農(nóng)業(yè)綠色高效節(jié)水研究現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

苗春霞

【摘要】水資源緊缺是一個(gè)世界性的問(wèn)題，農(nóng)業(yè)是最主要的水資源消耗部門(mén)。農(nóng)業(yè)用水占全球總用水量的70%，在一些非洲和亞洲國(guó)家，農(nóng)業(yè)用水比例高達(dá)85%～90%，因此水資源高效利用的核心是農(nóng)業(yè)水資源高效利用。人口增長(zhǎng)、資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化及社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的新形勢(shì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水帶來(lái)新的要求和挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)綠色高效節(jié)水是新時(shí)代保障國(guó)內(nèi)食物安全、農(nóng)產(chǎn)品有效供給和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)；高效節(jié)水灌溉；問(wèn)題；發(fā)展建議

1、高效節(jié)水灌溉的重要性

高效節(jié)水灌溉是指技術(shù)人員為提高當(dāng)?shù)厮Y源的利用率，根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物的實(shí)際生長(zhǎng)環(huán)境、規(guī)律以及當(dāng)?shù)厮Y源的覆蓋率和年降水量而運(yùn)用的新型灌溉技術(shù)。這種新型灌溉技術(shù)不僅可以滿足農(nóng)作物的需水量，而且可以減少水資源的浪費(fèi)。新型灌溉技術(shù)除了能節(jié)約水資源，還能增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，進(jìn)而提高農(nóng)民的收入。高效節(jié)水的實(shí)現(xiàn)過(guò)程主要是通過(guò)節(jié)水灌溉系統(tǒng)減少灌溉過(guò)程中的水資源浪費(fèi)。我國(guó)水資源浪費(fèi)的情況較多，節(jié)水是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)。從目前的農(nóng)業(yè)發(fā)展來(lái)看，提升灌溉效率是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水的重要措施。

2、中國(guó)農(nóng)業(yè)高效節(jié)水發(fā)展存在的問(wèn)題

灌溉用水效率低、高效節(jié)水灌溉發(fā)展緩慢和管理手段落后是國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)高效節(jié)水亟需解決的重點(diǎn)問(wèn)題。2015年底，國(guó)內(nèi)灌溉面積達(dá)7207萬(wàn)hm2 ，其中農(nóng)田有效灌溉面積 6587 萬(wàn)hm2，包括高效節(jié)水的噴微灌面積900萬(wàn)hm2，噴微灌面積居世界第二位。2010—2015年噴微灌面積每年新增100萬(wàn)hm2，增速居世界第一位，但噴微灌面積僅占灌溉總面積的13.6%，加之高效節(jié)水灌溉技術(shù)與農(nóng)藝技術(shù)不配套、灌溉用水缺乏科學(xué)調(diào)配與精量控制、區(qū)域灌溉水配置沒(méi)有與作物需水相匹配等問(wèn)題，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)的灌溉用水效率低、高效節(jié)水技術(shù)發(fā)展緩慢等。全國(guó)范圍內(nèi)灌溉水有效利用系數(shù)為0.536，與先進(jìn)國(guó)家普遍達(dá)到的0.7～0.8還有差距，國(guó)內(nèi)灌溉水利用率仍存在一定的上升空間。

點(diǎn)多面廣、單個(gè)系統(tǒng)小、工作運(yùn)行環(huán)境差等基本條件決定了高效節(jié)水灌溉難以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和維護(hù)。加上多數(shù)工程產(chǎn)權(quán)界定不清，管護(hù)主體不明確，管理責(zé)任和管護(hù)經(jīng)費(fèi)不落實(shí)，管理能力不夠等原因，使得高效節(jié)水灌溉工程管理依然是短板，重建輕管、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)難以達(dá)到規(guī)范要求的現(xiàn)象還較普遍。

新時(shí)期，農(nóng)業(yè)綠色高效節(jié)水發(fā)展還面臨農(nóng)業(yè)節(jié)水補(bǔ)償機(jī)制未形成，土地分散經(jīng)營(yíng)模式限制高效節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用，重節(jié)水工程建設(shè)、輕工程管理，缺乏經(jīng)濟(jì)、可靠、耐用、適應(yīng)性廣的先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，節(jié)水科技推廣與技術(shù)服務(wù)體系不完善，農(nóng)業(yè)節(jié)水試驗(yàn)與監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滯后，缺乏變化環(huán)境下節(jié)水的基礎(chǔ)性研究工作等瓶頸。

3、推進(jìn)中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色高效節(jié)水發(fā)展的建議

3.1加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，促進(jìn)農(nóng)田水利的可持續(xù)發(fā)展

我國(guó)水資源相對(duì)比較貧乏，針對(duì)這一問(wèn)題，農(nóng)田水利工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)從整體上進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，推行分質(zhì)供水。在高效節(jié)水灌溉建設(shè)過(guò)程中應(yīng)注意保護(hù)生態(tài)環(huán)境，將推動(dòng)農(nóng)田水利的可持續(xù)發(fā)展作為高效節(jié)水灌溉建設(shè)發(fā)展的基本思路，對(duì)生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，加大力度監(jiān)測(cè)和評(píng)估水利工程建設(shè)的環(huán)境。分配水資源時(shí)應(yīng)貫徹落實(shí)“總量控制、配額管理”這一分配原則，對(duì)每一個(gè)灌區(qū)以及每一個(gè)用水單位農(nóng)田灌溉的用水總量和農(nóng)田灌溉的具體指標(biāo)都進(jìn)行明細(xì)化和確定化。同時(shí)，要求各個(gè)灌區(qū)及用水單位都應(yīng)該樹(shù)立節(jié)約用水的意識(shí)，并落實(shí)到位，確保水資源能夠用在每一個(gè)必須要用的地方。在實(shí)現(xiàn)高效用水的基礎(chǔ)上，確保農(nóng)業(yè)水資源配置和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合。此外，盡可能選擇短窄畦灌溉，當(dāng)畦長(zhǎng)為 30～50 m，畦寬為 1.5～1.6 m 時(shí)，灌溉水的流程減少了沿畦產(chǎn)生的深層滲漏損失，能夠起到節(jié)約用水量的作用。

3.2積極引進(jìn)新型的高效節(jié)水灌溉技術(shù)

當(dāng)前，新型的高效節(jié)水灌溉技術(shù)主要有以下三種形式。首先，基于生物技術(shù)建立起來(lái)的調(diào)控灌溉技術(shù)。該灌溉技術(shù)在深入研究農(nóng)作物生理特征的基礎(chǔ)上，于農(nóng)作物特定的生理期內(nèi)進(jìn)行虧水生長(zhǎng)，讓農(nóng)作物獲得一定的虧水鍛煉，以提高農(nóng)作物的品質(zhì)，有效控制農(nóng)作物地上部分的過(guò)分生長(zhǎng)，在矮化密植的基礎(chǔ)上達(dá)到高效節(jié)水，提高農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)效益的一種高效節(jié)水灌溉技術(shù)。其次，基于 3S（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及遙感技術(shù)）技術(shù)建立的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。該灌溉技術(shù)借助 3S 等現(xiàn)代高科技技術(shù)，從而準(zhǔn)確、及時(shí)地獲取農(nóng)作物生長(zhǎng)的相關(guān)信息并借助計(jì)算機(jī)來(lái)分析這些信息，并根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)需要來(lái)進(jìn)行灌溉的一種高效節(jié)水灌溉技術(shù)。最后，基于智能技術(shù)建立的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。該灌溉技術(shù)將生物學(xué)、智能化和信息技術(shù)等現(xiàn)代科技技術(shù)結(jié)合在一起，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的全過(guò)程控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)作物軀體當(dāng)中的水分和土壤中的水分，再將信息傳遞到計(jì)算機(jī)中心，最后由計(jì)算機(jī)發(fā)出指令進(jìn)行變量灌溉的一種高效節(jié)水灌溉技術(shù)。

3.3做好土壤墑情測(cè)報(bào)工作

積極做好土壤墑情測(cè)報(bào)工作，結(jié)合土壤墑情含水量以及作物在不同生長(zhǎng)期需水量的不同，從而確定作物是否受旱，及時(shí)收聽(tīng)或是收看天氣預(yù)報(bào)，在不影響作物生長(zhǎng)的前提下，盡可能利用雨水來(lái)達(dá)到灌溉目的。在灌溉地作物時(shí)先灌墑情好的作物；先灌經(jīng)濟(jì)作物，后灌其他耐旱作物。

3.4加大政府扶持力度

由于高效節(jié)水灌溉工程一次性投資比較大，但目前對(duì)于我國(guó)大部分農(nóng)民群眾來(lái)說(shuō)其生活水平都還不夠富余，使得高效節(jié)水灌溉工程的建設(shè)存在一定難度。為此，各地區(qū)政府單位等相關(guān)單位都應(yīng)該重視農(nóng)業(yè)節(jié)水工作，從政策制度以及資金方面予以扶持，從而推進(jìn)高效節(jié)水灌溉工程的順利發(fā)展，最終促進(jìn)農(nóng)民生活水平的提高。同時(shí)，完善節(jié)水工程管理制度，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)村組協(xié)調(diào)合作管理，實(shí)施責(zé)任制，只有這樣才能確保高效節(jié)水灌溉工程真正發(fā)揮其作用。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)作物種植技術(shù)和灌溉技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，在農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉工程的技術(shù)選擇中，根據(jù)農(nóng)作物的種類(lèi)、地勢(shì)地形、周?chē)Y源等具體情況，因地制宜地選擇與之相適應(yīng)的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。

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