河北省節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與路徑分析

王亞楠，康振宇，吳兆舉，張春林，張澤偉*

（1.河北省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，河北 石家莊 050050；2.唐山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站；河北 唐山 063000；3.玉田縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局；河北 玉田 064100）

2021 年我國水資源總量為29 638.2 億m3，其中地表水資源量為28310.5 億m3，地下水資源量為8195.7 億m3，南方4 區(qū)水資源總量為2 2178.1 億m3，北方6區(qū)水資源總量為7 460.1 億m3，呈現(xiàn)南多北少的格局；全國用水總量為5 920.2 億m3，其中，農(nóng)業(yè)用水量為3 644.3 億m3，占全國用水總量的61.56%。隨著人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水資源短缺問題日益突出。因此，節(jié)水農(nóng)業(yè)成為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

河北省是農(nóng)業(yè)大省，同時(shí)也是水資源短缺省份之一。2021 年河北省地表水資源量227.64億m3，地下水資源量220.25 億m3，分別占全國總量的0.8%和2.69%；總用水量為181.87 億m3，其中農(nóng)林牧漁畜用水量97.14 億m3，占用水總量的53.4%，農(nóng)業(yè)成為用水第一大產(chǎn)業(yè)。由于過度開采地下水，造成地下水位下降、地面沉降，形成了9 個(gè)地下水降落漏斗，涉及廊坊市、保定市、衡水市、滄州市、邢臺(tái)市、邯鄲市和石家莊市7 個(gè)地級(jí)市。近年來，通過采取新品種的培育、栽培技術(shù)的推廣、作物種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及地下水超采治理工作的有序推進(jìn)，單位面積用水量不斷下降，用水效率和產(chǎn)出不斷提高，大大緩解了地下水位的持續(xù)下降態(tài)勢(shì)。河北省作為我國北方的重要農(nóng)業(yè)省份，節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于保障國家糧食安全和水資源的可持續(xù)利用具有重要意義。對(duì)河北省節(jié)水農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的發(fā)展路徑和建議。

1 河北省節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 節(jié)水新品種研發(fā)走在全國前列

注重節(jié)水品種與種質(zhì)資源的培育和引進(jìn)。河北省是小麥主產(chǎn)區(qū)，雨熱不同期導(dǎo)致小麥成為耗水較高的作物，節(jié)水高產(chǎn)小麥品種培育成為科研的重要突破和方向。通過河北省科研院所及高校的集中攻關(guān)，培育了石麥、衡麥、邢麥等節(jié)水新品種和新品系，目前全國10 個(gè)節(jié)水小麥品種中有6 個(gè)來自河北地區(qū)；雨熱同期作物節(jié)水品種培育工作也有重大突破，育成冀谷系列、張雜谷系列等抗旱谷子品種，并在省內(nèi)外示范推廣種植。節(jié)水品種與栽培技術(shù)有效結(jié)合，充分發(fā)揮了品種的優(yōu)勢(shì)[1]。其中，“一水千斤”栽培技術(shù)冀中南地區(qū)小麥單產(chǎn)突破了7 500 kg/hm2，節(jié)水600～750 m3/hm2，2019～2021 年累計(jì)推廣面積47.07 萬hm2，小麥增產(chǎn)205.3 萬t，節(jié)約水資源24.02 萬m3，經(jīng)濟(jì)效益57.5 億元，節(jié)水的同時(shí)實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)增效。

1.2 節(jié)水灌溉技術(shù)推廣應(yīng)用

河北省地下水超采綜合治理農(nóng)業(yè)節(jié)水工作始于2014 年，在地下水超采區(qū)，以節(jié)水為導(dǎo)向，通過優(yōu)化調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，推廣節(jié)水種植技術(shù)，發(fā)展高效節(jié)水灌溉，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水，減少地下水開采[2]?！笆濉逼陂g，河北省農(nóng)業(yè)節(jié)水項(xiàng)目累計(jì)實(shí)施面積達(dá)到300 萬hm2以上，農(nóng)業(yè)用水由2016 年的128.0 億m3減少到2021 年的97.14 億m3，年均減少了6.66%。同時(shí)結(jié)合區(qū)域特點(diǎn)和作物特性，大面積推廣了噴灌、淋灌和滴灌等先進(jìn)的灌溉技術(shù)，重點(diǎn)在果樹、蔬菜等種植大戶、家庭農(nóng)場(chǎng)、種植專業(yè)合作社等規(guī)模經(jīng)營主體配套實(shí)施推廣水肥一體滴灌、噴灌等高效節(jié)水灌溉技術(shù)設(shè)備，“十三五”期間累計(jì)推廣達(dá)到40 萬hm2。農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)提高到0.674，居全國第4 位，有效節(jié)約了水資源，提高了用水效率。2020～2022 年河北省給予規(guī)模經(jīng)營主體補(bǔ)貼1 500～3 000 元/hm2，推動(dòng)了淺埋滴灌節(jié)水技術(shù)的推廣與應(yīng)用，為節(jié)水農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了強(qiáng)有力的保障。

1.3 實(shí)現(xiàn)節(jié)水增糧雙贏

農(nóng)藝節(jié)水、工程節(jié)水等多項(xiàng)措施并進(jìn)，地下水水位下降得以有效遏制和緩慢回升，2021 年河北省平原區(qū)淺層地下水位平均上升0.7 m，平原區(qū)上升區(qū)面積＜3.23 萬hm2，穩(wěn)定區(qū)面積＜2.52 萬hm2；全省深層地下水位平均上升2.14 m；農(nóng)業(yè)用水量從2018 年的109.87 億m2減少到2021 年的97.14 億m2，年均減少5.97%。農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)從2018 年的0.673提高到2021 年的0.676。糧食產(chǎn)量逐年上升，從2018年的3 783 萬t 提高到2022 年的3 865 萬t，年均增長(zhǎng)0.7%，實(shí)現(xiàn)了節(jié)水增糧“雙贏”。

1.4 生態(tài)環(huán)境改善

隨著節(jié)水技術(shù)的推廣應(yīng)用，河北省的生態(tài)環(huán)境也得到了顯著改善。采用水肥一體化技術(shù)有效減少肥料使用，提高肥料利用率，減少農(nóng)業(yè)面源污染。糧食作物水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用，肥料利用率可提高0.2%；農(nóng)用化肥施用折純量明顯降低，從2018 年的312.40萬t下降到2022 年的271.64 萬t，年均降低4.55%。

2 節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問題和挑戰(zhàn)

2.1 技術(shù)成熟度和滲透度有待提高

盡管河北省在節(jié)水技術(shù)應(yīng)用方面取得了一定的成績(jī)，但仍存在一些技術(shù)問題，如針對(duì)不同作物的節(jié)水灌溉技術(shù)還需進(jìn)一步改進(jìn)和完善，在淺埋滴灌鋪設(shè)中存在工時(shí)偏長(zhǎng)、使用壽命較短等；在半固定式噴灌使用中存在搬移人工成本高、支管易損耗；固定式噴灌鋪設(shè)中投入成本較高，大型農(nóng)機(jī)具深翻和收獲作業(yè)存在潛在風(fēng)險(xiǎn)；中心支軸式噴灌機(jī)存在作業(yè)弧形盲區(qū)且對(duì)地塊要求高；絞盤式噴灌機(jī)耗能較高，澆灌成本偏高等問題。此外，水肥一體化技術(shù)的推廣應(yīng)用有待提高[3]。

2.2 節(jié)水技術(shù)政策延續(xù)性和范圍度有待增強(qiáng)

目前河北省的節(jié)水技術(shù)應(yīng)用主要集中在一些大型農(nóng)業(yè)企業(yè)和專業(yè)合作社，由于投資成本較高，小農(nóng)戶推廣困難。因此，需要政府加大補(bǔ)貼力度，提高節(jié)水技術(shù)的推廣程度。如何建立節(jié)水農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)效應(yīng)用機(jī)制，讓不同規(guī)模經(jīng)營主體接受、采納并持續(xù)應(yīng)用水肥一體化技術(shù)尤為重要[4-6]。

2.3 節(jié)水品種育種水平和推廣度有待提高

河北省節(jié)水育種水平有待進(jìn)一步提高，大面積推廣的節(jié)水品種仍然不足，育種水平較周邊省份差距較大。因此，需加大突破性節(jié)水抗逆穩(wěn)產(chǎn)品種培育，加強(qiáng)節(jié)水品種推廣力度[7]，使節(jié)水品種真正發(fā)揮對(duì)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)助力和生態(tài)助力。

3 節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑

3.1 大力推進(jìn)工程節(jié)水

將高效節(jié)水灌溉作為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的重要內(nèi)容，從機(jī)井到田間鋪設(shè)防滲管道，減少滲漏和蒸發(fā)損失；以農(nóng)業(yè)托管服務(wù)組織、種植大戶、農(nóng)民合作社等新型經(jīng)營主體為重點(diǎn)，通過項(xiàng)目帶動(dòng)或“先建后補(bǔ)”等方式，進(jìn)一步在小麥、玉米一年兩熟農(nóng)田強(qiáng)化淺埋滴灌水肥一體化節(jié)水技術(shù)示范，以點(diǎn)帶面，輻射帶動(dòng)噴灌、滴灌等高效節(jié)水技術(shù)大面積廣泛應(yīng)用[8]。

3.2 統(tǒng)籌推進(jìn)結(jié)構(gòu)節(jié)水

在鞏固現(xiàn)有季節(jié)性休耕規(guī)?；A(chǔ)上，重點(diǎn)在黑龍港地下水嚴(yán)重超采區(qū)組織實(shí)施季節(jié)性休耕，壓減種植面積，壓減灌溉用水。鼓勵(lì)農(nóng)戶在休耕期間種植綠肥作物，培肥地力，實(shí)現(xiàn)休養(yǎng)結(jié)合[9]。支持休耕地塊下茬種植谷子、高粱等耐旱、高效節(jié)水型作物，穩(wěn)固提升糧食產(chǎn)能；保持旱作雨養(yǎng)面積。以地下水嚴(yán)重超采區(qū)的市、縣為重點(diǎn)，適當(dāng)壓減水澆地面積，統(tǒng)一關(guān)停機(jī)井，依靠自然降水發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[10]。重點(diǎn)發(fā)展省水、耐旱、雨熱同期、適應(yīng)性強(qiáng)的谷子、高粱、油菜等作物，采取整村推進(jìn)、連片實(shí)施、自主種植等方式，提升旱作雨養(yǎng)種植效益；退耕還淀多元化節(jié)水[11，12]。在雄安新區(qū)等地積極探索退耕還淀、退耕還林等退耕舉措，壓減地下水超采量[13，14]。

3.3 大力推進(jìn)農(nóng)藝節(jié)水

優(yōu)化品種布局。以高耗水小麥、玉米為重點(diǎn)，分作物、分品種全面推廣抗旱節(jié)水品種，對(duì)節(jié)水穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)高效、表現(xiàn)突出的品種優(yōu)先審定并推廣；強(qiáng)化節(jié)水技術(shù)推廣[15，16]。加強(qiáng)對(duì)配套節(jié)水栽培技術(shù)的試驗(yàn)、集成、示范、推廣。重點(diǎn)在小麥上推廣深松整地、秸稈還田、播后鎮(zhèn)壓、測(cè)墑灌溉等綜合節(jié)水措施；在玉米上推廣地膜保墑、秸稈覆蓋、保水劑應(yīng)用等節(jié)水技術(shù)；在蔬菜上推廣膜下滴灌、膜下溝灌等節(jié)水技術(shù)，在果樹上推廣小管出流水肥一體化等技術(shù)[17-19]，全方位鞏固提升節(jié)水效果。

4 政策建議

4.1 加大節(jié)水技術(shù)全過程的補(bǔ)貼力度

加大對(duì)農(nóng)民應(yīng)用節(jié)水品種、裝備、技術(shù)的補(bǔ)貼力度，提高農(nóng)民節(jié)水意識(shí)和落實(shí)農(nóng)業(yè)節(jié)水的積極性。通過設(shè)立專項(xiàng)資金、提供貸款等方式，為農(nóng)民提供一定的資金支持[20]。通過給予節(jié)水灌溉設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)稅收減免等優(yōu)惠政策，降低設(shè)備成本，從而降低農(nóng)民的投入成本。

4.2 加強(qiáng)節(jié)水品種和節(jié)水技術(shù)研發(fā)

加大對(duì)相關(guān)科研院所和企業(yè)的支持力度，鼓勵(lì)其開展節(jié)水灌溉技術(shù)的研究與開發(fā)工作[21，22]。通過省內(nèi)科研院所高校舉辦技術(shù)培訓(xùn)和繼續(xù)教育，加大節(jié)水栽培技術(shù)人才培養(yǎng)，為節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供智力支持。

4.3 加大示范推廣應(yīng)用

通過建設(shè)節(jié)水灌溉示范區(qū)、舉辦技術(shù)觀摩、制作科普視頻等方式，加強(qiáng)對(duì)經(jīng)營主體的培訓(xùn)和引導(dǎo)，提高農(nóng)民對(duì)節(jié)水技術(shù)的認(rèn)知度和應(yīng)用能力[23]。注重發(fā)揮示范區(qū)的輻射帶動(dòng)作用，讓更多的農(nóng)民看到節(jié)水技術(shù)的實(shí)際效果和經(jīng)濟(jì)效益，從而自覺地應(yīng)用和推廣節(jié)水技術(shù)。

4.4 加強(qiáng)水資源管理

建立健全水資源管理制度，實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置和高效利用。加強(qiáng)對(duì)地下水資源的保護(hù)和管理，防止過度開采和污染，確保水資源的可持續(xù)利用[24，25]。

節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要組成部分。在推動(dòng)節(jié)水技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，也需要通過加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、推廣現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)技術(shù)和裝備，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)民收入水平，為節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展提供更好的環(huán)境和條件。