时间:2023-05-26 15:29:29
导语:在高效农业灌溉的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
【关键词】农业;高效节水灌溉;生态环境
焉耆县以高效节水与农业产业化相结合、以高效节水与抗旱相结合、以高效节水与地下水开发相结合、以高效节水与保护生态环境相结合等为一体,把握机遇,开拓创新,真抓实干,大力发展高效节水灌溉工程,带动了全县农村经济的快速发展。
1.基本情况
我们是一个以农业为主,农林牧并举的农业县。近年,唯一的地表水灌溉水源开都河进入枯水期,来水量明显减少,用水指标逐年下调,加之无坝引水,用水保证率低,形成了“春旱、夏洪、秋缺水”的局面,水量指标严重不足与农业用水需求不断增加的矛盾日趋明显,严重制约了我县农村经济的快速增长,开展高效节水工程迫在眉睫。仅2008年就推广高效节水灌溉面积5万亩,使全县高效节水灌溉面积达到了8万亩,并取得了较好的经济效益。
2.主要做法
2.1加强领导,明确目标,加大高效节水灌溉工程推广力度
为加快发展高效节水灌溉步伐,有效提高水的利用率和灌溉保证率,通过考察和学习,制定下发了《焉耆县高效节水工程建设实施方案》,确定了高效节水灌溉面积的目标任务。同时,加大高效节水灌溉工程的投资力度,2009年投入高效节水资金1200万元,用3-4年的时间在全县完成30万亩高效节水灌溉面积。通过广泛发展和推广高效节水灌溉技术,进一步加快我县现代农业发展步伐,将我县的灌溉水利用率大幅度提高,从根本上解决全县用水指标短缺问题。
2.2加强宣传教育,转变思想观念,为推广高效节水灌溉技术营造良好氛围
推广高效节水灌溉工程,首先是农民的观念问题。通过采取宣传、示范、引导等措施,反复宣传和引导村民走合作种植和节水灌溉之路。以种植工业番茄为主的“裕民”专业合作社为典型,为合作社新打配套机井2眼,并以个人名义筹措资金10万元,作为滴灌工程的前期投入资金和增收保证金,并承诺采用滴灌工程亩产不增加的,筹措资金不予退还。此举使农民看到了政府及水利部门的决心和信心,消除了以往的顾虑,农民的干劲也调动了起来。当年,该合作社2000亩工业番茄就取得了大丰收,从以往的6吨/亩提高到8吨/亩,每亩收入达3680元,农民不但将10万元前期投入资金和增收保证金予以返还,并扩大了专业合作社的规模,由原来的53户扩大到了204户。通过专业合作社的典型带动,开启了高效节水灌溉新征程。
2.3制定优惠政策,调动农民开展高效节水灌溉工程的积极性
为加快高效节水灌溉技术推广步伐,坚持 “以政策为保障,以技术为推动”的原则,采取政府积极扶持、引导和补助的发展模式,制定出台优惠政策。凡农民开展高效节水灌溉面积达到800亩以上的,耕地以条田为单位,且连片统一种植的滴灌工程,除自治区、自治州高效节水补助资金以外,我县在以下三个方面予以补助,一是没有建设机电井的,争取项目资金在其滴灌项目区内配套1眼机井,提供首部系统1套,再给予50元/亩的补助资金;二是利用现有水源地机井进行高效节水灌溉建设的,县财政补助改造机井费用,提供首部系统1套;三是基本农户自筹资金打井进行高效节水灌溉建设的,免费对井房进行改造,并补助固定式首部系统1套,再给予100元/亩补助资金。优惠政策的制定实施,调动了农民开展高效节水灌溉技术的积极性,推动了我县高效节水灌溉工程的快速发展。
2.4多措并举,全力以赴,加快推进高效节水灌溉工程建设步伐
一是利用机井建设项目,开展机井改造,完善配套设施。二是充分发挥农民用水者协会的作用,引导农民积极采取“一事一议”的办法自筹资金新打机井。三是大力推广组建农民专业合作社,扩大高效节水灌溉工程覆盖面。
3.取得的成效
一是可以解决农业规模化经营的问题。按照“一个允许”和“三个不得”的原则,发展高效节水农业,推动了土地资源的有效整合,实现了农作物的集中连片种植,提高了土地利用率和集约化经营水平,促进了农业增效、农民增收。
二是可以解决农民专业合作社发展的问题。发展高效节水农业和农民专业合作社两者相辅相成,相得益彰,互为依托,共同发展。
三是可以解决农业发展资金贷款难的问题。以往金融机构向小而散的农户发放农业生产贷款,不但运行成本高,风险也很大,发展高效节水农业实行土地合作经营以后,合作社作为拥有独立法人资格的经济实体,金融机构可放心发放贷款,有效解决了农业发展资金贷款难的问题。
四是可以解决盐碱地治理的问题。发展高效节水农业,有效降低了地下水位,土壤盐渍化程度有了一定程度的减轻。
五是可以促进生态环境合理有效保护。发展高效节水农业,节约出来的水资源将通过开都河直接进入博斯腾湖,同时也减少了向博斯腾湖的碱水排放量,以焉耆盆地农田排水含盐量每升2克计算每年可减少20万吨盐排入博斯腾湖,有效保护了博斯腾湖的水质,达到了降低地下水水位,改良土地盐渍化程度的目的,实现了农牧民增收和保护生态环境的双赢。
1实验教学的重要性
1.1推进素质教育
学生对传统的授课方式缺乏兴趣,实验教学能够充分调动学生的学习积极性,特别是能够启发学生的思维能力、应用能力和创新能力。实验教学使原本枯燥无味的理论知识教学更加生动形象,在实验过程中,学生可以通过模拟的环节进行彼此间的交流,锻炼学生思维、沟通、团队、创新能力,并且能够较为完整的使个人综合素质能力有一定的提升,实现由传统的知识传授教育向全面综合发展的素质教育转变。
1.2加强实践能力
实验教学课程是完整的一个系统性、逻辑性很强的实验模拟过程,可以充分调动学生的主观能动性,将课程中学到的理论知识与实验内容有机地结合起来,培养学生动手能力、发现问题和解决问题的能力,也培养他们大胆创新的精神。而实践能力是农林经济管理专业培养过程中的薄弱环节,造成课程理论教学和社会实践严重脱节。
1.3提高应用能力
随着互联网应用与现代信息技术的快速发展,农林经济管理的相关应用软件作为重要的工具性知识成为本科生必须具备的基本技能,具有很强的实践性。农林经济管理专业在现实工作中会经常使用到已被社会熟知并得到广泛应用的企业管理软件(如用友、ERP)、数据分析软件、项目管理软件等,实验教学环节加强这种工具性知识的掌握,使学生能够更好地适应社会经济发展要求。
2农林经济管理专业实验教学存在的问题
2.1实验教学环节薄弱
农林经济管理是我国较早开设的管理类本科专业,培养计划长期以来是以理论教学为主,实验教学总是处于理论课的从属地位。各高校开展的实验教学也主要集中在计量经济学、会计学、ERP等经济管理类基础学科实验课程,各实验课程安排过于分散,缺乏科学有效的衔接与整合,尤其是针对农林经济管理专业课程体系构建的实验环节设置较少,难以提升学生的素质能力和实践能力。
2.2实验教学方式单一
目前农林经济管理专业课程的实践教学主要在计算机网络实验中心进行,安装相关的专业软件进行相关程序的设定进行情景模拟试验,教师通过多媒体演示、讲解基本操作流程后,学生根据老师布置的实验教学任务在计算机系统上进行操作,教师在学生遇到问题难以解决时给予一定的帮助和指导。虽然这种实验教学可以充分调动学生学习的积极性,但是由于各课程实验教学方式单一,造成学习主动性下降,学生往往只是为了获得所修学分而尽快完成实验任务,实验教学效果欠佳。
2.3实践师资力量薄弱
我国高校教师都是在获得博士或者硕士学位后进入高校担任专业教师的,许多教师虽然有扎实的理论基础,但没有在实际工作单位从业,实验经验严重缺乏,解决实际问题的能力不足。很多实验教学老师均是由专业课程老师兼职授课,专职的实验教师或者是行业内有经验的兼职教师较少,而兼职教师较大的课务压力和科研压力在一定程度上影响了他们投入到实验教学的时间和精力,无法保证实验教学效果。
2.4缺乏评价监督体系
在实验教学过程中,学生是被动的接受者,“评教”没有引起学生足够的重视,往往是在课程结束后进行简单的“评教”以敷衍了事,使得“评教”体系过于形式化;各教学单位的教学督导缺失导致没有客观的评价监督人员,致使督导缺失。
3实验教学对策与建议
3.1完善实验教学课程体系建设
本科专业人才的培养是个系统的过程,更是一个循序渐进的过程,实验教学在本科教育阶段,对夯实学生理论基础、增强实践操作能力具有积极作用。应该设计“分层递进式”实践教学体系,学科技术试验偏重于计算机操作能力训练、学科基础能力训练;专业基础试验偏重于管理学、经济学专业基础课程的试验环节,如统计学、计量经济学、ERP等试验课程,培养学生专业素质和专业技能;专业综合实践技能偏向于农林经济管理多课程试验课程综合性实验,如农业金融学实验、农业发展规划实验等课程,培养学生综合素质和应用能力。
3.2提升实验教学课程任课教师的能力
目前我国大学教育与培养方式逐渐向现代教学方式转变,学生逐渐成为课堂和教学的主体。而实验教学的改革,就是培养学生在实践课程中的积极性、主体性和能动性。而这三大特点的发展、学生氛围趋势走向等仍需要课程教师的指引与指导。教师对此的作用和影响至关重要。第一,实验教学课程教师的筛选。应选择基础理论扎实、责任感强、教学经验丰富的人员担任实验课教师。第二,革新传统教学,聘请一线专家学者或企业高管参与实验课教学,补齐实验课程教学短板。第三,组建学生“团队”式主体。通过学生兴趣自由组合成若干小组,进行“组内交流”、“组间交流”,自查文献、自决问题,使学生在能动性发挥的同时,拓展解决问题的能力,并且提高其创新能力和团队协作能力。
3.3建立实验教学考评制度
考评制度的建立包括两个方面。第一,对学生实验课程成绩的考核。目前,多数高校对学生实验课程的重视程度任然不高,比如在综合成绩测算时,实验课程成绩权重太小。既不能体现出课程的重要性,也不能发挥学生的主动性和认同性,导致学生对此草草应付。应建立健全实验课考评制度,提高实验课程的权重,使之与理论课程同等重要。同时,提高学生创新性实验设计的权重。第二,对教师实验课程成绩的考核。使用同行专家学者与学生共同给分的制度。专家学者的评分能体现授课教师的教学能力、知识传导能力、对学生创新性、主动性的引导能力等;而学生评分能直接体现教师的教学效果,学生的实验课程学习效果和对授课老师的认同效果。
[参考文献]
[1]崔宁波.农业高校农林经济管理专业本科实践教学的探讨[J].经济研究导刊,2010(8):2015-216.
[2]黄寄梅,刘传菊.关于农业高等院校实践教学的几点思考[J].中国现代教育装备,2009(3)121-122
[3]高集光.浅析农业经济管理课程实验教学改革[J].中国校外教育,2013(9)262.
[4]张恒松,曾艳华.农林经济管理专业开展实验教学探讨[J].广西教育学院学报,2012(2):109-113.
[5]赵锦域.高等农林院校农林经济管理专业实践教学改革初探[J].中国林业教育,2002(6):20-21.
[6]郑璇.高校农林经济管理专业课程实验教学改革初探[J].佳木斯教育学院学报,2012(11)43-44.
[7]薛兴利,刘桂艳,尚健.高等学校农林经济管理专业实验教学存在的问题与对策[J]实验室科学2013(8):59-61
[8]汤晓莉.经济管理类专业实验教学模式改革探索[J].中国电力教育,2013(16):135-136.
[9]姜长宝.经管类专业实验教学存在的问题及对策[J].产业与科技论坛,2008(8):107-108.
【关键词】节水灌溉输水制度
1水利工程存在的主要问题及项目建设的必要性
临泽县水资源短缺,水利工程灌溉设施配套不完善,水资源利用效率较低,灌溉方式相对落后,灌水技术水平较低,农田灌溉工程建设资金投入严重不足。开展高效节水灌溉工程建设,是促进农业增产和农民增收的需要,开展高效节水灌溉工程建设,是农业实现可持续发展的客观需要,开展高效节水灌溉项目建设,是实现水资源可持续利用的关键,是节水型社会建设纵深推进的要求,开展高效节水灌溉项目建设,是实现生态环境改善的要求,开展高效节水灌溉项目,是推动农业科技进步,为在更大范围内推广高效节水工程积累经验、典型示范的需要。临泽县水资源短缺,通过开展高效节水灌溉项目建设,配套完善了农村水利基础设施,农村各项基础设施健康发展,从而促进农村工作协调发展,推进了全县社会主义新农村建设,所以必须走高效节水灌溉之路。
2小型农田水利现状
2.1农业节水发展情况
临泽县是甘肃省主要产粮县和全国最主要的制种玉米基地,农业整体发展基本形成了区位优势显著、市场优势突出、竞争优势强劲、发展潜力巨大的制种、草畜、果蔬、轻工原料等支柱产业。临泽县紧紧抓住被水利部确定为节水型社会建设试点县和推进黑河流域综合治理的机遇,不断深化水权制度改革,系统推进农业领域的节水工作,积极推行“总量控制、定额管理、以水定地(产)、配水到户、公共参与”的运行机制,坚持“以水定产业、以水定结构、以水定布局”的原则,大力发展高效节水灌溉,同时,推广了一批地膜覆盖、垄作沟灌、小畦灌溉、无土栽培、温室节水微喷滴灌、配方施肥、病虫害综合防控等实用技术,初步实现了现代农业高科技起步、高技术组装配套、高效益经营的发展目标。
2.2开展高效节水灌溉工程建设,是促进农业增产和农民增收的需要
高效节水灌溉项目区是均分布在临泽县农业生产的粮食主产区。区内地势平坦,土壤质地良好,耕地集中连片,光热资源丰富;群众对加强和改进农业基础设施愿望十分强烈,投工投劳的积极性较高。但项目区现状已不能适应农业可持续发展和农村经济可持续增长的要求,水利基础设施尤其是田间工程较薄弱,不能满足农业发展的客观需求。
2.3高效节水灌溉方法
高效节水灌溉与传统的灌溉方法相比具有节水、节能、节肥、节地、省工、省时、增产、增效的特点。通过开展高效节水灌溉项目建设,改善小型农田水利运行状况,改善农村水利基础设施,提高灌溉水利用率,农业灌溉条件进一步改善,能促进农田灌排体系整体效益的充分发挥,大大提升农业抗灾减灾能力和综合生产能力,降低生产风险和成本、提高土地产出率,减少农民浇水灌溉的时间、降低水费开支,从而调动农民农业生产的积极性,提高农业综合生产能力,促使农业作物增产,增加农民收入。
3开展高效节水灌溉工程建设,是农业实现可持续发展的客观需要
目前我国把节水农业作为一项战略任务来抓,实行开源与节流并举。在旱涝灾害日益频繁、水资源紧缺状况日益明显的情况下,及早抓好高效节水工作,将会给农业可持续发展带来显著地有利影响。发展高效农业,加快由传统农业向现代农业的转变,必须改变和调整传统种植结构和方式,在目前水资源紧缺的情况下,最好的出路就是提高水的利用率,提高单位水量产出效益,高效节水灌溉是重要手段之一。开展高效节水灌溉项目建设,是实现水资源可持续利用的关键,是节水型社会建设纵深推进的要求。临泽县作为张掖市节水型社会建设的试点县,通过大力实践和积极探索,探索了一条基于水资源承载能力的新经济结构模式,积累了“总量控制定额管理”、“调整产业结构建设生态农业”、“水权交易激活节水型社会”的建设经验。节水之路刚刚步入轨道,只有通过发展高效节水技术增加农民收入,才能从整体上进一步提高群众的节水意识,纵深推进节水型社会建设,从而提高水资源利用效率和效益,优化调整用水结构,增强水资源保障供给能力,可为经济社会发展提供强有力的水资源支撑。
3.1开展高效节水灌溉项目建设,是实现生态环境改善的要求
一是农村庭院绿化、林带防风固沙、退耕还林还草等改善农村生态环境的诸多措施,因缺水灌溉,举步维艰;二是由于地表水短缺,过度开采地下水补充灌溉可能导致水土资源极不平衡;三是大水漫灌造成土壤次生盐碱化程度加快。因此只有加大田间节水灌溉力度,走高效节水之路,才能彻底改变农村生态环境日趋恶化的问题。形成通畅、清洁的农村水网,增强水系自净能力、提高防污控污能力,使农村水环境得到涵养,生态环境得到有效改善。
3.2开展高效节水灌溉项目,是推动农业科技进步
为在更大范围内推广高效节水工程积累经验、典型示范的需要。从整体上看,现阶段的农业基础设施还比较脆弱,抗灾能力较差,科技贡献率较低,投入产出比相对较小,这就必须依靠科技进步,提高农业科技含量,大力推广和应用先进节水技术。另外,多数农民习惯于传统的大水漫灌方式,对于新的节水措施,需要有一个认识过程。节水措施适应性、经济性以及工程设计、建设、运行维护等方面均需要进一步探索和实践。建设高效节水示范区,充分发挥典型示范作用和辐射作用,有利于高效节水灌溉技术的应用与推广。
4结语
在我国,水资源分布不均匀是一个非常显著的特征,其中,西北地区水资源匮乏现象非常的严重,为此,高效节水灌溉技术在我国有着无限的发展使用空间,并且这将是在未来很长一段时期我国水利建设研究的重要内容。可是,高效节水灌溉技术运用的过程当中,一定要看到技术自身所具备的局限特征,伴随着深入化的研究,我们坚信,未来不久的时间里,高效节水灌溉技术将为我国农业提供强有力的技术支持,推动我国农业快速稳定的发展下去。
参考文献:
关键词:节水措施;农田水利工程;灌溉作用
中图分类号:S274 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160333055
农田水利工程直接关系到农作物的产量,实行高效节水灌溉也有利于农业生产效率的提高和社会主义新农村的建设,而且也有利于改善当前水资源紧缺的状态。因此相关科技人员要注重对当前灌溉技术的改进,解决当前农田灌溉存在的水资源浪费的现象,提高节水灌溉的效率。
1 农田水利工程灌溉中节水措施存在的问题
1.1 节水标准模糊
山区之所以需要节水,是因为其自身特性所决定的。节水标准模糊体现在没有根据农业作物自身的特性来采取有针对性、细致清晰的措施,比如对于枇杷和芒果等需水量较大的作物来说,就大力发展喷灌,可以大大的节约劳动力;而核桃、烤烟等需水量相对较小的作物来说,适合发展管灌;葡萄和早市蔬菜等需要经常灌溉的作物来说,更适合发展滴灌,即节约人力又节约了水资源;如果对各种不同的作物没有采取适合它本身的节水标准及节水措施,那无论花费再大的人力物力都无法使其对当地农业产出做出明显的贡献。
1.2 新技术与设备较少
微喷灌、滴灌等高效节水农业灌溉技术在我国目前的实际实践区域也还相对较为狭窄,在农业灌溉需要进一步提升的地区就没有非常好的利用率。新技术与设备较少还体现在我国部分新技术与新措施往往只能够作为示范工程,而本身并没有进行相应的大规模的技术推广与措施应用,从而使得其带来的效果十分有限,并且也很难正常地发挥节水工程的经济效益。
2 农田水利工程灌溉中节水措施的优化对策
2.1 提升再生水利用率
山区节水基本思路往往就是生活用水的二次利用。为了有效提升再生水的利用率,当地部门应当在符合当地农业发展条件的基础上,向能够兼容再生水的农作物进行倾斜,从而能够在规划高效节水灌溉面积和确定高效节水灌溉实施地域的同时将现代特色农业发展规划紧密结合,紧紧围绕蔬菜、水果、干果等高附加值的优势产业区进行布局,服务优势产业,最终能够有效的体现高投入、高产出、高效益的节水措施。
2.2 促进农业灌溉技术发展
在促进农业灌溉技术发展的过程中由于农业节水涉及调整农业种植结构、调整农村经营方式及产业结构,因此有关部门应当注重统筹考虑制约农业节水发展的各种因素来具有针对性的对其进行发展。在促进农业灌溉技术发展的过程中有关部门应当注重制定出切实可行的、完整的农业节水技术规程,从而能够在此基础上促进节水措施在农田水利工程灌溉中应用水平的有效提升。
2.3 提升农业规划合理性
在提升农业规划合理性的过程中工作人员应当注重确定合理的节水强度。在冲积平原或河流的中下游,外引水源可靠性低,地下水位较高时,要以井补渠,发展井灌,在山区可以大力发展喷灌、管灌及滴灌等高效节水措施,因为山区缺水严重,许多农作物因为缺水而无法发挥效益,而这些高效节水措施恰好能够弥补这方面的缺陷;在提升农业规划合理性的过程中工作人员应当注重加大节水工程的实践力度。在提升农业规划合理性的过程中由于节水农业技术体系的根本就是充分利用农用水资源来充分发展我国农业,因此对其进行合理的规划就能够促进节水措施在农田水利工程灌溉中应用效率的持续提升。
2.4 大力发展高效节水灌溉
在小型农田水利工程建设是解决山区生产、生活用水的有效措施,所以发展农业高效节水是非常必要的。现如今我国许多地区灌溉渠道经过多年运行,灌溉渠系崩垮、破损、渗漏堵塞严重,水量损失大,水的利用率低,排水不畅,继而导致灌溉效益差,在目前这种形势下大力发展高效节水灌溉,既能完善农田灌排渠系,又能提高灌溉水利用效率,更有利于提高农业综合生产能力,保障农民生命财产安全和生活质量。
3 结 语
随着我国国民经济整体水平的持续进步和农田水利发展速度的不断加快,工作人员应当对于农田水利工程灌溉中节水措施应用中存在的问题和实际的优化效果都有着清晰的了解,从而能够通过对比、实践的进行来促进我国农田水利工程整体水平的有效提升。
参考文献
关键词:高效节水;灌溉方式;措施
Abstract: Efficient water-saving irrigation development was suit for Xinjiang area modern agriculture construction, effectively alleviate the drought, half arid area of agricultural irrigation water shortage. This paper analyzes the high efficient water-saving irrigation mode and the existing problems, and puts forward the corresponding measures to solve the problem of.
Key words: high efficient water-saving irrigation; measures;
中图分类号:S275
引言:
水资源作为生态与环境的基本要素,又是基础性的自然资源和战略性的经济资源。随着经济社会的迅速发展,水资源已经成为经济社会发展的重要制约因素。目前以及未来发展的情况下,农业不可能再获取更多的水资源,就现有的农业灌溉水平和用水模式而言,我国的农业灌溉问题就更为突出。
1高效节水主要灌溉方式
高效节水灌溉主要是通过首部水泵提水加压,管道输水,然后利用喷头、微喷头、滴头等灌水器对田间进行灌溉。利用灌水器灌溉的不同方式主要分为喷灌、微灌两大类,微灌又主要分为微喷灌和滴灌两种方式。
1.1喷灌
主要利用喷头进行灌溉,喷头一般按工作压力划分为低压喷头(500 kPa )日
常灌溉中常采用中压摇臂式喷头较多,工作压力300 kPa。
对于丘陵地区的茶叶以及露天平地区域的低矮作物(比如蔬菜)可以采用喷灌的灌溉方式。
1.2微灌
1.2.1微喷灌
主要利用微喷头进行灌溉,微喷头从结构特征上主要分为折射式和旋转式。日常灌溉中主要应用全圆旋转式微喷头较多,一般工作压力为150 kPa。
微喷灌的应用范围较广,是一种主要的节水灌溉方式。适用于保护平地(如大棚低矮作物)、丘陵果树、苗木区以及露天平地区域,对于保护平地(如大棚低矮作物),一般采用倒挂式微喷头;丘陵果树、苗木区以及露天平地区域,一般采用地插式微喷头;而对于大棚育苗、花卉种植这类种植作物较密的区域,一般采用雾化喷头。
1.2.2滴灌
主要利用滴头进行灌溉,因滴头结构、出流形式的不同主要分为内镶式滴头和压力补偿式滴头,一般工作压力为100 kPa。
滴灌也是一种使用较多的灌溉方式,主要适用于保护平地(如大棚藤架作物)、丘陵果树等作物。对于保护平地(如大棚藤架作物)主要采用内镶式滴灌管,而丘陵果树等作物主要采用压力补偿式滴灌管。
1.2.3微喷带
采用特殊技术在薄管上打孔,形成小孔出流的一种灌溉方式,一般工作压力为50~100 kPa。
微喷带由于技术的提高,滴灌铺设简便,微喷灌出流大,结合二者的优点就产生了微喷带,其主要适用于葡萄 提子之类的藤类作物。
1.2.4其他
除上述介绍的灌溉方式,还有涌流管(小管出流)渗灌及滴箭等灌溉方式,在日常灌溉中并不经常使用。
2 高效节水灌溉工程存在问题
2.1 节水认识不到位,浪费现象严重
受传统农业灌溉用水影响,长期以来,对水的认识均为无节制使用认识问题主要来源于两方面:
2.1.1有些领导认为高效节水工程规模小,而且相对分散,不像大型工程那样容易出成绩、出政绩,对发展高效节水灌溉重视程度不够,影响了当地高效节水工程建设发展的速度。
2.1.2部分群众对发展高效节水浇灌的必要性重要性认识不足,节水的意识不强 有些群众习惯了大水漫灌的方式,仍采用长畦漫灌,造成水资源的浪费。尤其是水资源相对充足地区的农民,搞高效节水灌溉积极性不高,也不利于高效节水灌溉的发展。
2.2 资金投入不足,高效节水灌溉发展缓慢
作为经济欠发达地区,由于经济条件限制,群众自筹落实难度较大,资金投入不足。制约了高效节水灌溉规模的进一步扩大,高效节水面积占全省灌溉面积的比例总体不高。
2.3缺乏统一规划,全区发展不平衡
有些地方在推广先进高效节水灌溉技术过程中,不能够因地制宜进行合理规划,可行性论证不够,实施方案编制不够规范,针对性不强,致使高效节水工程不能正常发挥效益高效节水示范工程仅在部分地区开展,辐射作用小,影响程度不大,规模化程度不高。由于缺乏统一规划,造成了全省发展总体上的不平衡。
2.4高效节水措施单一,不能实现有效节水
对农业节水,除工程措施外,还有管理措施、农艺措施等非工程措施。高效节水灌溉是节水工程措施与非工程措施在一起的综合工程,只有当各个措施都发挥作用时,节水工程才能发挥整体优势,达到农业节水的目的 目前,高效节水灌溉工程建设存在重工程措施轻非工程措施的倾向,因而高效节水灌溉工程建成后,非工程措施往往不能到位,不能实现有效节水。
2.5 节水技术水平较低,服务体系不健全
目前发展的高效节水灌溉面积中,节水灌溉新技术新设备推广力度小,喷、滴灌等高效节水灌溉技术仅局限用于经济作物,发展面积少,科技含量较高的新型节水技术还没有被广大群众所认识和接受,只是作为示范工程,推广进展慢。
2.6 重建轻管,难以发挥工程效益
部分高效节水灌溉工程存在着产权关系不明、管理职责不清、监督激励机制缺乏、管理粗放、调度不灵活等问题。高效节水灌溉工程重建轻管的现象较为严重,工程建成后,相应的管理制度不健全,管理措施跟不上 ,工程建成后的损毁较为普遍,损坏后不能及时维修,使工程效益不能得到很好的发挥。
3推广高效节水灌溉有效措施
3.1制定全区性的高效节水灌溉规划
充分调动各方力量,精心组织、积极配合,共同推进规划编制工作,确定规划的总体目标,即在确保农业生产的前提下,充分节约灌溉用水。统筹考虑水资源布局,建立与之相适应的农业节水模式,因地制宜推进高效节水灌溉。新疆地区推广高效节水灌溉需要具备一些前提条件。如水资源匮乏、地广人稀、人均耕地面积较大、机械化水平较高、具有规模化经营的优势等,即必须具备较高的投入产出比,亩均投入500—700元进行滴灌设施的建设,每年亩均能增收200元以上,经济效益才能得以体现。因此,在全区范围内推广高效节水灌溉,重点应从水资源匮乏地区以及人均耕地面积较大、规模化经营程度高地区开始,然后逐步向适宜的地区推进。
3.2逐步完善相关的产业扶持政策
目前,国家对节水灌溉技术推广和节水灌溉设备制造给予了一定的政策支持。一是将喷灌机、微灌设备等节水农业设施纳入了农机购置补贴范围。二是在农业技术推广等专项资金中支持节水技术的推广和培训。三是在税收政策方面对节水灌溉设备制造业提供了一定支持。但是这些政策没有形成完整的体系,应在制定相关规划或产业政
策时,统筹考虑从科研、技术推广、人员培训、设备制造等多个方面予以支持,并对滴灌等高效节水灌溉设备和普通节水设备予以差别支持。
3.3建立共同投入机制
一是加大财政投入,把支持高效节水灌溉的资金纳入政府投资和财政预算,千方百计增加投入。二是加大资金整合力度,要以相关规划为依据,以小农水重点县建设或者现代农业发展项目为平台,以提高资金使用效益为目标,在不改变资金性质和用途的前提下,积极整合各项涉及农田水利建设的资金,有计划有步骤地发展高效节水灌溉。三是加强对社会资金的引导,要努力创造条件,充分调动各方面积极性,采取贷款贴息、引进龙头企业等方式,借助社会力量来发展高效节水灌溉。
3.4加强管护机制建设
要将节水灌溉的推广和工程管护机制建设以及农业水价改革结合起来。应借鉴新疆推行的工程运行管理模式,充分发挥用水者协会、水管单位的作用,加强服务和管理。同时,要以小型农田水利建设中的末级渠系改造投入为引导,规范农民用水户协会建设,结合高效节水灌溉的推广,完善农业用水计量设施,实行农业用水计量收费,推行农业水价改革。
关键词:节水灌溉;节水技术;节水灌溉。
我国是一个农业大国,引水灌溉历史悠久。近年来,随着灌区更新改造、农业综合开发、世界银行贷款以及扶贫等多个项目的实施,灌区加大渠道防渗工程建设,以缓解农业灌溉用水的供需矛盾。
1. 节水灌溉的社会背景
我国水资源总量为2.8× 10 rn3,占全球总量的 6%,但人均占有量仅为世界平均水平的1/4,是全世界 13个人均水资源最匮乏的国家之一。新疆作为全国面积最大的省区,土地面积达165万km2,占全国土地面积的1/6,而水资源总量则为882亿m3,仅占全国水资源的3%。由于经济生活的迅猛发展,水污染问题越来越严重,不仅降低了水的使用功能,进一步加剧了水资源的短缺。
统计资料表明,新疆农业用水80%以上是靠灌溉完成的,灌溉水源主要来自高山冰川雪水,部分来自地下水开采。而令人可惜的是,这部分水源决大多数流失于盆地沙漠或积水成为咸水湖,使得水资源利用和开发效率低下。
2010~2020年期间,新疆维吾尔自治区财政将每年拿出6亿元的补助资金来发展3000万亩高效节水灌溉工程,其中近5年实施1800万亩,力争到2020年基本完成规划内大型灌区续建配套和节水改造任务,降低农业用水比例,既为农业可持续发展打下基础,也为其他产业发展预留空间。于此同时,80%的地州出台了促进节水建设的优惠政策,形成了多渠道投入机制。
2.节水灌溉新技术
节水技术,简单的来讲就是指采用先进的农业节水技术,提高灌溉水的利用率和水的生产率。它是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法、措施和制度等的总称。农业节水技术主要有5个发展方面,包括工程技术、生物技术、农艺技术、化学技术和管理技术及其5种技术的综合技术集成,其中每一类节水技术又包括许多方面。
近几年,新疆加快了节水灌溉技术的发展,各地结合实际,因地制宜地总结和推广了以下几种节水技术:
(1)渠道防渗技术
渠道防渗技术是杜绝或减少由渠道渗入渠床流失水量的工程节水技术和方法,新疆大部分农灌输水手段是渠道。常用混凝土、土料、水泥土、浆砌石、沥青混凝土等刚性材料及PE、PVC 及其改性薄膜材料建渠道防渗层,当流量较小的渠道可以采用U型混凝土进行防渗,可以减小过水断面,提高输水流量,同时还省地、省料。渠道防渗衬砌是以提高渠系水利用率为主要措施,采取渠道防渗措施以后,可以减少渗漏损失70%~90%。渠道防渗效果在很大程度上取决于衬砌材料,目前普遍采用的材料为刚性材料、土料和膜料三种。
(2)低压管道输水技术
低压管道输水灌溉技术是利用塑料或混凝土等低压输水管道代替输水土渠将水直接送到田间灌溉作物,以减少水在输送过程中的渗漏和蒸发损失的技术措施。低压管道输水灌溉系统有移动式、固定式和半固定式三种,管道输水具有节水、输水效率高、省地、省时和增产等优点,与土渠相比较,利用管道输水水的利用系数可提高到0.95,节电20%~30%,省地2%~5%,增产幅度10%左右。用管道输水则可基本避免水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾等输水损失。
(3)畦灌、沟灌技术
畦灌是耕地经平整后,利用畦埂将田块划分成小块进行灌溉;沟灌是耕地经平整后,以一定距离开成一道道输水沟,灌溉水通过水沟进行灌溉。畦灌、沟灌都是对大水漫灌方式的一种改进,以达到节约灌溉用水的目的。灌水时将水引进田后,在畦面上形成薄水层,沿畦长方向流动,借重力作用边流动边湿润土壤,一般畦田大小为宽2-4米,长30-60米,如地面坡降大,土壤透水性弱,畦子可长些,反之则短些。
(4)喷灌技术
喷灌是一种机械化高效节水灌溉技术,它是利用专门的设备把水加压,或利用水的自然落差将水压送到灌溉地带,通过喷头喷射到空中散成细小的水滴以达到均匀灌溉的目的。喷灌的灌水均匀度可达80%~85%,水的利用率达80%,喷灌可节水50%,用水量较地面灌溉省水30%~50%;此外,可提高作物产量,比地面灌溉可提高产量增产10%~30%;不需平整耕地、修建田间农毛渠和打埂等工作。根据喷灌在新疆的应用状况看,采用半固定式或全移动式喷灌系统较好,运行操作较方便,设备投资适中。机组式喷灌系统目前较少,但由于新疆田地宽广,农业机械化程度较高,一旦经济条件达到要求,使用机组式喷灌系统势在必行。
3节水灌溉技术在新疆应用成果
据统计,目前新疆节水灌溉面积已达2500万亩,占全国的70%以上,为鼓励农民采用节水灌溉,新疆政府采取了给施行节水灌溉的农民每亩补贴200元的鼓励政策,试图借此帮助实现农业生产方式的转变。
截止2008年底,新疆通过对渠道进行防渗衬砌、利用管道输水减少输水过程的渗漏和蒸发损失、大力发展喷灌、滴灌、微喷灌等高效节水灌溉技术,农作物灌溉方式已从以往的浇地逐渐转向浇作物,大幅度提高了输水效率和水的利用率。新疆灌溉渠道总长25万km,已防渗10.23万km,防渗率达到40.3%。其中,干、支、斗三级渠道总长13.8万km,已防渗8.5万km,防渗率达到62%;灌溉水利用系数为0.466,毛灌溉定额为700m3/亩。工程节水灌溉面积达到2497万亩;田间高效节水灌溉面积达到614万亩,其中喷灌面积60万亩,微灌面积514万亩,低压管道灌面积40万亩。
目前,新疆农业节水型灌溉面积占总灌面积46.5%,高出全国平均水平8.4%。在高效节水面积中,微灌比重65.73%,高出全国56.8%;渠道防渗面积比重48.1%,高出全国30.2%。节水灌溉的快速发展,为极为干旱的新疆水资源可持续利用,优化配置经济用水结构调整目标发挥着重要作用。结果表明,微灌和低压管灌是农业高效节水发展主体,与目前推广微灌等高效节水现状相吻合。
总之,新疆大型灌区的田间灌溉,在相当长的时期内,仍然会以地面灌溉为主。现阶段地面灌溉方式依旧以渠道防渗、标准沟、畦灌溉为重点的常规节水措施为主,以加快地下水开发、治理盐碱地为突破口,把设施农业、高效林果业基地建设作为重点,积极做好滴灌、低压管灌等田间高效节水。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。
参考文献:
目前,发展高效节水灌溉的主要问题是:①资金不足,严重制约着蒲城县高效节水灌溉事业的发展。由于国家投入节水灌溉的资金有限,加之县、镇财政紧张,无资金补贴,群众自筹资金有一定限度,使高效节水事业发展速度较慢,远远满足不了实际需要。②缺乏统一规划,发展规模小,很难发挥规模效益,阻碍了集中连片、高标准样板示范区建设示范效应的推广。由于工程都是节水示范点或个人投资一家一户实施,没有全面规划,无法统一考虑水源,使灌溉效益得不到充分发挥。③传统灌溉形式的转变仍须依赖于广泛宣传和政府引导,个别地区有些群众对节水灌溉认识不够,农作物生长环节管理技术不高,使粮食、果品商品率下降,导致果品价格偏低,经济效益差,群众没有积极性,对节水工程投资存在顾虑,投资热情受到影响。④缺乏专业化技术人员及管理人员,运行成本高,效益较差。
2高效节水思路及举措
以科学发展观为指导,以水资源的合理配置、节约和保护为核心,以农业增产增效为目标,坚持统筹规划、多措并举、综合治理,建立健全水权制度,强化水资源管理,调整优化产业结构和用水结构,采取水量分配、高效节水、适度调水等综合手段,推进高效节水项目的实施。近年来,国家大力推广发展高效节水面积,并加大这方面的投资,因此,蒲城县规划在2013年~2017年发展高效节水灌溉面积10.78万亩,以低压地埋暗管、滴灌、微喷灌、小管出流等多种形式,合理布局工程设施,坚持统一规划、统一水源、统一布局、统一标准、统一技术指导、统一优惠政策,全面启动“因地制宜、突出重点、尊重科学、保证质量”的工作方针,做到集中连片,规模庞大,效益显著。实行“四结合”,即节水灌溉同项目地水资源相结合,同各镇村组的道路规划建设相结合,同大规模的土地平整相结合,同项目区的农业产业结构相结合。蒲城县地形平坦,地势开阔,光热丰富,土壤肥沃,面积集中,战线短,条件好,劳力充足,具有发展现代化灌区的良好条件。项目区内106、201省道、西韩铁路、西包铁路及县级公路纵横交织,交通、通讯发达,水电便利,可为工程的实施提供有利条件。蒲城县高效节水灌溉2013年~2017年项目包括11个子项目,涉及蒲城县城关、椿林、孙镇、桥陵、苏坊、龙阳、罕井、荆姚、洛滨、党睦、上王、永丰、龙池、高阳、翔村、陈庄、兴镇共17个镇,101个行政村,6.1万人,规划高效节水灌溉面积10.78万亩,其中低压管道灌溉面积6.2万亩,微喷灌灌溉面积为0.85万亩,滴灌面积为2.87万亩,小管出流面积为0.86万亩。主要分布在各镇大田经济作物区、经济果林区及瓜果、蔬菜种植区。2.1水源保证、集中连片水源是首要问题,要全面推进节水型社会建设。全面加大农业、工业、生活各领域节水力度,利用现有地下水水源及灌区地表水水源,积极推动污水处理和再生水利用。要实行最严格的水资源管理制度,抓紧确立水资源管理三条“红线”,严格取水许可和水资源论证,全面实行用水总量控制和定额管理,落实水资源管理行政首长负责制,从制度上促进经济社会发展与水资源承载能力相协调。要按照“以水定结构、以水定布局、以水定发展”的原则,加快转变经济发展方式,合理调整经济结构和产业布局,严格限制高耗水产业发展,切实做到因水制宜、量水而行。优先选择地下水及地表水资源充沛的地带发展高效节水示范区。选择地下水丰富区及靠近已成灌区渠系的片区,充分利用项目区周边现有机井及渠道水源,对病态运行的机井及渠道进行改造,以恢复机井正常抽水量和渠道正常输水量。蒲城县机井主要分布于中南部,好多机井因年久失修,不能运行,通过改造完全可以恢复运行。可利用的已成灌区有二黄灌区、洛惠灌区、交口灌区、石羊灌区、下寨灌区、龙阳灌区等,将这些灌区的部分灌溉面积改为高效节水灌溉面积,水源经过沉淀后进入低压管道,节约了水资源,还可以再发展一些灌溉面积。中水利用。目前蒲城县已建污水处理厂一座,处理规模4.34万t/d。污水厂内设置中水处理设施,通过处理后的中水,在达到农业灌溉水源水质指标后,可以进行灌溉。按照“沿线布局、集中连片、规模推进”的建设思路。集中连片有利于项目统一规划、统一实施及运行管理,有利于对水资源进行高效利用,从而促进高效节水效益的正常发挥,具有工程量省、运行费低等优点,不仅促进了水资源的综合配置和高效利用,而且推进了高效节水规模化发展。实行统一种植、统一灌溉、统一施肥、统一管理、统一经营,提高了劳动生产率和作物增产率。2.2与农业产业化相结合与现代农业规模化、集约化发展要求相结合,全力打造了具有资源配套合理、建设标准规范、规模集中连片、整体效应显著、管理现代科学和代表性强的精品工程。结合项目区现有农业产业园区及规划发展的产业园区,水利项目跟着农业产业走。整合财政、农发、土地、水保、移民、农业、林业等部门项目资金,建设高标准、高效益示范园区。通过对项目区山、水、田、林、路进行综合整治,基本实现田土平整化、坡地梯田化、水田格网化、灌排设施化、种植统一化,打造优质示范园区。2.3与抗旱相结合与全县抗旱工作相结合,将高效节水区建在旱情频发的地带,并与抗旱项目资金相结合,建设配套完善的高效节水示范区,改善干旱区水利设施条件,控制旱情发生,促进当地农业经济的发展。高效节水灌溉工程将成为抗旱保收的有力保障,促进全县抗旱工作的开展。增强抗旱减灾能力,为节水抗旱走出新路子。高效节水是抗旱减灾的重要手段,是主动抗旱的重要途径。2.4与生态环境相结合近年来,国家也不断加强水保生态环境治理,但有些地方还没有成效,问题就是项目区的水利设施没有解决,栽植树木成活率偏低,生长缓慢。因此,结合退耕还林项目,在水保生态环境治理区,加强水利设施建设,发展高效节水灌溉很有必要。
3结语
关键词:高效节水灌溉;问题;激励机制
中图分类号: F323.2 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2014)-02-66-1
高效节水灌溉技术是运用先进、科学的设备和技术,配合有效的管理手段和工程措施,根据所灌溉作物的生理需求,对其进行科学合理的灌溉,这样不仅可以提高农业的产出效益,而且还可以提高水的利用率。所以,高效节水灌溉技术是转变农业增长模式、缓解水资源紧缺、节约农业用水的最有效的途径,推广高效节水灌溉技术对节约水资源具有重要意义。
1 高效节水灌溉技术在推广中存在的问题
1.1 农民对高效节水灌溉认识程度较低
高效节水灌溉技术在农村的科普、宣传工作相对薄弱,加上农民自身的文化程度也较低,所以很多农民对于应用高效节水灌溉技术并加以科学合理的管理后可以使农作物增产这种事实,一直存在怀疑的心理,缺少对高效节水灌溉技术可带来的现实利益和长期利益的认识,相比较更愿意采用传统的灌溉方式,导致有些地区部分已经建成的节水灌溉工程闲置,无法发挥出自身作用和价值。另外,因为高效节水灌溉技术灌水理念为少量、多次的高频灌溉,灌水时地表不出现明流和积水,这相对于传统地面漫灌农户直观感觉灌水量不足,由于农民的守旧思想,所以对于高效节水灌溉技术从心底里存在抵触情绪。
1.2 国家的优惠和补偿政策有待完善
建设高效节水灌溉工程所需要的投资相对较高,如果在节水灌溉工程建设中国家投入不足,那么即便是用水户从中看到了利益,也不愿意花相对较高成本采用节水灌溉技术,这时就需要国家和政府在建设节水灌溉工程中给予一定的补贴或优惠政策,以此来吸引和刺激农业灌溉用水户采用高效节水灌溉技术。另外,现在的水利工程建设任务主要由县级政府来完成,所以,如果政府在财政方面缺乏支持,那么对于节水灌溉工程建设的补贴和优惠政策是不可能全面落实的。
1.3 水权制度不明确
基于我国水权市场建设的落后,造成用水户无法通过水权交易而获取节水灌溉技术的经济激励。目前大部分地区由于上游用水户缺少节水灌溉激励措施,所以用水户在建设节水设施的过程中需要付出的经济成本较多,即使这样节余的水还是不属于自己,这样用水户都选择了引水漫灌而放弃了节水。但是引水漫灌的成本是需要下游用水户承担的,如果水权可以明晰,水权制度可以完善,那么用水户是可以将节水灌溉技术中的节余水通过水权交易的方式,有偿地转让给紧缺水资源的用水户,因此完善水权制度,农业灌溉用水户实施节水灌溉技术的积极性也会大大提高。
2 推广节水灌溉技术的激励机制
2.1 提高农民对高效节水灌溉的认识
要大力开展高效节水灌溉的宣传工作,使农民们清楚采用高效节水灌溉技术可以带来间接和直接收益。节水灌溉设施的直接使用者就是农民,在高效节水灌溉工程的建设和应用中都发挥着非常重要的作用,政府要明确农民在高效节水灌溉技术中的角色定位,并结合当地的经济水平,以提高农民收益为目标,加大对农民的素质教育,使农民对高效节水灌溉技术有一个较为全面、深入的了解,从而激发农民对节水灌溉设施建设和技术应用的积极性。
2.2 加大高效节水灌溉的补偿力度
国家在高效节水灌溉补偿力度上还有待提高,应根据谁受益谁补偿的原则,提高对农民的补偿力度。上面所说的受益主体是单位和社会,农民通过采用高效节水灌溉技术所节约出的水资源,是可以为社会带来收益的,政府应在节水灌溉设施上加大投资力度,建设惠民工程从而补偿农民。另外受益单位也可以直接对用水户进行经济补偿,可将部分水资源由农业用水转化为工业用水,然后将所创造的收益拿出一部分返还给节水灌溉的农户,也可以通过对水资源置换的方式补偿农户。
2.3 明晰水权制度
水权是指用水的转让权、使用权、管理权和收益权等。我国水法中明确规定水资源是国家所有的,但是对于水资源使用权却没有做出明确的规定,导致水权模糊不清。在这种情况下,水资源具有公共属性,所以造成用水户在使用水资源的过程中,不懂得如何节约用水,无限制地使用。而且国家在对水权没有明确界定时,用水户通过高效节水灌溉技术所节约出来的水的收益是完全不属于自己的,这就使得用水户对于建设节水灌溉设施、调整作物种植结构等方面没有很大的积极性,所以,明晰水权制度,更利于培养用水户的节水灌溉意识,从而使水资源的利用效率得到提高。
3 结语
综上所述,由传统灌溉技术向现代灌溉技术转变不是一朝一夕的事情,而是需要一个渐进的过程。在市场经济条件下,实现高效节水灌溉技术大力推广的重要保障就是有效的激励措施,这就需要我们在推广的过程中开发出低成本的节水灌溉技术,并与政府的各项优惠补贴政策相结合,提高农户运用高效节水灌溉技术的积极性,从而实现水资源的高效利用。
参考文献
(TheSemi-aridAgricultureEngineeringAndTechnologyResearchCentreOf
P.R.China,Shijiazhuang050051,China)
Abstract:
Keywords:Higheffichion;Fieldwatersaving
1.河北省水资源现状:
1.1水资源现状:
我国已被公认为贫水国家,在对149个国家和地区的统计中,中国人均水资源占有量:2300立方米/人,仅排在第109位。
河北省人口占全国的5%,耕地占全国的6%,水资源只占全国的0.7%,居全国第29位;降雨量居全国第23位。我省人均可用水资源量为305立方米/人,约为全国人均可用水资源的1/7左右。亩均208立方米,占全国亩均用水量的1/9。
河北省地下水超采已超过1000亿立方米,是全国之最。出现了全国最大、世界罕见的4万平方公里的地下水超采漏斗区和5万平方公里的地下沉降区,并因此引起一系列的地质、生态和环境问题。所超采的地下水中有一半是很难补给的深层后备水源;如不采取有效措施,中东部深层地下水有可能在20年内被采光。
有关院士和权威专家认为,解决北方干旱半干旱地区的水安全问题,仅靠南水北调,只能缓解远不能根本解决北方干旱缺水问题,必须大力推广先进实用型节水灌溉技术。
河北省属资源型缺水地区,解决水的问题,一方面要靠开源,一方面要靠节流。
缺水是我省经济与社会发展的关键性制约因素。缺水影响工业年产值约200亿元,由于缺水影响农业增产增收,加重农民负担,全省每年有150~250万公顷农田因干旱缺水而减产,40~60万公顷农田由春播转为夏种,年均减产粮食25亿公斤左右。因缺水全省有一半人口饮用水不合标准,其中940多万人饮用高氟水,300多万人饮水困难。大力推行节约用水及建立节水型社会已刻不容缓。
加速推广和建立高效环保田间节水灌溉技术体系势在必行。首先在占总用水量70%的农业用水领域开展节水,是我们面向21世纪,建设经济强省的重要而紧迫的战略任务,是我国我省节水农业发展的战略性要求。
2.河北的对策:
针对我省严重用水形势,省委、省政府从全省经济可持续发展的战略出发,明确提出了河北省经济发展制约在水、潜力在水,希望也在水。强调发展经济首先要解决水的问题。并制定了在全省建立一个计划用水、节约用水、良性运行机制的节水战略。在省委、省政府节水战略指导下,各行各业都行动起来了。
在充分分析了国内外、省内外大量资料,针对我省水资源匮乏,农业用水理念陈旧,先进节水技术装备缺乏,广大农民参与不足的情况,河北省邀请中国工程院资深院士曾德超教授来我省讲解由他主持完成的经过农业部组织鉴定的研究成果“中国实用型现代高科技田间节水高效环保灌溉技术体系”,并征得其同意将该科研成果结合我省农业节水现实情况,进行大面积产业化示范推广。
该技术体系理念新颖、科学,易于实施,节水效果显著。该项目的实施符合国家和河北省节水农业发展规划,可带动农业节水高技术产业成长和相关产业发展,引导和调动社会资源的合理配置。
3.国内外现状及发展趋势:
3.1国外现状:
在发达国家,普遍采用比我们更先进的田间灌溉技术,采用实时监测,按田块各部位土壤土层不同和作物生育期不同的生理需求而变量灌水的田间灌溉制度(或称田间灌水计划)。灌溉方式主要有喷灌、滴灌、低能耗精密灌溉(LEPA)、地下渗灌、波涌灌、沟灌、畦灌、大型机组灌溉等。
3.2国内现状:
我国水利部门在水资源开发利用、跨流域供水,修建大、中、小型水库和机井,对灌区水资源进行优化调配管理,推广渠道衬砌,管道化输水,喷灌、微灌等先进的灌溉技术设备等方面,获得了辉煌的节水效果。
在田间灌溉制度方面,我国农业上有大水漫灌的习惯和多灌多产的错误观念。这一方面是用水不花钱,另一方面是来水时间不可靠所造成。既然灌溉水来了就多灌饱灌,以防下一次来水时间和数量上的不可靠。另外,一般农民对地下水污染和地下水持续下降所带来的对人类生存的潜在危机难于体会和把握。
50年代后期,在丁颖院士等科学工作者的建议下,全国建立了400多个灌溉试验站,通过蒸渗仪等设备,对水稻、小麦、玉米、棉花等主要作物的需水量、需水规律进行了长期的系统研究,提出了适合各地区主要作物的灌溉制度。同时,各地农业科研机构和农业试验站通过长期的、大量的试验研究工作,对我国各地区的作物需水量、灌溉制度和节水高效栽培模式及本地区的主要作物一年灌几次水,在哪个生育期灌,灌多少等进行了大量的研究工作。对水利工程的规划设计、水资源管理、流域水量分配计划、水权谈判等提供了依据,对节水灌溉亦提出了范例和模式。
3.3存在的问题:
但是,在灌溉流程的最后一个环节,即占我国灌溉总面积97%的田间地面灌溉,落后的理念仍处于支配地位。粗放的田间灌溉制度和灌溉方式造成田间水资源浪费严重,几乎使前功尽弃。针对我国国情,选择投资低的先进适用的调亏型实时变量高效环保田间节水灌溉技术和新的节水装备进行推广应用,是现代节水农业发展的战略性要求。
在我国目前的情况下,要大面积普遍应用常规的技术密集的工程节水措施,如:采用大型喷灌机和固定式喷灌等技术与设备,投资过大(见表1),是不现实的。
表1到2030年我国要解决水安全问题所需投资对比表
采用技术
投资(亿元)
传统工程节水技术
4417
调亏型实时变量高效环保田间节水灌溉技术
72~135
注:以上为到2030年全国灌溉面积要发展到9亿亩,灌溉水保持在4000亿米3要解决水安全问题所需投资
3.4推广本技术的意义:
随着水资源的日益紧缺,农业用水实行收费势在必行,陈旧落后的灌溉理念和传统粗放的灌溉模式必将退出历史舞台,取而代之的是先进的按需供水的调控亏缺度型实时变量田间高效节水环保灌溉技术,实现精确灌溉是科学灌溉的必然结果,是我国节水农业发展的必然趋势。不仅是农业节水发展的要求。也是国民经济可持续发展之急需。对国民经济发展和农业节水产业优化升级有重大意义。
本项目所采取的技术将以很小的投入,解决国内常规方法无法解决的田间灌溉节水、节能和防止地下水污染等问题。
4.调亏型实时变量田间节水灌溉技术体系:
4.1核心技术:
其核心技术是“实时变量灌溉”和“调亏灌溉”。该成果通过了农业部组织的鉴定。项目总体达到了国内领先水平。
调亏灌溉——调整并保证作物最佳亏水度,确保作物高产出高效益。
实时变量灌溉——根据作物品种、生育期、地块位置、气象等诸多因素的不同,实时制定灌溉制度,变量灌溉。
采用本技术将实现“测土施水”、“变浇地为浇作物”——这是以极小投入实现大幅度节水节能的关键,也是现代精准农业核心思想在农业节水上的应用。
4.2技术路线:
本技术采用的技术路线不同于传统的技术路线,它体现了精准农业的实时地变量地对待灌溉问题的思想,即“测土施水(灌溉),变浇地为浇作物”。
其技术路线如下:
作物根区土壤水分实时监测——作物需水短期预报——选定灌溉策略(调亏类型MAD、EAD、RDI)——确定灌水方式——确定灌水时间和灌水量——定时定量灌溉。
实用型现代高科技田间节水高效环保灌溉技术体系包含如下技术环节:(1)通过在田区、田块代表地点,对根区土壤水势在作物生长过程中进行实时监测;(2)利用气象数据对作物耗水量进行短期预报;(3)根据可资利用的植物水生理规律,农业技术试验总结,作物节水高效栽培模式与经验(如商丘模式、吴桥模式等),或从高效利用水资源,从最优经济效益、生态效益上考虑选定灌溉策略;(4)在根区土层有效水量收支平衡的基础上,制定田块灌水日期、灌水量、灌水顺序与部位等,对田块灌溉作出日程安排,这就是田块实时灌溉制度制定技术;(5)开发或选用适当的地面灌(畦灌、沟灌、软管灌——小黑龙)、喷灌和各种微喷滴灌的量水装置,以求灌水定量;(6)进一步改进现行各种田间灌水方法的技术细节,尤其是量大面广的各类地面灌,采用低能耗灌水设备与技术,实现按时按量按所要求的部位灌水。
4.3本技术体系的节水效果及实用性:
本技术采用的核心设备为高度智能化设备,高度集成,简便易行,操作十分方便。初高中毕业水平的农民经短期培训即可掌握。
本技术适合于各种作物,不论现有灌溉方式如何,均可以实施本项技术,并实现高效节水。在河北省,从张家口坝上风蚀沙化区到邯郸的井灌区,从西部太行山小流域区到沿海盐碱地区,均可应用本技术。
本技术对各种灌溉方式下均可适用,无论在喷灌、滴灌、管灌还是地面灌都可以与本技术结合,实现显著的节水效果。
4.4投入与产出分析:
达到同样节水效果(节水30%~40%),采用本技术仅需要传统技术的几十份之一(1/80~1/20),仅是南水北调工程投资的1/10。
表2本技术与几种节水技术的比较
技术措施
节水率
(%)
投资
(元/亩)
备注
现有工程节水灌溉技术
渠道衬砌与输水管道化
30~40
200
半移动式喷灌
30~40
300
平移式喷灌
30~50
400
微灌、滴灌
50~80
800
本技术
调亏型实时变量高效环保田间节水灌溉技术
~35
8~15
微灌条件下
~40
8~15
软管畦灌条件下
5.社会经济效益分析(见表3):
本技术具有社会、经济、生态三大效益,也是一项以社会效益巨大为特征,关系到子孙后代生存的德政工程。
我国现有耕地20亿亩,有效灌溉面积8亿亩,其中节水灌溉面积为2.8亿亩(到2000年)。到2030年,全国缺水高达1300-2600亿米3,其中农业缺水500-700亿米3,要解决水粮安全问题,灌溉面积要发展到6000万hm2用水量要从现在的4000亿米3增加到6650亿米3,农业节水有很大的发展空间。
本技术体系具有节水、节电、节肥和环保多重效益。若投资9000万元,用五六年的时间,推广203万亩,每年可实现节水1.83亿立方米,折合人民币2.9亿元;节电0.33亿度,折合人民币0.15亿元;减少大量肥力损失;减少潜在污水0.25亿吨;五年增加就业机会5万人。
若投资22亿元,推广4000万亩,则每年可实现节水36亿立方米,折合人民币60亿元;节电6.6亿度,折合人民币3.1亿元;并可减少大量肥力损失;减少潜在污水5.0亿吨;增加就业机会100万人。
达到每年节约或引入单方水的投资:本项目为0.61元/立方米;南水北调为:5.71元/立方米。
节水36亿立方米/年,相当于南水北调(中线)工程投资200多亿元才能达到入口水量(见表3)。
表3调亏型实时变量灌溉技术产业化项目社会效益分析汇总表
采用
技术
推广
面积
(万亩)
总投资
(亿元)
年节/增水
节电
减少肥力损失
(亿吨)
减少潜在污水
(亿吨)
增加每
方水的
投资
(元/米3)
增加就
业机会
(万人)
节水量
(亿米3)
折价
(亿元)
节电量
(亿度)
折价
(亿元)
氮
磷
钾
调亏型实时变量灌溉技术
203
0.9
1.83
2.9
0.33
0.15
0.25
0.61
5
2000
11
18.3
30
3.3
1.5
2.5
0.61
50
4000
22
36
60
6.6
3.1
5.0
0.61
100
南水北调中线工程
>200
35
5.71
本项目的实施将对增加就业机会,拉动经济增长,促进农业节水产业优化升级,促进农村新的劳动组织形式的诞生,促进农村城镇化,解决我省现实问题和国民经济可持续发展等问题都具有重大积极意义。
6.实施本技术体系所面临的障碍与对策:
6.1实施本技术的主要障碍:
目前,农村经营规模普遍较小,水资源政策体系和水价体系尚未建立,不利于调动农民积极参与节水。另外,农民对水危机问题和农业的可持续发展问题难于体会和把握。节水事业应以政府投入为主,而我国目前经济尚欠发达,政府投入严重不足,并且一时难以大幅度提高,而且传统理念仍占统治地位,基层干部群众对水资源危机认识严重不足,造成节水灌溉先进技术难以大面积推广。
6.2应采取的对策:
针对存的问题与当前面临的障碍,我们只能积极应对。本技术以极小的投入产生显著的节水、节能、环保效益,大力推广本技术是我们发展精确农业和推进农业工业化的必由之路。推广本技术,应从大农场和经营规模较大的地方做起,向周边地区辐射,强化水危机意识,加强教育培训,转变观念。打好示范基地建设的基础,抓好主要点仪器设备的产业化、国产化这一关键。以政府资金为引导,充分发挥政府、地方、农民和企业及中介机构的积极性。
7.小结:
调控亏缺度型实时变量高效环保田间节水灌溉技术具有简便易行,投资较小,适应面广等特点,发达国家均已普遍应用。针对国情采用“国产化”了的技术和“中国化”的技术路线及中国特色的推广方案,以较小的投入解决我国北方田间节水灌溉问题,投入少,且具有显著的节水、节能、环保等社会效益,可以为水资源的可持续利用,农业及国民经济可持续发展做出应有的贡献。
参考文献:
1、中国工程院“21世纪中国可持续发展水资源战略研究”项目组。中国可持续发展水资源战略研究综合报告。中国工程科学2000年2卷8期。
2、中国农业大学。中国实用型现代高科技田间节水高效环保灌溉技术体系的开发与示范。鉴定资料。
3、喷灌工程设计手册编写组编。喷灌工程设计手册北京水利水电出版社1989,8342—382486—522.。
4、曾德超,彼得.杰里。果树调亏灌溉密植节水增产技术的研究与开发北京农业大学出版社1994,4。.
5、曾德超,彼得.杰里。果树调亏灌溉密植节水增产技术指南北京农业大学出版社1994,4。
6、李光永,黄兴法,曾德超。面向用户的果树微灌灌溉计划实时制定技术体系与实施方法.。
7、李光永,王小伟,黄兴法。充分灌溉与调亏灌溉条件下桃树的耗水量研究水利学报2001,9。
8、黄兴法,李光永,曾德超。果树调亏灌溉技术的机理与理论实践农水工程学报2001,174).