节水灌溉技术和技术的发展趋势

刘曙光

（东平县东平街道办事处 山东 东平 271500）

1 农业节水灌溉势在必行

农业水利建设滞后是影响农业稳定发展和国家粮食安全的最大硬伤。从根本上改变靠天吃饭的局面、持续提高农业综合生产能力，首先要夯实农业水利这个基础。从农业农村发展来看，实现全国新增1000亿斤粮食生产能力规划目标，确保国家粮食安全，最大的制约因素是水，最薄弱的环节是农业水利。

我国粮食种植的品种和地区分布仍存在严重的结构失衡。大兴农田水利建设，有利于增加灌溉面积，增加播种面积，提高粮食产量。上世纪90年代开始，我国粮食产区中心分布就已经从南方转移到了北方，但新兴粮食主产区的农田水利又没有及时跟上。加强这些地方的农业水利建设，为农业生产提供足够的水源，将为我国粮食安全提供更加可靠的保障。

毋庸置疑，我国是世界上人口最多、人均水资源量最贫乏的国家之一，人均占有水资源量远远低于世界平均水平。农业是我国的用水大户，用水量约占到了整个水资源总量的70%，且利用率不高，用水浪费现象非常严重：农业灌溉水利用系数低不足50%；自然降水利用率也仅仅刚超过50%；农业用水的效率显著较低，农田灌溉水的利用效率仅为1.0kg/m3，完成初步改造的节水灌溉工程面积仅为全国总灌溉面积的三分之一左右，发展节水农业势在必行。发展节水灌溉，对生态环境建设和保护有十分重要的意义。我国生态环境建设是一项长期艰巨的任务，用节约农业用水量支持生态环境建设用水，从源头节水，严格控制上游用水，不仅可以缓解下游用水紧张矛盾，而且遏制下游生态环境恶化趋势，为逐步恢复和保护生态提供支持，同时减少灌溉用水量，有利于遏制地下水进一步超采和减少地质灾害等。因此，只有做好农业节水灌溉，才能缓解水资源短缺问题，保障社会经济和农业可持续发展及粮食安全，并且对于维持建设良好的生态环境也具有重要意义。

2 现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多

各种技术都各有利弊，各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些，有些技术还有待进一步研究，有些技术优点更多些，适用范围更广些，而有些技术稍逊而已。

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。

2.1 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。

2.2 节水灌溉工程技术

主要包括渠道防渗技术、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。

2.3 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。

2.4 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。

3 国内外节水灌溉技术的发展趋势

3.1 因地制宜，继续普及与推广喷、微灌技术

在节水灌溉模式中，喷、微灌应用越来越多，目前国内外喷、微灌技术正朝着低压、节能、多目标利用、产品标准化、系列化及运行管理自动化方向发展。任何一项节水灌溉技术都有其适用的自然条件、经济条件，普及与推广喷、微灌技术必须坚持因地制宜。此外还有地下滴灌技术。

3.2 灌溉渠系管道化

上世纪80年代中期以后，日本新建灌溉渠系的大部分都采用管道化。美国约有1／2的大型灌区实现了管道化输水。我国已基本普及了井灌区低压管道输水技术，今后的发展方向是大型渠灌区渠系管道化，并加快相应大口径塑料管材的开发生产。

3.3 现代精细地面灌溉技术

土地平整是改进地面灌溉的基础和关键，由于我国地面灌溉量大、面广，需要采用推广应用激光控制平地技术、水平畦田灌溉技术、田问闸管灌溉系统以及土壤墒情自动监测技术等一切改进地面灌溉措施，逐步实现田间灌溉水的有效控制和适时适量的精细灌溉。

3.4 研究和推广非充分灌溉技术

非充分灌溉理论将与生物技术、信息技术及“四水”转化理论等高新节水技术和理论相结合，创建新的灌溉理论及技术体系，它将对现有灌溉工程的规划设计及灌溉管理模式等产生巨大的冲击和影响。

3.5 “3S”技术在农业节水中的应用

现代农业是以高新技术应用为标志。在西方发达国家，通过遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、地球定位系统(GPS)及计算机网络获取、处理、传送各类农业信息的应用技术已到了实用化的阶段，中国在这方面的工作也开始起步，如作物估产、土壤含水率分布的监测等，如果能在农业节水中推广应用“3s”技术，产生的节水效能将是革命性的。 此外，国外还出现了地面浸润灌溉、坡地灌水管灌溉、土壤网灌溉、绳索控制灌溉等新的节水灌溉技术，都对我国的节水灌溉有积极的参考借鉴意义。

4 我国农业节水灌溉的发展

我国节水灌溉事业虽然取得了很大成绩，但还存在不少薄弱环节、困难和问题。面对经济社会迅速发展的需求，要为今后二三十年中国人口达到高峰时的国家粮食安全提供保障，要进一步增强农业抗御自然灾害能力，为调整农业结构、降低农业生产成本、增加农民收入提供基础保障；要在发展灌溉的同时，保护和改善生态环境，这些都要求今后灌溉事业必须进一步发展，进一步提高水的利用效率和效益。

4.1 我国农业节水灌溉的现状

根据《中国水利年鉴2005》的统计数据，截至 2004年底，我国灌溉面积为 0.615×los hm2，其中有效灌溉面积 0.562×los hm2， 节水灌溉面积为 0.203×los hm2， 占有效灌溉面积的36.1%；其中喷滴灌和微灌面积 315.447×lo4 hm2，占节水灌溉面积的15.5%，占有效灌溉面积的 5.6%；低压管道输水灌溉面积 470.627×lo4 hm2，占节水灌溉面积的 23.1%；其余为渠道防渗和其他节水工程，占节水灌溉面积的61.4%。2005年的耕地面积为 1.221×los hm2，由此看出，全国约有 1／2 的耕地面积没有灌溉设施；约2／3的有效灌溉面积还在沿用传统落后的灌溉方法。在节水灌溉面积中，采用现代先进节水灌溉方式的微乎其微，绝大部分只是按低标准初步进行节水改造，输水渠道的防渗衬砌率不到30%。

4.2 推广农业节水灌溉出现的问题

（1）节水法规制度建设不健全，未形成水市场，缺乏强有力的政策支持。虽然我国近期大力推动节能减排，也出台了一系列的包括节水在内的节能条例，但不可否认的是，我国节水法规制度方面的建设很不完善，尤其灌溉用水的市场机制不健全。其次，农用水价偏低，未形成水市场，调节手段单一。再就是政策扶持力度不够，优惠措施不到位，都不利于节水灌溉工作的实施。

（2）多头管理导致“水乱”，影响节水灌溉推广。地方水务存在多头管理的问题，出现“城乡分割、职责交叉、多头治水”等弊端严重，在水资源与供水管理 、排水与河道管理、河涌综合整治涉及的截污、堤岸建设和环境、绿化工程、城市供水与农村供水、涉水工程审批等环节上权责不明，政事和政企不分，严重影响了节水灌溉的推广。其次，重建设、轻管理仍然是长期以来没有解决好的问题。

（3）农民群众的认识程度低，不具备水资源危机意识。很多地方老百姓养成了“一条土渠一把掀，开个豁子随便浇”的大漫灌思想，认为“有河就有水，挖井就有水，水是用不完的”，对水资源缺乏认识不到位，没有水资源危机意识，节水意识淡薄，导致了抵触情绪。又由于节水灌溉将打破以往农作方式，这也给农民群众带来了新问题，因循守旧的思想促使着他们抵触此类工程。

5 结束语

我国的灌溉事业正面临着新的发展机遇和挑战。我将尽自己的努力，克服困难，做好工作，完成肩负的历史责任，为开创我国灌溉事业更美好的未来贡献力量。