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节水灌溉的集成化概念

转自agri.com.cn

    


       编者按
    
    

    

       发展节水农业是近年来我国现代农业发展规划的重要课题之一,国家在相关政策上持续对节水灌溉和水溶性肥料的应用提供大力支持。水利部门和农业部门越来越重视节水农业,不仅有利于水利的高效发展、农业的精细发展,同样对化肥产品高端化具有促进作用。一方面,节水灌溉技术逐步规模化、精细化,另一方面,水溶性肥料的研发根据灌溉设施和作物生长的需求不断创新。为此,《中国农资》记者特别采访了中国灌溉排水发展中心灌排中心副处长龙海游,并特邀中国农业大学资源与环境学院教授陈清撰写《水肥技术成为节水农业落地点》文章。可以看出,在发展现代农业的大背景下,节水灌溉与水溶性肥料共同发力、相互协作,才能达到最好的效果。
    
    

    

       我国人增、地减、水缺的刚性矛盾难以改变,水、土资源不匹配的矛盾更加突出,农业用水粗放导致目前的灌溉方式极不适应现代农业发展。日前,中国灌溉排水发展中心灌排中心副处长龙海游就我国节水灌溉现状、解决矛盾方式谈了自己的看法。
    
    

    

       人水矛盾迫使农业转型
    
    

    

       龙海游表示,目前诸多因素导致我国出现人增、地减、水缺现象。首先是人口持续增长,预测还有十多年人口峰值达到15亿人左右,且结构在不断调整,随着生活质量的提高,人们对食品的需求无论是数量还是质量都提出了更高要求。其次,我国耕地面积和耕地质量都面临着较大的挑战。我国一直在保护18亿亩耕地方面进行不懈的努力。有关资料显示,黑土已由上世纪50年代的平均60-70厘米,下降到目前的平均20-30厘米,而且还在以每年0.3-1厘米的速度流失。此外,水资源短缺日益严重。我国人均水资源量为2700立方米左右,仅为世界人均水平的1/4左右,农业用水占社会总用水量的60%以上,亩均水资源占有量为世界平均水平的一半。
    
    

    

       一面是多种矛盾制约,一面是水土资源不匹配。南方水多、人多、地少,北方地多、人多、水少。北方地区耕地面积占全国的58%,水资源量仅占全国水资源量19%;而南方地区耕地面积占全国的42%,水资源量占全国81%。同时,农业用水粗放,2013年我国灌溉水有效利用率为0.523,耕地实际灌溉亩均用水量为418方,单方水粮食生产能力为1.2公斤左右,只有发达国家的一半,很多地方仍存在大水漫灌现象。
    
    

    

       从目前解决矛盾的方式来看,发展节水灌溉是解决人水地矛盾、顺应现代农业发展要求、摆脱生态环境约束的必然要求。龙海游说,中国发展节水灌溉是现代农业发展的要求。他说:“传统农业无法支撑发展,地块小、劳动力不足、生产效率低,迫使我们向现代农业转型。同时,中国日益受到生态环境的约束。”一是由于缺水造成的环境问题,地下水超采、海水入侵、河道断流。二是不科学的灌溉也造成了环境问题,例如,不科学的灌溉会造成水土流失、土壤板结、盐碱化、富营养化、河道污染等。他阐述说,有资料显示,从1978年到2013年,这期间我们化肥消费量每年增长145万吨,年平均增加18%,2013年达到5900万吨,占了世界化肥总消费量的30%左右,我国每亩耕地化肥使用量是30-100公斤,是美国单位使用面积量的2到3倍。化肥的利用率只有30%左右,剩下那60%-70%都“跑”到地下污染环境。
    
    

    

       但是,国家对节水灌溉的要求始终如一。“我国始终把推广节水灌溉技术作为一项革命性措施来抓。2004年以来的中央一号文件都对节水灌溉的发展提出了要求。2011年中央水利工作会议提出,着力加强农田水利建设,下大气力在全国大规模开展农田水利建设,健全农田水利建设新机制,全面提高农业用水效率,持续改善农业水利基础条件,显着提高农业综合生产能力。”龙海游说,日前习总书记也提出了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”水利发展16字方针。这些政策都为发展提供了发展依据和市场动力。
    
    

    

       我国节水灌溉技术向综合集成转变
    
    

    

       我国对节水灌溉发展的规模进行了调查统计。截至2013年底,全国节水灌溉工程面积达到4.07亿亩,其中,低压管道输水灌溉1.11亿亩、喷灌0.45亿亩、微灌0.58亿亩。2013年底,灌溉水利用系数达到0.523。从分布上来看,高效节水灌溉技术主要分布在北方地区,节水灌溉总面积2.67亿亩,占65.6%。其中,低压管道输水工程主要分布在华北地区,占总面积的56.4%,喷灌工程面积0.45亿亩,主要在东北地区(含内蒙古),东北喷灌工程面积占大陆喷灌工程面积的60.4%,其中黑龙江省占30.3%。西北地区水资源紧缺,生态脆弱,微灌发展较快,其微灌工程面积占微灌工程面积的78.8%,其中新疆占75.6%,微灌面积大田作物占80.9%、设施农业面积占19.1%
    
    

    

       从我国节水灌溉发展来看,呈现几个特点。龙海游告诉记者,一是节水灌溉技术由单一向综合集成模式转变,且与农业栽培模式结合紧密,如西北、东北地区的膜下滴灌技术,就是结合了滴灌、覆膜、施肥、机械铺设、农业栽培模式等多项技术的集成。北方井灌区主要发展低压管道化+射频卡自动控制灌溉模式,实现了节水工程与管理技术的有机结合,取得了很好的节水效益。二是喷、微灌等节水技术已呈规模化、区域化推进,现代精准的灌溉技术由过去的零星示范向大面积规模化、区域化推广发展。如新疆推广棉花等膜下滴灌技术,东北四省(区)玉米膜下滴灌技术,推进均为1000万亩级。
    
    

    

       “四大战役”保节水
    
    

    

       “未来我国节水灌溉发展面临四大战役。”龙海游说,首先是东北节水增粮行动。2011年财政部、水利部、农业部启动了东北节水增粮行动,提出用4年时间,在黑龙江、辽宁、吉林以及内蒙古东部地区发展3800万亩高效节水灌溉面积,其中喷灌面积1600万亩,微灌面积2066万亩,管道输水灌溉工程面积134万亩。项目实施后,增加粮食综合生产能力200亿斤,年均增收200亿元以上。
    
    

    

       其次,西北节水增效显着。西北节水增效区域化推进高效节水灌溉工程正在组织实施,计划是2014-2018年在新疆、甘肃、宁夏、陕西、青海、内蒙古以及新疆兵团发展高效节水灌溉面积2850万亩。项目匡算总投资为 312亿元,实施后预计实现年节约灌溉用水量34 亿立方米。年经济作物增产增收效益60 亿元;退还挤占河道生态用水5 亿立方米,减少地下水开采9 亿立方米。西北节水增效在规划中强调了增效部分,因此设计以经济作物为主,占约一半的比例;灌溉型式上微灌面积2150多万亩左右、喷灌面积150万亩左右,低压管道输水灌溉面积550万亩左右,微灌占比达到76%。
    
    

    

       同时,华北节水压采启动为未来工作奠定基础。华北节水压采高效节水灌溉工程建设是在国家启动华北地下水超采区综合治理试点工作的大背景下实施的一项规模化推进高效节水灌溉工程建设工作。总体设计是在2014-2018年间在北京、天津、河北、山西、山东、河南6省市实施高效节水灌溉面积3000万亩,形成18亿方节水能力,与种植结构调整、农业、农艺等综合措施配套缓解地下水超采状况,逐步实现采补平衡。
    
    

    

       此外,南方节水减排初见成效。调查显示,南方地区磷氮类化肥的有效利用率不足30%,多余的化肥排入河道、湖泊直接对水质造成了污染,通过发展节水灌溉可使化肥利用率提高10%-15%。以减排为主要目的,在南方16个省区开展节水减排方面的规划工作,目前正在开展前期工作。
    
    

    

       全面布局高效节水灌溉技术
    
    

    

       展望未来,龙海游形容说:“犹如驰骋在一片希望的田野上。”2012年11月,国务院办公厅印发《国家农业节水纲要》, 围绕农业综合生产能力提高和水资源高效利用,要求严格水资源管理、优化农业生产布局、转变农业用水方式、完善农业节水机制、着力加强农业节水的综合措施、强化科技支撑、创新工程管理体制、健全基层水利服务和农技推广体系。《纲要》提出,到2020年,全国农田有效灌溉面积达到10亿亩,新增节水灌溉工程面积3亿亩,其中新增高效节水灌溉工程面积1.5亿亩以上;全国农业用水量基本稳定,农田灌溉水有效利用系数达到0.55以上;全国旱作节水农业技术推广面积达到5亿亩以上,高效用水技术覆盖率达到50%以上。
    
    

    

       龙海游说,2014年9月,水利部组织,由规划总院和灌排中心牵头编制的《全国现代灌溉规划》编制完成,现在正在开展报批程序。《规划》提出,到2020年,全国初步建立农业生产布局与水土资源条件相匹配、高效节水灌溉技术与现代农业发展相适应、农业用水规模与用水效率相协调、工程措施与非工程措施相结合的节水灌溉体系。全国节水灌溉工程面积达到6.96亿亩,其中管灌面积为1.38亿亩、喷灌面积为0.77亿亩、微灌面积为1.26亿亩;全国节水灌溉率达63%,高效节水灌溉率达到31%。
    
    

关键词:肥料,化肥,棉花,玉米

  
转自agri.com.cn

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