qū)廣西益興現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司甘蔗良種繁育基地等。
崇左蔗區(qū)屬于桂西南糖料蔗種植優(yōu)勢(shì)區(qū),糖料蔗高效節(jié)水灌溉規(guī)?;l(fā)展?jié)摿薮蟆R皇禽爡^(qū)蔗區(qū)糖料蔗種植面積約占全區(qū)1150萬(wàn)畝(約766666.67 hm2)種植面積的1/3,17家制糖企業(yè)分布相對(duì)集中,分屬經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)的東亞糖業(yè)、中糧糖業(yè)和湘桂糖業(yè)3大糖業(yè)集團(tuán),可以在區(qū)域范圍內(nèi)積極推進(jìn)規(guī)?;?、集約化糖料蔗高效節(jié)水灌溉。二是崇左市崇左市地處北回歸線以南,氣溫高,日照充足,雨量充沛,河流眾多,具有先天的水、光、溫、熱資源優(yōu)勢(shì),有利于發(fā)展糖料蔗高效節(jié)水灌溉。三是近10年來(lái)實(shí)施的高效節(jié)水灌溉工程,在糖料蔗高效節(jié)水灌溉規(guī)模化發(fā)展方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和做法。四是崇左蔗區(qū)有灌溉條件面積僅為1/3左右,其余2/3蔗區(qū)水利化基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,干旱缺水依然成為制約糖料蔗產(chǎn)量提高的主要瓶頸,糖料蔗生產(chǎn)對(duì)高效節(jié)水灌溉需求巨大。
崇左市高效節(jié)水灌溉工作雖取得了初步成效,但仍存在一些困難和問(wèn)題,主要表現(xiàn)在:(1)目前國(guó)內(nèi)微灌專用肥料種類少且水溶性較差,易堵塞滴管或腐蝕灌溉設(shè)施。地埋滴灌滴頭堵塞影響灌水均勻性。(2)甘蔗是一種低值農(nóng)作物,比較經(jīng)濟(jì)效益不高,而實(shí)施節(jié)水灌溉尤其是水肥藥一體化節(jié)水技術(shù)前期一次性投入資金較高,蔗農(nóng)大部分經(jīng)濟(jì)實(shí)力較弱,若沒(méi)有財(cái)政資金扶持,難以得到快速推廣應(yīng)用。(3)非“雙高”蔗區(qū)水利、道路等基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,實(shí)施高效節(jié)水灌溉工程難度較大。(4)對(duì)甘蔗節(jié)水灌溉的基礎(chǔ)研究較少,缺乏系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì),適合崇左蔗區(qū)生產(chǎn)的甘蔗節(jié)水灌溉及高效需水施肥關(guān)鍵技術(shù)體系還沒(méi)有建立,無(wú)法實(shí)現(xiàn)大面積推廣應(yīng)用。(5)非“雙高”蔗區(qū)因土地流轉(zhuǎn)及地塊規(guī)模影響高效節(jié)水灌溉工程實(shí)施。(6)節(jié)水灌溉工程尚未能很好地和農(nóng)藝農(nóng)機(jī)有效銜接,影響機(jī)械化耕種管收。
繼續(xù)擴(kuò)大甘蔗高效節(jié)水灌溉技術(shù)尤其是水肥一體化技術(shù)應(yīng)用面積,充分利用財(cái)政資金,加快小型農(nóng)田水利節(jié)水工程建設(shè),提高灌溉效率和糖料蔗生產(chǎn)效益。對(duì)租用土地的專業(yè)種植公司、種植大戶,在糖料蔗種植前一定要先把高效節(jié)水灌溉系統(tǒng)建立起來(lái),以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。借助金融、保險(xiǎn)或糖企,考慮通過(guò)補(bǔ)貼或貼息或低息貸款等方式,鼓勵(lì)蔗農(nóng)建設(shè)高效節(jié)水灌溉設(shè)施。繼續(xù)探索建立一套適合于崇左蔗區(qū)氣候和地形實(shí)際的高效節(jié)水灌溉技術(shù)體系和管理新模式,立足蔗農(nóng)增收增效,因地制宜推廣渠道防滲、管道輸水、噴滴灌、集雨節(jié)灌等多種農(nóng)業(yè)綜合節(jié)水技術(shù)模式。加快推進(jìn)崇左馱英水庫(kù)建設(shè),充分利用糖料蔗生產(chǎn)保護(hù)區(qū)建設(shè),立足整體連片推進(jìn),結(jié)合地塊實(shí)際,高標(biāo)準(zhǔn)新建微灌等精細(xì)化節(jié)水灌溉工程,推動(dòng)蔗區(qū)節(jié)水灌溉向規(guī)模化、集約化、產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。糖料蔗高效節(jié)水灌溉工程運(yùn)行管護(hù)成本遠(yuǎn)高于灌溉成本,設(shè)備維修難度大,對(duì)運(yùn)行管護(hù)人員的專業(yè)素質(zhì)要求相對(duì)較高,嚴(yán)重影響灌溉工程發(fā)揮效益。應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)民和運(yùn)行管護(hù)人員培訓(xùn),以點(diǎn)帶面,推動(dòng)水肥一體化等高效節(jié)水灌溉技術(shù)在蔗區(qū)的推廣。