灌溉农业范文
时间:2023-04-12 06:58:28
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篇1
河北省位于华北地区东部,地处中纬度沿海与内陆交接地带,属温带大陆性季风气候,全省多年平均降水量为536mm,地表水多年平均产量152亿m3,地下淡水149亿m3,人均占有水资源量约300m3,仅相当于全国人均水平的1/8,平均每公顷农田占有水资源量2505m3,为全国平均水平的1/10。2001年全省缺水量达50.4亿m3,水量供需比值为0.67,其中农业生产用水占全省总需水量的86.03%,农业缺水量达43.3亿m3,故该省水资源严重短缺且农业缺水问题尤显突出,而水污染问题日趋严重,更加剧了水资源供需矛盾。自1995年以来河北省年废水污水排放总量均超过16亿m3,这些污水若充分合理利用则可为农业灌溉提供近12.04%的水源,但由于污水处理设施相对滞后,河北省污水处理率不足40%,大量废水污水未经处理直接排入河流,造成河流等地表水体严重污染。河流断面监测数据表明62%的断面水质为V和劣V类,致使原本清洁的河流变成纳污渠,使流域范围内农田被迫使用污水灌溉。河北省污水灌溉发展与全国同步且始于20世纪60年代初期,其中保定市和石家庄市为最早发展污水灌溉地区,发展至今全省11个地级市中除承德市外其余各市均有分布。工矿企业排放废水和城镇居民生活污水进入排污河成为污水水源,污水灌溉区主要分布在城市近郊等周边地区及排污河沿岸,1990年河北省污水灌溉面积为10.1万hm2,1995年污水灌溉面积增至6.54万hm2,至1998年发展为15.98万hm2,年污水利用总量达2.51亿m3,其中纯污水灌溉面积为5.7633万hm2,清水与污水混合灌溉面积为6.9902万hm2,间歇污水灌溉面积为3.2293万hm2。
2污水灌溉农业环境污染的经济损失评估
环境经济学中所谓外部性不经济是指当生产者或消费者在生产或消费过程中给他人带来损失和额外费用,而他人又不能得到补偿。本研究从环境经济学角度对环境污染进行经济评估,把生产过程中造成的环境污染问题和资源损害折算成经济指标,纳入经济成本分析,以经济指标量化环境污染损害程度,以利于揭示污水灌溉所投入的环境成本,有助于人们定量研究与认识环境污染的严重程度,增强环境保护意识[5],从而实现经济与环境之间协调发展。
2.1污水灌溉农业环境污染损失分类与估算方法
污水灌溉对农业环境的影响主要包括土壤污染、地下水污染、作物产量影响与品质污染、人群健康影响以及为防止环境污染而额外增加的环境污染防护费用[6~9],本研究从这5个方面分析污水灌溉过程中所产生的经济外部性(见表1),并依此分别计算各单项经济损失。此外部性指标主要按照受影响的环境因子建立,其中污水灌溉对大气环境的影响,主要是污水发黑发臭而产生臭气,受条件所限,本研究未作分析。根据外部性指标的特征,本研究采用市场价值法、人力资本法和工程费用法进行各项经济损失估算[7]。人力资本法。一般计算人群健康损失时常采用人力资本法,它是根据健康损害的医药费和工资收入减少计算其经济损失的,由于居民发病率或死亡率的增加,必然给社会增加保险费用、医疗费用及补助费用的支出,造成劳动生产率下降及国民收入减少等经济损失。
2.2污水灌溉污染损失的货币值估算
土壤污染经济损失估算。从功能价值法角度看,土壤污染最直接结果即降低土壤生产能力,通过土壤生产能力降低(功能损害),以农产品市场价值体现其环境成本。污水灌溉区土壤主要表现为重金属污染,根据河北省污水灌溉区土壤环境监测结果,以“六五~七五”国家科技攻关项目“土壤环境容量研究”成果即土壤中Hg、Cr、Cd、Pb和As对作物减产10%的临界浓度值为依据分析表明,河北省污水灌溉区目前土壤污染程度较轻,尚未产生功能性损害,故本研究忽略土壤污染经济损失不计。地下水污染经济损失估算。地下水污染直接后果是居民饮用水条件恶化,甚至不得不变更水源,主要是改建新水井或修建自来水厂,这些因水污染引起而增加的工程费用即地下水污染损失值,并通过分析地下水污染源而确定污水灌溉的损失责任分担份额。统计分析表明河北省年建生活用水井915口,按2000年现价计,每口100~200m深水井一次性建设费用(包括打井费、建水塔和水管配套设施等成本)约13~20万元不等,每口水井年维持运转费用(主要包括人力、电耗与维修等费用)约0.8~1.4万元左右,考虑其后效性按10年计算,则每口生活用井总费用为26万元,故该省年均修建生活用井总费用为2.38亿元。
变更饮用水源的主要动因一方面是由于人们生活水平的提高而要求饮用更清洁水所需,另一方面是因水环境恶化而不得不变更原有水源或经自来水厂净化处理,再次是因地下水位降低所致,这三方面因素相互关联,故其经济损失的责任分担以问卷调查得出权重值,调查结果有28%(沧州地区50户)的人认为,当地浅层地下水环境“恶化严重”是被迫建深水井或改用自来水的原因,故因建深水井和修建自来水厂而额外增加的费用28%应归于地下水污染所致。地下水污染主要是因大量施用农药化肥及污水灌溉所造成,其主要污染物为硝酸盐氮,1986~1990年河北省施用N肥(折纯)为77.3~92.1万t,而1992年、1994年、1995年、1996年、1997年、1998年、1999年和2000年全省施用N肥(折纯)分别为100.4万t、127.2万t、128.6万t、149.7万t、150.4万t、151.8万t、151.2万t与148.0万t,呈逐年递增趋势。1998年该省因污水灌溉而引入农田氨氮总量为1.4772万t(1998年污水中氨氮污染物排放总量及污水利用率为20%计算),而年均农业生产N肥输入总量为113万t(折纯),故该省地下水中硝酸盐污染0.78%来自污水灌溉,因污水灌溉造成地下水污染年均经济损失约52万元。
污水灌溉造成的农作物污染经济损失估算。污水灌溉造成的农作物污染损失主要包括减产和粮食污染两方面,本调研表明污水灌溉对农作物产量的影响主要是因污水灌溉不当,发生污染事故而造成减产。1990~2000年因污水灌溉造成的小麦减产绝收面积累计达5800hm2,以平均每公顷减产50%计算,则多年累计减产总量达3.84万t(按小麦单位面积产量为6624.3kg/hm2计)。运用市场价值法(小麦按2000年市场价1.2元/kg计,下同)计算合计4608万元,故该省因年均污染事故造成农作物减产经济损失为460.8万元。污水灌溉区农产品污染超标损失按低于市场价10%的价格计算,河北省污水灌溉区小麦、玉米最高超标率分别为42.4%和33.3%,超标总量分别为12.6万t和12.4万t,故该省小麦、玉米超标污染年经济损失为2753.5万元(玉米按2000年市场价1.0元/kg计)。河北省污水灌溉造成的污染事故及农作物产品超标污染年经济损失为3214.3万元,其边际成本为201.15元/hm2。
篇2
Abstract: Based on the general situation of water resources in irrigation area in Changwu County, current situation of hydraulic engineering management and irrigation water situation, analyzes the main problems, put forward corresponding settlement measures. Optimal allocation of water resources for Irrigation District, water conservation, protection and utilization of the arid area resource and realize the sustainable utilization of resources and development will play a significant role, and it is conducive to the establishment of ecological and economic environment water mode.
Key words: county; water-saving irrigation; problem; solving measures
中图分类号:S723.6文献标识码:A
1、基本情况
1.1自然条件。长武县位于陕西省渭北旱原西部的陕、甘两省交界处,地理坐标为东径107°38′49″—107°58′02″、北纬34°59′09″—35°18′37″,东与我省的彬县为邻,南、西、北分别与甘肃省的灵台、泾川、宁县和正宁接壤,总面积567.1平方公里。
多年平均气温9.1℃,极端最高36.9℃,极端最低-24.9℃,最大冻土厚度70cm,年平均无霜期171天,最长219天,最短131天。年平均日照2218.7小时,年平均蒸发量1016.6毫米,干旱指数1.71,干旱和霜冻对农作物的危害较大。
多年平均降水量为574mm,基本规律是分布不均,且以夏季最多,冬季最少,主要集中七、八、九三个月,占年总量的54.9%,加之雨热同季,蒸发量相对较低,有利于农作物生长。
1.2社会经济概况。全县共辖11个乡镇,161个行政村,2008年年底总人口18.04万人,其中农业人口16.27万人,人口密度314人/平方公里,现有大牲畜3.31万头,猪、羊等小家畜7.42万头,总耕地面积38.3万亩,粮食作物主要以小麦、玉米及高粱等为主,经济作物主要以油菜、烤烟及果树为主。2008年全县国民经济生产总值达到16.04亿元,人均生产总值8891元,其中第一产业生产总值3.30亿元;第二产业生产总值8.12亿元;第三产业生产总值4.62亿元。2008年农林牧渔业总产值54563万元,其中农业产值41953万元,林业产值909万元,牧业产值9998万元,渔业产值33万元,农林牧渔业服务业产值1670万元。2008年农民人均纯收入2895元,低于渭北黄土高塬平均水平,是国家扶贫开发工作重点县之一。
1.3农业生产状况。长武县现有耕地面积38.3万亩,人均1.94亩,坡耕地14.27万亩,占耕地面积的47%。果园面积9.71万亩,占耕地面积的32%,属于一个人多地少的旱原区。2008年农林牧渔业总产值54563万元,其中农业产值41953万元,林业产值909万元,牧业产值9998万元,渔业产值33万元,农林牧渔业服务业产值1670万元。
1.4自然灾害。农业气象灾害主要有干旱、连阴雨、冰雹、大风、暴雨和霜冻等,它限制着气候资源的充分利用和农业生产效能的发挥。据多年以来的统计资料表明,影响全区农业的各种气象灾害比例是:干旱占30.9%,连阴雨占14.8%,大风占30.8%,冰雹占9.6%,暴雨占6.0%,霜冻占7.9%,其中以干旱对农业影响最大,也是本县发展生产的主要障碍因素,平均两年有一次大旱,一年有两次小旱。
2、灌区管理现状
2.1库坝灌区管理。为合理利用水资源,使有限的水发挥最大的效益,我县紧紧以《水法》、《水土保持法》等一系列水法水规为依据,由县水管站进行统一管理,指定专人负责,并负责查处水事案件,对破坏灌溉设施进行严肃处理。库坝灌区水费收取严格按县物价局下达的水价标准收缴水费。2.2机井管理。为使现有的机井发挥最大的效益和良性运行。近几年我县积极探索小型水利工程产权制度改革之路,并出台了《长武县小型水利水保工程产权制度改革意见》等一系列制度和细则,目前,我县的机井管理主要采用村管组管,联户承包,个人承包形式。对于灌溉面积涉及两村的井灌区机井,实行村管形式,两村签订合同,共同管理,确保机井工程的正常运行;对于控灌面积较小的机井,则采取联户承包和个人承包的形式。3、灌区灌溉用水情况3.1灌溉制度拟定。根据灌区二十年来的用水及运行状况,结合该区农作物灌溉实际情况,拟定灌区农作物灌溉制度见下表。
灌区水源为小河来水,河流常流量0.2 m3/s,灌溉设计需水量0.089 m3/s,灌溉水利用系数0.7,满足灌溉系统要求。
灌区农作物灌溉制度表(75%)
篇3
一、基本情况
**管理区土地总面积34万亩。其中耕地16万亩,草场12.9万亩,林地3.4万亩。下辖四个管理处,24个自然村,总人口2.4万人。
区内地上水系主要有闪电河和沙井子河两条河流:闪电河南北贯穿全区,沙井子河东南、西北向流经小城子管理处大梁底草滩,汇入闪电河。浅层含水层系指处于地层最上部的孔隙潜水含水层。榆树沟管理处和小城子管理处位于闪电河两岸。以闪电河冲积成因为主,含水层连续性较好。闪电河两岸地下水水位埋深多为1—2m,其余地带地下水水位埋深一般在2—7m之间。含水层底板的埋深一般不超过20m,局部地段达30—40m,黄土湾东北部的含水层底板埋深只有10m左右。深层含水层为孔隙承压含水层,水量丰富。单井出水量普遍在100m3/h至200m3/h之间,属富水性强的含水层,为人畜集中供水及农田供水的理想含水层。当水位降深为10m时,各富水等级区的单井抽水影响半径均为387m。深层含水层的岩性为含泥质砂砾石,且泥质含量较高,透水性能相对较差,富水性属较贫水区。当含水层厚度为29m,水位降深值为10m,单井出水量为76m3/h。其单井抽水影响半径为274m。根据张市地质第三大队钻井记录和我区资料记载,项目区承压水含水层埋藏深度一般为150-175m之间,含水层厚度一般在20-65m左右,最大厚度为75.23m。根据资料计算,总补给量8278万立方米/年,调节储量6923万立方米/年,动储量1355万立方米/年,静储量15558万立方米。
二、节水灌溉发展情况
为改善管理区农业基础设施,提高农业经济效益,自2003年以来,我区大力实施节水灌溉。其节水灌溉经历了三个发展阶段,1998-2000年采用铝合金管道式全移动喷灌机,该灌溉方式较渠灌节水,但费时费力劳动强度较大;2001-2002年采用铺设地下防渗管道,地面建出水栓,利用卷盘喷灌机进行浇灌,该灌溉方式虽然节约人力物力,达到了节水的目的,但该喷灌机要求压力较高,需配套大功率高扬程潜水泵,因此该灌溉方式耗能较高;2003后以后采取铺设地下防渗管道利用指针式喷灌机进行浇灌,该灌溉方式达到了节水、节能、提高工作效率的目的。前两种灌溉方式无论从节水、节能和工作效率上都与后种灌溉方式相差悬殊,其唯独优点是不受地块限制,而后种灌溉方式受地块限制,一是要求面积要大,二是其浇灌范围内不能有障碍物。但我管理区大部分土地还属管理区支配,因此该灌溉方式目前在我管理区还是比较适宜的,是具有推广应用价值的节水灌溉方式。节水灌溉的建成使我区广大干部职工充分认识到喷灌机技术的先进性,以及带来的良好的经济效益。我们充分体会到它具有节地、节水、高产、高效等突出优点。农业基础设施的改善大大推进了我区种植业招商引资工作进展,截止目前来我区租赁承包土地的公司和个人11家,租赁承包土地19610亩,每年交纳承包费235万元。另外,租赁承包土地的公司和个人2006年种植马铃薯16000亩,具统计每亩马铃薯需人工费150元,16000亩马铃薯可为我区职工群众创利240万元。不但解决了我区剩余劳动力,同时也拉动了区域经济的发展,为社会主义新农村的建设奠定了坚实的基础。
二、旱作与节水推广应用状况
**管理区土地面积34万亩,其中耕地12.7万亩,2009年总播面积为11.7万亩,主要作物品种有:莜(燕)麦、马铃薯、经济作物、青玉米及青饲草等。莜(燕)麦占总播面积的30%,马铃薯占总播面积的14%,油料占总播面积的8%,青玉米占总播面积的48%。据统计数据表明莜(燕)麦水平年亩产量为62公斤,马铃薯亩产量旱地1000公斤,亚麻亩产量37公斤,青玉米亩产(青体)2500公斤。
在**管理区水资源的短缺,常年处于干旱情况下,区领导高瞻远瞩,多渠道筹集资金并在上级部门的大力支持下,在近几年节水灌溉工程建设中,我区初见成效。我局对小城子管理处的井灌区进行调查,水浇地主要种植多年生牧草、马铃薯和青玉米。根据调查数据表明,种植多年生牧草,第一年投入174元(含种子费60元,肥料费24元,机械作业费35元,农药费10元,浇水费45元);第二年产草籽,利用期5年,每年亩费用145元(包括浇水费45元,收割费10元,折旧费90元),平均每年成本150.8元,多年生牧草生产期平均产草籽20kg,单价16元/kg,亩产值320元,青干草产量300kg/亩,亩产值120元,亩总产值440元,亩纯利润289.2元。种植马铃薯亩产量为2500kg,
按每公斤1.0元计,亩产值2500元,扣除成本1800元,亩利润700元。种植马铃薯的土地第二年种植青玉米,平均亩产量4000kg,每公斤按0.22元计,亩产值880元,扣除成本560元,亩利润320元,其效益是旱田的4-10倍。
通过和种植大户座谈,普遍希望从国家到地方要加大发展节水灌溉工程建设和投资力度,扩大节水灌溉面积满足他们的种植要求,带动地方经济的快速发展。对于现在的节水灌溉补助政策希望再优惠一些,发展方向应向大型的、节水、节能、增效程度高一些的工程倾斜。对于工程中的自筹资金设置比较满意,这样可以确保工程的质量,使工程的效益长久发挥,达到良性循环的目的。
三、存在的问题和建议
存在的问题
1、水利资金投入不足。由于国家投资政策的规定,国家水利项目资金投入有限,自筹集资部分到位困难,建设经费缺口大。
2、农田水利基础设施的抗御自然灾害的能力不强,主要是节水灌溉面积占耕地的比例小,加上原有水利工程老化失修,运行效益差等。
3、水利建设新技术推广力度不够,需逐步加大科技含量。
4、对旱作节水农业的认识还存在一定得差距。
5、对旱作节水新品种、新技术的研究开发与成功经验的推广力度不够。
今后发展建议措施
(一)、认识推广节水灌溉的必要性、重要性和紧迫感
贯彻农业部《关于推进农田节水工作的意见》精神,充分认识旱作与节水灌溉农业的重要性,把推广节水灌溉作为一项长期的战略任务来抓,明确节水思路,制定节水政策,创新节水机制,把发展节水灌溉农业作为稳定和发展粮食生产的重要措施来抓,努力提高水的利用率,促进本区农牧业可持续发展。
(二)、抓好节水灌溉示范点建设工作,以点带面,推动全面发展
搞示范点建设首先要加大资金投入,出台配套政策,既要考虑技术上的先进性和超前性,也要考虑经济上的合理性和实用性。让农民学得到,用得上,推得开。
(三)、加强农田节水设施建设
田间基础设施建设是实现农田节水灌溉的关键性措施。特别是在灌溉区开展田间微型节水工程建设,配置田间输水管、喷灌、滴灌等节水灌溉系列配套设备,提高农田节水灌溉的调控能力。在旱作农业区修建配套集雨的蓄水窖(池)等,提高田间集雨蓄水利用能力和效益。
篇4
关键词:新疆 节水灌溉 问题 措施
水是生命资源,由于新疆水资源缺乏,水资源的供给严重不足,新疆农业的发展只能选择节水灌溉技术,以消除水资源对农业经济发展增长和社会经济发展的制约。经过十多年节水灌溉技术的发展,现阶段新疆已经成为了全国节水灌溉技术的示范区和领先者,但是在新疆节水农业发展中,还存在着很多问题,亟需解决。
一、新疆农业高效节水灌溉发展的基本情况
新疆位于我国西北内陆地区,地处亚欧大陆腹地,远离海洋,干旱少雨,属于典型的干旱半干旱气候。农业生产需水全靠灌溉。一方面由于缺水、少雨,一方面农业的发展需要大量的水,致使新疆的生态环境越来越恶化,草场退化、沙化和水土流失现象严重。农业水利工程配套设施不完善,工程设施设计标准低,受损严重,导致水资源利用效率大大降低,浪费严重。
目前新疆正处经济发展的高速时期,对水资源的需求愈发严重,尤其是新疆农业的发展,大部分依靠灌溉用水,对灌溉技术的提出了巨大挑战。因此,只有建立高效节水型的灌溉农业,才能缓解新疆的用水需求,也是新疆走可持续发展道路的要求。
二、新疆农业高效节水灌溉技术遇到的问题
(一)水资源严重匮乏,用水矛盾突出。水资源缺乏的问题是全世界共同面对的问题,当前农业发展受水资源的制约影响很大,水资源的供给能力增长有限。新疆是我国水资源严重匮乏的地区,农业发展、工业发展和城市发展都需要大量的水资源作为保障。由于水资源匮乏,有的地方出现了抽用地下水的现象,导致生态水源被过分掠夺,生态环境迅速恶化,用水矛盾日益突出。节水灌溉工程得不到充分的利用,水资源的短缺成为制约新疆高效节水灌溉技术发展的重要因素。
(二)政府宣传力度不大,农民缺乏节水观念。农民是发展节水农业的主体,但是政府在节水灌溉技术的发展中,对农民的节水宣传教育工作不够深入。导致了农民对发展节水农业的重要性、迫切性认识不足、不清。而且,政府对水资源的管理不严,水价较低,造成了大多数农民自行采用引渠灌溉、沟灌和漫灌等方式。与此同时,农民在水资源的利用上还存在取之不尽用之不竭、无须珍惜的错误思想,严重影响节水灌溉技术的推广应用。
(三)节水灌溉的配套设施不完善。由于经济和历史原因,新疆的水利设施建设始终赶不上社会经济发展的要求。政府水利工程的投入上严重不足,拖欠多。新疆地区有众多的河流流经,但是却缺少主体性的水利控制工程,已经建成的水利设施的标准低,配套不完善,工程的效益低,无法满足农业经济的发展需求。因此无法实现水资源的合理配置,实行高效的利用和供水。
(四)农业供水管理体制不健全。政府对水利工程的管理设施存在重建轻管的问题,农业供水管理体制不健全,没有做到水资源的统一管理。政府的水利政策措施不完善,相关的法律法规、节水政策、奖惩体制等处于滞后的状态,导致管理部门在管理上的松懈、不到位。另外,农民节水意识的淡薄,在很大程度上影响了农业节水技术的应用与管理。
三、新疆农业高效节水灌溉技术的发展对策
(一)加强水资源的宏观调控。要提高新疆农业高效节水灌溉技术的发展,必须从全局出发。首先要合理规划农业用水的发展布局,切实提高对水资源的管理水平,加强对水资源的管理力度。其次,制定出节水灌溉技术发展的总规划,划出节水灌溉技术的重点区,对重点地区给予技术上的支持。并根据水资源的状况,调整农业生产结构,合理利用水资源。
(二)加大政府的政策法规支持。为了加快新疆节水灌溉农业的发展,政府就需要制定出相关的法律法规知识,明确对水资源浪费的惩罚,奖励对节水技术的推广使用。加大对节水灌溉技术的政策扶持,银行采用低息或无息贷款的方式让农民具备采用节水灌溉设备和器材的能力。
(三)加大节水农业的推广和宣传力度。政府要加大对节水农业的宣传力度,形成全社会节水的意识。制定新疆节水农业发展各项内容的完成时间表,分配到各个基层,长期性和经常性地进行专项检查,把发展任务落实到实处,将农业节水技术的推广作为领导的考核标准之一。
(四)积极完善各种配套的综合管理制度。政府要加大对节水灌溉设备、器材生产厂商的政策扶持力度。政府可以通过对企业减免企业所得税或提供贷款的优惠政策,加大对企业研发、生产技术的政策支持和补助。将农业生产节水设备和器材纳入农资产品中,使农户和企业都能享受到农资产品的减免增值税政策,从而进一步降低节水设备的生产成本。
一方面,企业节水设备的工程管理要逐步向专业化、商品化的管理模式转变。另一方面,加强对节水人才的的培养和队伍的建设。可以通过与企业的合作,培养出专业的技术人员,将节水技术带入基层,走进农户。亦可以举办技术培训讲座,加强农民对节水技术的认识,提高他们对节水设备的使用熟练程度。
高效节水灌溉技术具有诸多优点,加大对高效节水灌溉技术的运用力度是一项持久的重任,也是缓解我国水资源紧缺的重要方式之一。针对农业节水灌溉技术的发展有利于加快农业技术的进步,提高农业生产的资源利用效率,加快现代农业的发展,从而有效保障我国农业安全、水安全、生态安全。
参考文献:
[1] 苏荟.新疆农业高效节水灌溉技术选择研究[D].石河子大学,2013.
[2] 周和平,王忠等.新疆高效节水灌溉发展规模研究[J].中国农村水利水电,2010(12).
[3] 朱彬彬.新疆农业高效节水灌溉技术推广的影响因素分析[J].现代经济信息,2013(13).
篇5
一、引言
水资源是人类赖以生存的基础,在日常生产生活中,水资源更是缺一不可。但是我国人口众多,水污染严重,水资源严重匮乏。随着农业发展速度的加快,农业用水问题凸显,农业灌溉用水量大,效率低下和灌溉用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70%~80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的“精细灌溉”,具有重要的现实意义。
二、关于节水灌溉和节水灌溉技术
(一)节水灌溉
节水灌溉,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。换言之,节水灌溉是用尽可能少的水投入,取得尽可能多的农作物产出的灌溉形式。节水灌溉的内容大致包括:水资源的合理开发利用;节水工程技术;节水农业技术;节水管理技术。
(二)节水灌溉技术
灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水 、田间灌水和作物吸收等4个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术 、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心,已相对成熟并得到普及,其它技术相对薄弱,急需加强研究开发和推广应用。
1.灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。
2.节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技本文由收集整理术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接 目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。
3.农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。目前,农艺节水技术已基本普及,但生物节水技术尚待进一步开发。
4.节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。其中,输配水自动量测及监控技术采用高标准的量测设备,及时准确地掌握灌区水情。
三、农业新型节水灌溉技术
之前的农业灌溉方式已经难以适应农业生产发展的需求,因此,推广应用新型的节水灌溉技术势在必行。
(一)实现水资源的合理开发利用。包括地上水和地下水的综合开发利用。即充分利用降水、灌溉回归水、劣质处理水;提取地下水,但应防止超采;有条件的可拦蓄河道径流,回灌补充地下水,保持水资源的采储平衡,保护水环境,维护生态平衡。
(二)工程节水技术。目前主要采取小畦灌溉、喷灌、微灌、渠道防渗、管道输水、膜上灌水、渗灌等工程技术措施。
1.小畦灌溉是常用的,即要规范基本农田(畦田或方田),根据地面坡度、土质和税源情况确定种植作物的种类和面积,减少用水。
2.喷灌和微灌技术突破了传统地面灌溉方法的局限性,使灌溉质量不再受地形、土壤等条件的影响,灌水时间、灌水部位、灌水均匀度、灌水定额等能比较自如地控制,做到"精确灌溉"。它不但大幅度提高灌溉水利用率,还能更好地与机械化作业程度很高的现代农业相配合,代表了现代灌溉的发展趋势。
3.微灌节水技术包括滴灌、微喷灌、小管出流灌及渗灌。通过低压管道系统与安装在末级管道上的灌水器,将水分和养分以较小的流量,均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中。相对于地面灌和喷灌,它属于局部灌溉,特别适用于经济作物的灌溉。
4.渠道防渗、管道输水这两项工程技术是提高输水效率的有效措施,是水泥、塑料高分子新材料在农田水利工程中大量应用的体现。工厂化生产预制混凝土防渗构件以及塑料管道管件,可加快施工进度,提高工程质量,还能减少渠道占地,减少清淤维护工作量,降低灌溉排水成本:美化农田环境,有利节水的普及,经济和社会效益显著。渠道防渗技术特点:一是提高渠道的抗冲能力;二是减少渠道粗糙程度、加大水流速度,增加输水能力,输水时间可缩短30-50%;三是减少渗漏,防治盐碱化发生。渠道防渗材料和方法很多,按材料类别可分为:土料压实防渗、水泥土护面防渗、石料衬砌防渗、混凝土衬砌防渗、膜料(塑料薄膜等)防渗、沥清护面防渗等。管道输水灌溉技术在井灌区发展迅速。其特点主要有:管道系统水利用系数在0.95以上,比土渠输水节水30%左右;能耗减少25%以上;与喷、微灌技术相比,能耗减少50%以上;一般在井灌区可减少占地2%左右,在扬水灌区减少占地3%左右。大力发展渠道防渗技术是节水灌溉的重要途径。
5.低压管道输水灌溉技术。低压管道输水灌溉技术简称“管灌”,是利用低压管道代替渠道输水的一种灌水方法。“管灌”由于具有一次性投资少、设备简单、省水、省工、省地、省时,增产效益显著等优点,颇受农民群众欢迎,在我国北方井灌区已发展到390万hm2。实践证明管灌是我国北方地区发展节水灌溉的重要途径之一。
6.膜上灌水技术是在地膜栽培技术基础上发展
起来的一种新型节水灌溉技术。即利用地膜在田间灌水,水在地膜上流动的过程中通过放苗孔或膜缝慢慢地渗到作物根部,进行局部浸润灌溉,以满足作物需水要求。膜上灌水技术适合各种地膜栽培作物。
7.渗灌是一种地下灌溉形式,就是通过埋设在地下的结构独特的渗水管,直接把水、肥、气输入作物根区土壤,在一定渗透压和土壤毛细管的作用下,人为调控适度的土壤水、肥环境,满足作物需求的一种灌溉方式。渗灌技术缩短了灌溉的过程,它通过渗水管直接把水、肥送入地下根区,作物只需完成吸引上送的过程。渗灌在实际应运中,一是堵塞问题突出,因为渗灌管在地下,作物根系有向水性,经常有根系扎进管中发生堵塞,一旦发生堵塞,后果是严重的。二是铺设长度不长,一般最长为 20~30 m,支管用量很大。这两个缺点影响了渗灌技术的推广。
篇6
关键词:节水灌溉技术;推广;农业可持续发展
中图分类号:S274
文献标识码:A
文章编号:1003-6997(2012)16-0038-02
1 推广节水灌溉技术的必要性
高台县地处河西走廊中部,黑河中游下段。现有灌溉面积3.77万hm2,其中农田灌溉面积3.17万hm2,林草地灌溉面积0.60万hm2。全县水资源总量(包括过境水)为15.73亿m3,其中允许利用的水资源总量为5.39亿m3(地表水4.07亿m3,地下水1.32亿m3),可利用的水资源总量为4.38亿m3,人均拥有水资源量2 772 m3,可利用地表水资源人均占有量2 576 m3,平均10 785 m3/hm2。由于受黑河来水量时空分布不均、地域条件、调水、调蓄能力等诸多因素的影响,地表水水资源引用量逐年减少,生产、生活用水对地下水的依赖程度越来越高。在地表水供水不足的情况下,大量提取地下水进行农业灌溉,城市用水、农村人畜饮水也基本全部开采地下水,导致地下水的开发强度不断加大,地下水的供水比重不断提高。由于地下水的过度开采,对高台县生态环境影响严重。在农业灌溉用水上,由于水资源配置不科学,农业灌溉方式不合理等原因,农业用水利用率低、水分生产效率差,目前传统的大水漫灌方式使水的利用率在50 %以下,水资源缺乏已经成了制约高台县农业和农村经济发展的主要瓶颈。
推广农田节水灌溉技术是探索实用高效农田节水灌溉途径,提高水资源利用率,解决水资源短缺和生态恶化问题的必然选择,符合农业生产发展的需求,更符合当今保护生态环境的需要,对实现农业增效、农民增收和农业可持续发展,促进全县农业又好又快发展具有重大意义。
2 高台县节水灌溉农业发展现状和存在的主要问题
2.1 节水灌溉农业发展现状
高台县农业节水灌溉技术从20世纪70年代开始进行试验、示范和推广,主要开展了水库、塘坝、渠系配套等基础设施建设。同时管道输水、喷灌、滴灌和微喷灌以及平整土地、大畦改小畦等节水灌溉技术得到较快发展。截止2011年底,全县已建成万亩以上灌区5个(大型灌区1个,中型灌区4个),建成中小型水库19座,总库容5 072万m3;配套机井4 300眼。
2012年在全县8个乡(镇)135个村推广高效农田节水技术1.32万hm2,占任务1.29万hm2的101.8 %。其中膜下滴灌累计面积达到302.47 hm2,占任务的113 %,主要在制种玉米、日光温室蔬菜、棉花、洋葱等作物上实施;落实垄膜沟灌12 173 hm2,占任务的101.4 %,主要在玉米、蔬菜、加工番茄、制种瓜菜、马铃薯等作物上实施;落实垄作沟灌686.07 hm2,占任务的103 %,主要在小麦、马铃薯上实施。建立高效农田节水示范点16个,示范面积达到0.13万hm2,落实各类农作物节水试验、示范43项(次)。
2.2 农田节水灌溉技术推广上存在的主要问题
2.2.1 节水技术应用单一,综合效应发挥不够 高台县灌区普遍采用渠道衬砌防渗、大块改小畦、小畦浅灌、低压管道输水等工程节水措施,而对农艺节水措施的推广应用重视不够,渠系水利用率仍然较低,没有达到节水技术标准。现有的高新节水技术结构不尽合理,多适用于高产值的设施农业区,况且有的设施农业区配套的滴灌等节水设施没有得到很好应用,而适用于大田粮食作物的节水技术主要以垄膜沟灌、垄作沟灌为主,适用于经济作物的滴灌等技术由于资金等因素未得到大面积推广,尤其缺乏将各种节水措施紧密结合的综合集成技术,导致单一技术的示范效果不明显,带动作用不强。
2.2.2 农民的节水意识不够 高水高产观念仍然存在,缺乏科学灌水意识,灌溉技术水平低。发展节水农业的资金投入不足,农田节水新技术引进滞后,缺乏发展后劲。
3 推广节水灌溉技术的优点
3.1 节水、增效
根据高台县多年试验示范情况,膜下滴灌技术相对于地面灌溉一般节水3 000 m3/hm2以上,节水率可达50 %左右,同时该技术集灌水、施肥于一体,节肥、节药率达20 %,增收3 000元/hm2左右。垄膜沟灌技术中,全膜沟播沟灌一般节水1 800~2 250 m3/hm2,增收1 500元/hm2左右;半膜垄作沟灌一般节水1 500 m3/hm2,增收1 200元/hm2左右。垄作沟灌技术一般节水900 m3/hm2,增收750元/hm2左右。平均节水约1 500 m3/hm2左右,增收约1 200元/hm2左右,具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。
3.2 减轻农田水利建设的工作量
传统的地面沟灌、畦灌、自流漫灌,要大搞平整土地,增加了农田水利基本建设的工作量,而在土地集中区、农场、荒漠区农田采用滴灌、喷灌等高效节水技术,可减轻水利建设的工作量,促进农业向规模化、机械化、产业化方向发展。
3.3 节省劳力
推广节水灌溉技术,尤其是滴灌、喷灌等高新节水技术,可大大节省劳力,采用滴灌灌溉方便轻松,可缓解农村劳动力不足的矛盾,使农民外出务工不受农田的约束。而通过土地流转、规模化种植,引进应用小麦玉米大型联合收割机、制种玉米去雄机、棉花采摘机、全覆膜播种施肥铺设滴灌一体机等先进机具,可大大节省劳力,实现农业机械化。
篇7
1.1农业产业结构不合理
目前,横县已初步形成甜玉米、茉莉花、桑蚕、蘑菇、甘蔗、优质稻等生产基地,种植面积约占耕地面积的93%,形成了较强的产业优势。这些产业所在的地区如马岭、石塘、陶圩(局部)等乡镇,因水库少或分布不均,农业灌溉设施年久失修,无法正常发挥作用,成为每年受旱最严重的乡镇。即使是几座中型水库、三大电灌站所在地的云表、校椅、横州、峦城、六景等乡镇,也都因渠系配套不全、抽水设备老化年久失修而受到旱情威胁,再者,产值高的经济作物都是在高坑地上种植,由于没有水利灌溉无法实现高产增产,而目前县内还是大量种植传统的耗水量大的农作物(如水稻),导致了农业产值耗水量过高,远远达不到国家提倡的节水增产增效的要求。
1.2灌溉设施老化,水利用率低
蓄、引、提水利工程和渠系配套完好率低、水利用系数低以及粗放型灌溉调水,造成渠道无法正常发挥灌溉效益,导致抗旱能力大大下降。主要表现在:①蓄水工程远未达到设计的灌溉能力。全县1768座蓄水工程每年都存在不同程度的病险,特别是山塘工程几乎未曾加固过,为确保工程防洪安全,不得不采取低水位运行措施。每年因病险减少蓄水而影响灌溉面积约4.0万亩。因渠系不完善或产业改种降低灌溉能力也较明显,如六蓝水库、云表水库、青年水库、北滩水库、望天塘水库、湴蓬水库等6座中型水库设计灌溉面积31.55万亩,实际灌溉面积16.84万亩,实际灌溉面积仅达到设计灌溉面积的50%左右;②引水工程配套不完善。全县975处引水工程多数渠系配套不够完善,加之原来大部分的引水明渠是环山而建,易受山洪、滑坡损毁等影响,大部分已经不能使用,完好率、使用率、渠系水利用系数偏低,全县减少灌溉面积11.1万亩。如黄村、站周、合江等引水工程设计灌溉面积1.52万亩,实际灌溉面积0.57万亩,实际灌溉面积仅占设计灌溉面积的1/3;③提水工程使用率低。全县455处电灌站、机灌站,由于年久失修,超期服役,许多机电设备已是带病运行或已经不能运行,能耗大,效率低下,正常使用率只占50%,减少灌溉面积18.3万亩。峦城电灌站、甘乐电灌站、刘村电灌站等3大电灌站原设计灌溉面积15.65万亩,特别是甘乐电灌、刘村电灌,原来一级站装机为280kW×3台,流量为1.5m3/s,现因土地集体化、个人承包、以及农业产业结构调整等原因,现实际灌溉面积仅为2.9万亩,不到设计灌溉面积的1/5;④渠系配套不完善。全县灌溉渠系配套极不完善,渠道防渗率仅占20%,利用率很低,完好率更差,如国营灌区原设计渠道总长为600.6km,由于产业结构调整、旱作物或部分经济作物靠天下雨灌溉,致使渠道工程利用率偏低,投入运行的渠道总长仅为97.568km,不到原设计的1/6,面上渠系利用率就更低了。
1.3灌溉工程分布不均,调配水能力不足
全县虽有194座水库以及1574座小山塘,但分布不均,水库山塘大部分分布在山区地带,而且水库在整体上呈自西北向东方向分布,北部及西南乡镇分布甚少。如平朗乡有耕地面积2.5万亩,但仅有2座小型水库,无较大规模电灌工程;马岭镇有耕地面积4.3万亩,虽有10座水库,但主要分布在该乡镇的北部,中部地区无水库,大部分依靠六蓝水库尾水灌溉,如遇干旱季节,该乡镇受灾较严重;那阳镇有耕地面积3.9万亩,仅有水库6座;南乡镇有耕地面积6.5万亩,仅有水库8座;石塘镇有耕地面积6.5万亩,虽有9座水库,但也因水库分布不均,调配水能力不足连年受旱灾。根据灌溉保证率90%的降水量按干旱地区蓄满产流公式径流量计算方法,全县因缺水而需要从其他地域调水灌溉的大片面积区域有马岭片、百合片、石塘片、平朗片共12.53万亩。这些旱片无条件兴建较大蓄水工程,只能利用郁江及其支流水源建设流动式电灌抽水。
1.4灌溉制度落后,管理粗放
首先是全县小㈡型水库及以下水利工程多数是村管工程,管理经费不足,多数采取租赁、承包方式,没有真正落实工程管理责任人、技术负责人等责任主体,存在包而不管和有人用水、没人管水现象,承包经营者多以养鱼为主,在个人利益驱动下,群众往往得不到灌溉用水,谁想用水就放水,没有统一的用水调度计划;其次是水资源统一管理体制还没有完全建立,现状的水利工程建设、维修,还存在“多头管理、政出多门”的现象,如移民、扶贫、财政局综合开发办,为了改善群众生产生活条件,也兴修各种灌溉设施,严重影响了水资源的统筹规划和综合平衡,投入建设维修后的水利工程又不相互勾通、交接等工作,影响了水资源的优化配置和综合效益;第三是横县水利工程量多面广,中央重点扶持大中型灌区,区市对小型灌区扶持能力有限,县乡村配套能力更是难上加难,特别是属于村管的“五小”水利工程,更是出现了资金投向政策盲点,出现了“政府不来管、群众管不来”的局面,以致这些“五小”工程“病态百出”,难以维继,发挥不了灌溉作用。
1.5水利管理机制欠缺,未能发挥群众积极性
现状的水利工作是靠各级政府部门积极争取上级资金对水利项目的建设维修,而对日常的水利运行管理和每年的必要岁修没有从根本上去抓,更没发动群众性的水利维修这个必须手段,各灌区的水费征收还未达到100%收缴,观念上还没有将水列为商品,导致“政府投资建水利、群众坐等享水利”的怪现象。
2对策
2.1发展节水农业,调整农业产业区域结构
调整农业产业结构,重点打造优质粮食(含优质稻、甜玉米)、茉莉花、食用菌、甘蔗(含糖料蔗、果蔗)、桑蚕、蔬菜、水产、畜牧、林业等8大农业优势产业。横县属丘陵山区,西部的南乡、平朗、新福及东部的马山、北部的镇龙等乡镇多为山区,水利灌溉设施相对薄弱,高坡地应多发展种植耐旱的经济作物如豆类、棉花、药材、茶叶、甘蔗等,近年来,平朗、南乡等乡镇利用高坡地种植甘蔗4.5万亩。校椅、陶圩、六景、莲塘、平马等乡镇,水利灌溉设施相对优势,应多发展种植甜玉米、优质水稻等高产粮食作物及甘蔗、茉莉花等经济作物,这几个乡镇近年增加种植甜玉米2.3万亩,茉莉花1.5万亩。东部的马岭、云表等乡镇多为沙质地,且地下溶洞较多,储水能力差,近年来这两个乡镇多为发展种植桑叶、食用菌、水果、蔬菜等作物,并建立喷淋式节水浇灌。
2.2加固改造灌溉设施,提高水利用率
近10年来横县实施农业灌溉治理总投资为105488.67万元,共开展1085项(次)水利项目建设。其中,实施283座(次)水库除险加固投入53730.56万元;实施118处299.2km渠道硬化投入9444.4万元;电灌站技术改造(如:甘乐、刘村电灌为适应土地承包管理体制需要,将大机组改为灵活机动、低耗能的小机组)、水利工程管护设施、水库清障等71项小型农田水利基础设施建设投入211.6万元。实施治理后,改善灌溉面积22.5万亩,恢复灌溉面积2万亩。新增粮食种植面积2.4万亩、甘蔗5万亩、甜玉米3.2万亩、茉莉花1.5万亩,桑园2.1万亩,其它经济作物8.3万亩,节约抗旱经费500万元/a。
2.3发挥基层政府优势,引导灌区群众积极参与水利建设与管理
横县近年来对农业灌溉工程加大了改造,但因小型农田水利工程点多面广,3198处水利工程遍布全县17个乡镇,加固改造灌溉设施还有待努力。全县“十二五”规划小型农田水利工程总投资180388万元,其中上级配套126272万元,县级筹集54116万元。这些小型水利工程规模虽小,但影响面广,影响程度大,要想能顺利地推进农业灌溉治理,必须尽快弥补政策投资缺位这一根本性问题,并进行积极的探索和引导。一是建立小型农田水利工程财政专项补助资金稳定增长机制。各级财政在加大对骨干水利工程投入的同时,应进一步加大对小型农田水利工程建设的投入力度,公开补助范围和补助标准,积极引导群众投入小型农田水利工程建设;二是按“一事一议”模式,通过民主决策的方式,鼓励广大群众投入小型农田水利的岁修,清淤等基础设施建设,确保正常运行,发挥效益;三是发扬过去各级政府部门齐抓水利维修的优良传统,干部带头,更为关键是充分发挥灌区群众的积极作用,按人口或田亩投入一定数量的资金或劳力进行水利维修。通过多渠道努力改造灌溉设施,从而提高水利用率。
2.4规划灌溉工程,提高调配水能力,合理利用水资源
丰富的水资源为农业灌溉治理提供了基础条件。横县地表水资源丰富,过境水资源为珠江流域郁江河段上游,多年平均经流量为375.28亿m3,境内地表水资源为26.2亿m3,地下水资源为2.9亿m3,可利用水资源为161.2亿m3,其中,地表水为160.62亿m3,地下水为0.58亿m3,而每年农业灌溉用水为2.86-6.06亿m3,充足的水资源为横县实施农业灌溉提供基础保障。因此,首先要坚持全面科学规划,统筹兼顾,标本兼治,综合治理的原则,实行兴利除害结合,开源节流并重,防汛抗旱并举,充分考虑全县农业产业规划、土地利用规划、水源分布、现状水利设施、作物用水量、并兼顾产业发展趋势,编制全面的、科学的治理规划,治理规划应主要解决现状灌溉设施不合理性和实施治理的主要难题,无水源地区要新建灌溉设施,已有的灌溉设施要进行加固、配套、续建,干旱缺水区域要增补骨干治旱工程,从而提高县域综合调水能力。规划必须以一级政府统一审批的规划为依据,任何行政单位不能超越规划、盲目批复;其次要根据形势发展需要,遵循市场经济规律,多渠道、多形式探索筹资、融资渠道。对大、中型水利工程主要有上级政策性投资、特大灾害补投资、国债资金、银行支农贷款、水利招商投资、各级配套资金、水规费征用、部门资金整合、市场融资外,对民营的小型水利工程也要发动受益群众投入,以提高群众管理水利的责任感;第三要通过深化水利管理体制改革,真正对水利工程确权划界,明确所有权和使用权,这样才能真正能确定实施治理的责任主体,分级分步实施才有组织保障;第四要分步实施灌溉治理建设。水利灌溉工程点多面广,治理难度大,所需资金多,所用时间长,只能根据总体规划,抓住新农村建设、桂中治旱、西部大开发、水库除险加固大会战、水利建设重点县等大好机遇,有计划有组织地分年度分步实施。
2.5改革灌溉制度,推广节水灌溉新技术
用水管理模式的改革,农业灌溉管理要从过去计划经济管理模式转轨到市场经济管理模式,把水真正成为商品,水市场的交易活起来后节水问题就迎刃而解。因此,政府和部门要从以下几方面进行积极的探索和开拓:一是强化水费征收工作。必须看到,当前的水费征收是极度背离价值规律的水费价格,导致了水资源浪费严重,用水效率低下并致使基层水管单位陷入困境。因此,要以强化水费征收为突破口,以维持基层水管单位自我生存和发展为目标,逐步实现水费征收改革,积极推进水价改革,建立“水量控制、定额管理、超用加价、市场调节、政府引导、群众监督”的用水管理机制;二是要改革灌溉管理体制,这需要积极稳妥地建立健全以农户广泛参与为主要内容的灌区管理体制,充分发挥农民用水者协会参与灌区管理这一特点调动群众积极性,重点解决小型农田水利工程特别是末级渠系的岁修、清淤、养护和管理责任主体缺失问题,维护末级渠系用水秩序,加强田间用水管理,促进节约用水;三是积极探索和推进水利工程产权改革和建立水权交易市场;四是实行真正意义上的水务一体化改革,改变现在对水事务的“多头管理”为“统一管理”;实现空中水、地表水、地下水资源的统一管理;五是积极推广科学灌溉新技术,水稻种植区继续实行广西水利系统的《千万亩水稻节水灌溉技术开发》的薄、浅、湿、晒的科研成果,这样可使每亩节水150m3左右,又可提高抗倒伏能力,增加作物产量;经济作物区实行喷淋式节水浇灌或分行交替浇灌方式,可达增产节水效益;或引进高科技抗旱剂“旱地龙”种植作物技术,实现“有旱抗旱、无旱增产”的双重效益。
3结语
篇8
0 引言
面对我国日益复杂化的水问题,发挥农业的节水灌溉具有十分重要的意义,因此要求在我国的农业灌溉中,提高水资源的利用率,并且通过相关的技术,使水资源能够在农业灌溉中充分发挥其效果,同时,农业节水灌溉还在一定程度上迎合了我国科学发展观,因此大家农业节水灌溉的推广力度,不但能够提高我国农业的经济效益,还具有强烈的政治意义。
1 我国节水灌溉的现状
相比发达国家的农业灌溉系统,我国的农业灌溉系统因为起步较晚,技术相对落后,缺乏节水理念,而远远落后于英美等发达国家。但自从1999年以来,我国的节水灌溉面积逐年递增,已经取得了相当可观的成果。因此在一定程度上节约了我国宝贵的水资源,还减少了农民的负担。但相对来说,我国的农业节水灌溉也存在许多明显的问题,如农业节水基础设施紧缺的现象,就是导致我国远远落后于英美等发达国家的最重要的原因。除此之外,我国的农业还停留在粗放式,缺乏相应的节水理念,因此节水灌溉的措施的实施力度有限,这也是限制我国节水灌溉发展的重要因素,需要引起相关工作人员的重视。
2 我国农业节水灌溉中存在的问题
2.1 资金缺乏,基础设施落后
导致我国农业节水系统水平低下的主要原因是资金的缺乏,因此相应的基础设施落后,阻碍了我国农业节水灌溉相应技术的发展。农业节水灌溉在我国是一门新兴的技术,许多方面还存在着不完善的现象,因此需要开展相应的研究,作为我国农业节水灌溉事业的先导,但由于相关工作人员对自身的职能认识不足,国家对于这个行业的不理解,导致其基础科学与基础设施相对落后,阻碍了我国农业节水系统的发展。一定程度上增加了农民的负担,不利于我国可持续的经济发展[1]。
2.2 盲目引进,节水灌溉设备水土不服
盲目引进国外先进的节水灌溉系统设备导致节水灌溉的技术水平与节水灌溉设备发展不平衡的现象,这种现象在一定程度上阻碍了我国的农业节水系统的正常发展,让我国的农业节水灌溉系统的发展呈现畸形的发展趋势。导致大量的节水灌溉的基础设备浪费的现象,甚至给相关产业的发展带来深远的不利影响。
2.3 专业技术人员缺乏,服务不到位
由于我国基本的国情,我国农民的科学知识水平长期出于较为低下的局面,许多农民种田依靠的是经验,缺乏科学知识作为其农业方面的指导,这给农业节水灌溉在我国的推广应用造成一定的阻碍。同时专业技术人员缺乏也是导致我国农业节水灌溉水平低下的主要原因,由于缺乏具有一定知识背景的相关从业人员,使我国的农业节水灌溉的推进效率非常低,导致农民在开展农业节水灌溉时出现不会用的现象,不利于我国现代化农业的发展,阻碍了我国的节能事业。
3 加强农业节水灌溉水平的措施
3.1 建立健全并执行好相关的法律法规
将农业节水写进法律是提高我国农业节水灌溉水平的有效措施,通过颁布一系列的法律法规,如《中国人民共和国水污染防治法》,能够从根本上加强我国的农业节水灌溉的水平,从而让保护水资源,建设节水型的社会的理念深入每一个农民的心中,提高农业节水灌溉的可行性[2]。
3.2 完善节水农业体系
想要优化农业节水灌溉,首要先从完善节水型的农业体系入手,通过建立健全的农业节水体系,能够提高农业节水各环节工作的协调性。并且在节水设备的厂商与农户之间,建立一条有效的沟通渠道,促成农业节水朝着良性循环的趋势发展。要求相关工作人员要对农业节水系统有一个全面性的认识,借此保证农业节水系统的稳定性,促成施肥用药的一体化发展,从而增强我国节水型农业的发展水平。
3.3 加大资金支持
加大资金支持依靠社会力量与政府力量,政府的理解扶持是保证我国发展节水型农业的必要保障,不但要给农业节水灌溉提供技术与基础设施上的支持,还要投入一定的资金建立节水灌溉的示范园,以此引起其他农户的加入,强化农民的节水意识,为后续的农业节水灌溉的推进提供一定便利,同时开展农业节水灌溉的培训工作,通过长期的培训增强农民对农业节水灌溉的认识,从而让农业节水灌溉在我国得到充分的推广应用[3]。
3.4 因地制宜的发展当地的节水灌溉设备
节水灌溉设备的使用必须与当地的发展水平得到一定的平衡,否则就会造成节水灌溉技术远远落后于节水灌溉系统的现象,不利于我国现代化农业的发展。同时节水灌溉设备的使用与当地发展水平不平衡另一个缺陷在于,会造成大量农业基础设施浪费的现象,对于资源贫瘠的我国农业系统来说是一个沉重的负担。因此要求加大科普力度,建立可持续的节水灌溉系统,另一方面,定期开展专家讲座也能从一定程度上提高农民的忧患意识。相关技术人员对某地开展节水农业灌溉推广时,要根据当地的经济发展状况,环境以及水文地质条件,从事实出发,实事求是的开展具体的节水农业系统的建设
篇9
【关键词】农业;灌溉技术;节水
中图分类号: S607+.1 文献标识码: A 文章编号:
1、农业节水灌溉技术含义
农业节水灌溉技术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。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。
2、农业节水灌溉技术体系
农业节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)灌溉工程节水技术。灌溉工程节水技术是节水农业技术体系的核心内容,也是节水效果最显著的技术措施。主要包括低压管道灌溉技术、喷灌技术、微灌技术、渠道防渗技术、膜上灌技术和改进沟畦灌溉技术等。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。
3、农业节水技术灌溉中存在的问题
农业节水技术灌溉中主要存在以下问题:(1)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目前也仅局限用于经济作物,有待于在更大范围和更大规模推广。(2)灌区和节水灌溉工程都存在不同程度的产权关系不明,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。(3)受经济利益影响,水资源相对充足地方的农民对搞节水灌溉积极性不高。(4)资金投入不够,已建灌溉工程维护资金不足、老化失修,灌溉面积及灌溉效益逐年衰减和降低,新建节水灌溉工程建设资金短缺,特别是配套资金往往不到位,达不到应有的发展规模,影响了节水灌溉技术的推广应用。
4、加快发展节水技术灌溉的措施
(1)站在可持续发展的高度,统筹考虑农业节水。农业节水涉及农业种植结构调整、农村经营方式、产业结构调整、种粮效益和农民的切身利益等诸多方面。因此,农业节水不仅仅是一个工程问题、技术问题,而且是一个社会问题、经济问题,需要多个部门密切配合,紧密协作,统筹考虑制约农业节水发展的各种因素,针对实际情况,制定出一套完整的切实可行的农业节水灌溉技术体系。
(2)合理规划。灌区的地面水利用包括区内拦蓄与区外引水系统。在冲积平原或河流的中下游,地下水位较高,外引水源可靠性低时,可以发展井灌,以井补渠;若地下水严重超采,就要减少用水或统一控制上游引水,修建当地蓄水工程,利用河流水源引水存蓄或回灌地下水。即使在一个灌区内,地面水、地下水的动态规律也不同,或者上游井渠结合,以渠为主,下游井渠结合,以井为主。
(3)建立农业节水补助资金制度,加大投资力度。农业节水工程投资一次性投资较大,因此,各级政府及相关部门要把农业节水工作纳人重要议事日程,形成一种制度,从政策、资金等方面加大扶持力度,加大节水工程和节水技术建设。
(4)搞好中低产田节水灌溉。选择适当的节水灌溉技术,因地制宜的制定发展规划,切忌盲目引进,盲目搞不适合当地推广的“样板工程”。中低产田改造可以列为今后农业的主攻方向,向中低产田要效益,扩大节水灌溉面积,研究制定适宜的节水技术措施。
5、发展节水灌溉技术的政策建议
(1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,必须走灌溉节水型发展道路。因此,我们应加大发展节水灌溉技术的宣传力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。
(2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。
(3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展必须以农民利益为先,着力提高农民发展节水灌溉的积极性。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能从根本上持续快速地发展起来。
(4)促进节水灌溉设施制造业发展。一项新技术得到推广应用,有可能带动一个新的产业发展。伴随我国高效节水灌溉技术的发展和应用,节水灌溉设备制造业也可望能形成一个有相当规模的行业,成为中国加工制造业一个新的增长点,政府部门应使用财政、金融等经济手段加以引导和支持。
【参考文献】
[1]孟小涛,王春生.浅析农业水利灌溉模式与节水技术措施[J].中国西部科技,2009.6.
[2]杨芬,蔚富生,郝志华.山西农业灌溉节水对策探讨[J].山西农业科学,2004,3.
篇10
一、农业耕作技术的改进与提高
明清时期的山西农民针对山西省各个地区的自然条件和农作物的特性,对农业耕作技术努力进行了改进和提高。明人吕坤说:“沁水农政,令人起舞。大端多粪少苗,熟锄多耕,壅本有法,去冗无差而已。其粟穗长可尺半,四五穗便可盈升。……粪多力勤,八口饶养”,①因此吕坤得出结论:“膏田一亩,胜薄田十倍;精田一亩,胜荒田一倍”②。由上可见,明代的山西农民对种田已有一套比较成熟的方法,并特别重视粪肥和勤锄,这样田地的收成,将比薄田多10倍。同时,对籽种的培育也十分重视。如雍正《山西通志》载:汾州(汾阳)以北,早谷有一窝蜂、关东黄,夏谷有四根齐、六根齐、九根齐、枰杆黄、老来白、临秋变等。汾州(汾阳)以南,早谷有马拖韁、白老汉、竹叶青;晚谷有潞州黄、一把箭。早谷以60日为率,宜旱田;晚谷以120日为率,宜水田。潞州黄一种,早种则晚收,晚种则早收,水旱田皆宜。
由清人祁隽藻著,成书于道光十六年(1836)的《马首农言》,则详细总结了以寿阳县为代表的山西农业耕作技术。如在农作物种植方面,祁氏指出:谷,多在去年豆田种之,亦有种于黍田者,亦有复种者。未种之前,应耕一次,耙二次,且以多为贵。黑豆,多在去年谷田或黍田种之,与春麦同法。高粱,多在去年豆田种之,其田秋耕者为上,春耕者次之,犁深二寸,耙一次,谷雨后种之。小豆,种法与黑豆同。大小豌豆、扁豆,与种春麦同时,皆系夏田,红豆不拘迟早,锄忌午日。绿豆与种小豆同时,宜午锄,若锄遇阴雨,多生旱虫。荞麦,多在本年麦田种之,有先耕后以耧种之,耕宜深二寸,耧深止一寸,种毕耙之,有和粪点者,耕止寸余深。油麦,多于去年黑豆田、瓜田种之,性喜湿布种之法。在耕作技术方面,祁隽藻说:犁之浅深有法,欲微深,则向前稍送之;欲微浅,则向后稍抹之;欲大深,则将上木贯打紧,下木贯打松;欲大浅,则反是。粪宜早运田中,不可迟延,三冬有暇即日运之,无暇日即至新春运之,田在河外,尤宜早运,冻解路淖,人力车力,均难施之,运毕须于田中椎碎。凡犁田,深不过六寸,浅不过寸半,山田四寸为中,河地秋三寸春二寸半,秋犁较春犁深五分或一寸。在农业工具方面,祁隽藻说:犁,耕田器也。耒耝,曰犁耙,所以散坺去芟,渠疏之义也。凡耕而后有耙。碌碡,北方以石,南人以木。耙而后碌碡焉。耧车,下种器也。镢,田器也。锸,锹也。所以开渠者。长铲,踏田器也。铁锨,惟宜土工。铧,锸粪,起土者也。铲开生地,铧耕熟地。北方多用铧,南方多用铲。养苗之道,锄不如耨,耨不如铲。耨,除草器也。《马首农言》还搜集了不少农谚,如“谷雨耩山坡”;“小满种胡麻,到
秋只开花”;“麦望四月雨,立夏不种黑(豆)”;“四月四麦挑旗,五月端午麦秀齐”;“三月黑豆四月米”;“四月八,冻煞黑豆荚”;“芒种急种黍,夏至也不迟”;“有钱难买五月旱,六月连阴吃饱饭”;“夏至日得雨,一点值千金”;“五月小,必定好,五月大,必定怕”;“伏里无雨,谷里无米”;“头伏搂,满罐油,二伏搂,半罐油,三伏搂,没来油”;“头伏萝卜末伏菜”;“立秋有雨万物收,处暑有雨万物丢”;“谷儿挂黄头,全凭锄一锄”;“过了闰月年,走马就种田”;“耕三耙四锄五遍,八米二糠再没变”;“小豆犁浅,不如不点”;“庄稼黑豆,十年九得”;“小满前后,安瓜点豆”等,这些农谚正是古代山西农业耕作技术经验的结晶。
二、引进新的农作物和经济作物品种
山西引进各种新的农作物和园艺作物品种,历来有之,而尤以明清时期较多。例如:
马铃薯,俗称土豆,又名阳芋、山芋、地瓜、山药蛋。马铃薯在南美洲有悠久的历史,明末辗转传到中国。吴其濬《植物名实图考》称:“阳芋,黔、滇有之。……山西种之为田,俗称山药蛋”。按《植物名实通考》成书于清代嘉庆年间(1796—1820),作者吴其濬曾任山西巡抚。说明马铃薯至迟在18世纪末以前已经传人山西,而且发展很快,清季“植尤广,边县以为粮”③。
玉蜀黍,通称玉米,又名苞谷、玉秫、玉茭、玉麦。农史学家大多认为美洲是玉蜀黍的原产地。玉蜀黍约明代传到川陕两湖,清代康熙年间(1662—1722)传到山西④。在康熙《河津县志》卷3就有关于玉麦的记载。道光以后,玉蜀黍在山西“凡山田皆种之”。光绪《五台新志》卷2载:五台县“黍稷之外多玉茭”。
棉花,大约元末明初被引进山西种植。据《明太祖实录》洪武二十九年(1396)二月载:“山西都司布五十万匹,棉花十五万斤,以本布政司所征给之”。说明当时的山西,已有办纳棉布、棉花之能力。山西产棉之地,在汾水河谷地区。明万历年间(1573—1620)曾任山西巡抚的吕坤说:沁水“有一亩木棉,可摘七八百斤”⑤。大抵明中叶以来,麻类品才逐渐被棉织品所替代,所以崇祯《山西通志》卷7载:平阳府(临汾)“木棉衣被多方”。入清以后,棉花的种植面积又有了进一步的扩大。
烟草,明万历年间(1573—1620)从日本传于福建漳州。明末,山西曲沃人张士英自闽携种归,初在曲沃,后来晋中、晋东南亦种之,“明季民穷,赖此少有起色”。⑥
西番柿,即西红柿、番茄,原产南美洲,16世纪初传到欧洲。康熙《保德州志》卷3有西番柿的记载,但归花属类,可能是一种野生番茄,至少是仅供观赏,非食用品。雍正《泽州府志》载:“西番柿似柿而小,草本,蔓生,味涩”。山西把西番柿作为园艺蔬菜作物来栽培,大约是清末光绪年间(1875—1908)。
辣椒,又称番椒,原产地在南美洲,明末辗转传到中国。康熙《保德州志》卷3载有辣角子,由此看来,山西至迟在清初已经栽种辣椒。
甘薯,又名红薯,原产中美洲,16世纪时西班牙人移植于吕宋,此后由吕宋输入我国⑦。清乾隆年间,晋南谷地已引人种植⑧。
落花生,约明代万历三十六年(1608)以前传人中国⑨。沁水县东大村有教花生感德碑。碑文记载着东大村人赵家常,清咸丰年间贸易于宁陵(一说在河南,一说在安徽),引进种花生技术,并劝导村人效种,获利甚厚,由此而致小康者数十家。沁河两岸的河
湾处,土质适宜于种花生。迄今上自治水,下至潘庄,凡种花生者,都是赵家常引种的延续。⑩
三、因地制宜的农作物区域分布与格局
山西地处黄土高原,地形多样,南北中气候差异很大。明清时期的山西农民根据本地自然条件的特点,因地制宜、因时制宜,逐渐形成山西农作物区域的分布与格局。大致山西境内农作物区域有如下7种类型:
1、晋南盆地一年两熟地带。这里地势低平,气候湿润,降水量较大,有数千年的农耕历史,农业较发达,主要种植冬小麦、玉米、高梁、谷子、薯类、豆类、棉花、烟草等。
2、晋东南山间盆地。这里是半湿润性气候,受干旱威胁小,有农作物精耕细作的历史,但热量不够,水低地高,灌地有限,主要种植小麦、玉米、谷子。
3、晋东南山地。这里耕地分布在河谷和山前黄土丘陵地带,降水量较多,但常暴雨成灾,以种植玉米、谷子为主。
4、晋中平川盆地两年三熟地带。这里地势平坦,水源丰富,热量集中,水灌设施较好,基本上属半干旱区。主要种植冬小麦、谷子、玉米、高粱、薯类、豆类、棉花、麻类等,有套种轮作历史,如冬小麦套种玉米,复种谷子和移栽高粱。
5、晋西北高寒区。这里历史上为牧区,农业耕作粗放,农业生产水平较滞后,主要种植莜麦、马铃薯、谷糜、胡麻等温凉作物。
6、晋北一年一熟地带。这里地势高,气候寒,土地瘠薄,盐碱地沙荒地多,无霜期短,仅一百三四十天,风沙严重。主要种植冬小麦、莜麦、马铃薯、玉米、谷子、豆类及烟草等。也实行混种、间种、套种。如春小麦混种马铃薯、玉米间作胡麻等。
7.晋西黄土丘陵地区。这里植被少,水土流失严重,农业耕作粗放,广种薄收,以种植小麦、玉米、谷糜为主,有粮豆间作或轮作传统。
总之,明清时期由于山西广大农民的辛勤劳动,农业生产方法的改进,农业生产得以有所提高。明人吕坤说:山西沁水“其粟穗可长尺半,四五穗便可盈升……一亩蜀秫,可收数十石者”⑾,一亩棉花“可摘七八百斤”⑿。人清以后,山西农业生产又较明代有了较大发展。农业耕作技术的改进与提高,新的农作物引进与扩种,丰富了作物栽培内容,推动了生产力,并且促进了商品性农业的发展。就是自然条件比较差的地区,由于增加了适应性较强的旱田作物,也能得以取得较好收成。特别是马铃薯在土地贫瘠的高寒地区种植后,已成为这些地区产量最高的粮、蔬作物。农谚称:“五谷不收也无患,还有咱的二亩山药蛋”,可见马铃薯在这些地区的举足轻重地位。经济作物在山西种植后,收到了很好的效果。英人威廉逊《华北游记》称:“离开平阳府以后,我们在距离子阳六十里的史村午餐,在这里……发现很多棉花”。“曲沃,这个地方是以棉花市场著称的,我们发现有大量的棉花在巨大的仓库中贮藏着。在此后的旅途中,看见许多用土墙围起来的村落,有很多的杨树和遍地的棉花”。“在蒲州(永济)东北,我们看到大量的棉花和很多的辣椒”⒀。清末农工商部也称:“山西以虞县猗氏为产棉最盛之区,岁收约一百万斤,歉年亦收五七十万斤不等。次则解州、绛州、河津、芮城,又次则临晋、安邑、平陆、秸山等县”。⒁
注:
①吕坤《实政录》卷2。
②吕坤《实政录》卷2。
③光绪《山西通志》卷100,风土记。
④谢国祯《明代社会经济史料选编》上,福建人民出版社1980年版。
⑤吕坤《实政录》卷2。
⑥光绪《山西通志》卷100,风土记。
⑦夏鼐《略谈番薯和薯蓣》,《文物》1961年第8期。
⑧《甘薯的历史地理一一甘薯的土生、传人、传播与人口》,《中国农史》1983年第3期。⑨《落花生传人中国》,《历史研究》1952年第2期。
⑩黎风《山西古代经济史》第97页,山西经济出版社1997年版。
⑾吕坤《实政录》卷2。