通渭县旱作农业发展实践及可持续发展对策

2015-01-27张卫军李作宏王凤山董禄信张虎成

中国水土保持 2015年3期

关键词：通渭县全膜旱作

张蓉，张卫军，李作宏，王凤山，董禄信，张虎成

(通渭县农业技术推广中心，甘肃通渭 743300)

通渭县旱作农业发展实践及可持续发展对策

张蓉，张卫军，李作宏，王凤山，董禄信，张虎成

(通渭县农业技术推广中心，甘肃通渭 743300)

旱作农业；可持续发展；对策；通渭县

通渭县是典型的雨养农业区，水资源奇缺，水土流失严重，十年九旱，自然条件严酷，长期以来农业生产以种植传统的冬小麦、豆类等夏粮作物为主，广种薄收，农业生产效益低下。在漫长的生产实践中，人们认识到抗旱的唯一有效途径就是蓄住并用好有限的雨水，关键要在“秋雨春用”上大做文章，为此通渭人民进行了不懈的探索。回顾了通渭县旱作农业发展的实践与探索，并从种植结构优化、科技措施推广、基础设施建设、地膜覆盖技术创新等方面阐述了取得的成效，提出了以政府为引导、科技为支撑、区域治理为基础、产业化为目标的可持续发展对策。

通渭县位于甘肃省中部，地处黄土丘陵沟壑区，总面积2 912.97 km2，有农业人口40.58万人，占总人口的88.6%。境内沟壑纵横，植被稀少，水资源奇缺，水土流失严重，十年九旱，且冰雹、霜冻等自然灾害频繁，自然条件严酷。2013年末全县有耕地面积15.48万hm2，其中水浇地不足600 hm2。

长期以来，通渭县农业生产以种植传统的冬小麦、豆类等夏粮作物为主，产量均不足1 500 kg/hm2，广种薄收，一般年景因干旱减产15%～20%，干旱年份东南部减产50%～80%，甚至绝收。历史上，通渭是一个多灾多难的县份。清末陕甘总督左宗棠在给朝廷的奏折中写的“陇中苦瘠甲于天下”，就包括通渭。20世纪50年代末60年代初，由于政治因素和自然灾害，这里出现了大量人口外流和饿死的惨景；70年代，周恩来总理在听取甘肃省委书记宋平同志汇报通渭的贫困状况时，难过得流下了热泪；80年代初，仍然是“吃着救济粮，穿着黄衣裳”，为此曾出现过通渭“没治论”[1]。当地农业生产处于大旱大灾、小旱小灾，年年受灾、年年抗旱的被动局面，致使农业生产效益低下，一方水土难以养活一方人。

1 发展旱作农业的探索与实践

1.1 对降雨的认识与探索

通渭县是典型的雨养农业区，海拔1 410—2 521 m，年均气温7.7 ℃，无霜期120～160 d，日照时数2 100～2 430 h，年降水量380 mm左右，年蒸发量1 700 mm以上，且降雨的季节分布极不均衡。根据县气象部门观测资料分析，1971—2006年的36年间，小旱年年有，大旱年份也不下10次。期间，年平均降水量393.6 mm，其中冬季11月至来年早春3月份5个月降水量仅为26.2 mm，只占全年降水量的6.6%，而6—9月份的降水量为268.3 mm，占全年降水量的68.2%，秋季7、8、9月的降水量为215.2 mm，占全年降水量的54.7%。可见，降水量少，且秋季降水相对集中，而冬、春季降水特少，是春播作物无法正常下种出苗，越冬作物无法正常返青生长，从而造成作物严重减产甚至绝收的主要原因。在漫长的生产实践中人们认识到，抗旱的唯一有效途径就是蓄住并用好有限的雨水，尤其是针对秋季降雨相对集中这一自然规律，关键要在“秋雨春用”上大做文章，为此通渭人民进行了不懈的探索。

改革开放以来，通渭县历届政府十分重视旱作农业的发展，为了摆脱旱地农业受制于天的困境，先后通过修梯田、修道路、打水窖等办法改善农业生产的基础条件，并采取了调整种植结构、轮作倒茬、深耕细作、耙磨镇压、配方施肥等一系列农艺蓄水保墒措施，对农业生产起到了一定的促进作用。尤其是20世纪80年代末引进推广的地膜覆盖技术(当时为春季半覆膜)，在农业生产中发挥了重要作用，为科技抗旱奠定了坚实的基础。但是，种种措施都没有解决“缺水”这一根本问题。因此，农业生产始终没有走出靠天吃饭的被动局面，天时左右形势，雨水决定丰歉，农民增收缓慢，群众生活困难。

1.2 旱作农业技术的新突破

“十一五”以来，通渭县委、县政府立足于“十年九旱、十年九灾”这一基本县情，坚持结构抗旱、技术抗旱，成功引进推广了以秋覆膜为主的全膜双垄沟播技术，促进了农业种植结构调整，取得了显著的增产增收效果，探索出了一条依靠科技调整农业结构，有效规避自然灾害，发展旱作高效农业，促进农业增效和农民增收的新路子。

2005年春，在甘肃省农技总站的支持和指导下，通渭县农技部门引进旱地玉米全膜双垄沟播栽培技术[2-4]，在碧玉乡试验种植，其产量与传统半膜覆盖相比增产15%左右，增产效果不是特别理想。分析原因，主要是春季覆膜土壤墒情较差，不能有效起到蓄秋雨、抗春旱的作用。2006年秋，在总结上年试验成效的基础上，依据当地降雨季节分布特点，试验示范了玉米秋季全覆膜双垄沟播技术，取得了明显的集雨、保墒、增产效果，试验田2007年玉米产量达8 424 kg/hm2，比春季全覆膜双垄沟播增产18.5%，比旱作半覆膜增产31.2%，与水川地产量相当。2007年，全县推广种植秋覆全膜双垄沟播玉米1 153.3 hm2，在2008年春季遭遇60年不遇的特大旱灾，秋季遭遇严重冰雹灾害，扁豆、荞麦、莜麦等小杂粮严重减产，小麦几乎绝收的情况下，秋覆全膜双垄沟播玉米平均产量达9 375 kg/hm2，比半覆膜增产1 987.5 kg/hm2，增幅28.19%，1 hm2全膜玉米的产量约相当于5 hm2小麦的产量，被广大干部群众形象地称为“旱不垮、打不倒”的“铁杆庄稼”。秋季全覆膜双垄沟播技术良好的集雨保墒效果，大幅度提高了区域内农业生产的抗旱稳产增产能力。同年，县农技中心主持完成的《通渭县旱作农业玉米秋覆全膜垄沟栽培技术示范推广》项目，通过了甘肃省科技厅组织的鉴定验收，成果达到国内领先水平，在 2008年获定西市科技进步一等奖。从此，旱作农业技术取得了新突破。秋覆全膜双垄沟播技术，其主要特点是变半覆膜为全覆膜、变播种时覆膜为上年秋季覆膜、变平铺穴播为沟垄种植，集雨、保墒、增温的功能十分明显；其技术的核心是“秋雨春用”，秋季覆膜可以把大量的雨水贮存在土壤中，在春季供农作物发芽生长利用，使无效降雨转化为有效降雨，有效规避和抗御以干旱为主的自然灾害。刘广才等[5]的研究结果充分说明，该项技术具有极其显著的经济效益。

2 发展旱作农业取得的成效

旱作农业生产是通渭县农业生产中最为重要的组成部分之一，是实现社会经济可持续发展的最基础性工作，在国民经济中占有重要地位。有了可靠技术的支撑，面对严酷的自然条件和落后的经济状况，通渭县委、县政府审时度势，引导群众压夏扩秋、压粮扩经，于2008年夏，提出了“城郊区大力发展设施高效农业，川道河谷区大面积推广全膜玉米，浅山区着力扩大马铃薯，深山区积极发展畜草产业”的农业结构调整思路。2011年秋，又提出了“稳玉米、扩洋芋(马铃薯)、压小麦、种药材、兴杂粮、增果菜”的18字方针，为全县种植业发展指明了方向，起到了巨大的引导推动作用。从此，通渭县把推广以秋覆膜为主的玉米全膜双垄沟播技术作为全县发展旱作农业的关键举措，列入全县农业农村重点工作，常抓不懈。

2.1 夏秋作物种植比例趋于合理，种植结构得到优化

针对降水量小且时空分布不均的实际，通渭县坚持按照“顺应天时、遵循自然规律，顺应市场、遵循经济规律，顺应时代、遵循科学规律”的要求，积极集成推广增施农家肥、测土配方施肥、集雨补灌、种植抗旱品种等旱作农业新技术，加强指导工作和技术培训，引导群众压夏扩秋、压粮扩经，不断调整种植结构。2007—2013年，以小麦为主的夏粮作物种植面积从3.49万hm2下降到2.2万hm2，占粮食作物播种面积的比例从37.8%下降到20.1%，其中小麦占比从31.7%下降到16.9%，而玉米占比从5.92%上升到54.9%，马铃薯占比从21.6%上升到25.3%，玉米初步取代了小麦成为种植面积最大的粮食作物，夏秋作物种植面积比例由33 ∶67调整为22 ∶78。农业科技的推广，推动了农业种植结构的优化调整，从而有效利用了当地有限的降雨和光热资源，使全县种植业走上了一条“扬长避短”调结构、推广科技助“三农”的新路子。

2.2 科技措施得到大面积推广，经济效益显著

2007年以来，以秋覆膜为主的玉米全膜双垄沟播技术推广面积逐年扩大，种植区域涵盖了全县的旱川区、山台地及大部分梯田地，形成了“家家覆、户户种，扩川上山进沟、适宜区全覆盖”的良好局面，粮食连年丰收。玉米面积由2007年的1 153.3 hm2扩大到2013年的6.03万hm2，7年累计推广全膜玉米面积27.18万hm2(其中秋覆膜21.48万hm2，占80.34%)，平均产量8 538 kg/hm2，比种植夏粮增收170.9万t，使农民年人均纯收入从1 780元增加到3 971元。其中，2013年在建设1 000万亩(66.7万hm2)国家级旱作农业示范区的带动下，玉米面积突破6万hm2大关，玉米平均产量9 091.5 kg/hm2，总产量达到54.8万t，比种植夏粮增收41.2万t，创全县粮食总产量的历史新高，农民人均增粮1 015.3 kg、增收1 929.2元。2011年通渭县被国务院授予“全国粮食生产先进单位”，2009、2012、2013年被农业部评为“全国粮食生产先进县”。

2.3 梯田面积逐步扩大，农业基础设施得到改善，生态效益显著

梯田建设是发展旱作农业的主要措施之一，可以减少90%以上的水土流失，不仅具有保水、保土、保肥作用，而且通过深松深耕技术疏松土壤，可以完全打破犁底层，增加土壤蓄水能力，充分接纳天然降雨，抑制地表蒸发，营造土壤水库。通渭县山地面积占总土地面积的94%，水土流失严重，导致土地越来越贫瘠[6]，严重制约农业的发展。为此，通渭县历届政府把兴修梯田作为控制水土流失、强化农业生产基础和促进农村经济发展的重要工作来抓，特别是“十一五”以来，县委、县政府抢抓甘肃省实施500万亩(33.3万hm2)梯田建设工程和通渭县被列入“全国坡耕地水土流失综合治理试点县”的机遇，以科学发展观为指导，从全县实际出发，提出了“生态立县”的发展思路，按照“山顶林草戴帽子，山腰梯田系带子，沟底塘坝穿鞋子”的治理模式，以梯田建设为核心、流域治理为目标，争取梯田修到哪里道路就通到哪里、精品流域就建设到哪里、全膜玉米和马铃薯种植示范点就建到哪里[7]，并把兴修梯田与修建机耕道路、种草种树、建设淤地坝、治理河道紧密结合起来，坚持山、水、田、林(草)、路综合治理，打造了一批批“精品流域”，建立了一个个农业综合开发的精品示范点。目前，全县梯田面积累计达7.73万hm2，修建蓄水塘坝40余处，打造集雨水窖9.06万眼，建设田间道路186 km，营造水保林627.5 hm2，人工种草621.1 hm2[8]。大规模兴修梯田，有效地防止了水土流失，加快了从传统农业向现代农业转变的进程，同时为促进土地流转、培育种植大户，实现土地的集约化、规模化生产创造了条件。

2.4 地膜覆盖技术不断创新，新技术得到广泛应用，社会效益显著

为了充分挖掘旱作农业增产的潜力，提高土地资源的产出率，2010年以来，县农技中心通过试验研究总结出了多项高产高效栽培技术，取得了丰硕的成果。张虎成等[9]自主创新的旱地全覆膜垄沟秋播大蒜套种模式，可实现玉米产量8 250～9 750 kg/hm2、大蒜产量13 500～14 250 kg/hm2。陈振江等[10]研究的旱地马铃薯膜际垄作栽培技术，产量达44 023.5～44 796.0 kg/hm2。余东林[11]总结的全膜覆土穴播小麦栽培技术，产量达5 250～6 000 kg/hm2。张蓉等[12]研究的小麦复种胡萝卜栽培技术，可实现小麦产量5 250～6 000 kg/hm2、胡萝卜产量33 000～37 500 kg/hm2。通过农业科技创新和新技术的推广应用，进一步提升了旱作农业生产的科技含量，为合理轮作提供了技术支撑，实现了农业的可持续发展，社会效益显著。

2.5 拉长了农业产业链条，养殖业有了更大突破，循环农业发展综合效益显著

随着玉米的大面积推广，产生了大量的玉米秸秆，如何合理加以利用成了摆在全县人民面前的重大课题。为了有效提高秸秆利用率，发展后续产业，在积极推广全膜玉米的同时，县委、县政府审时度势，于2009年制定了《通渭县玉米秸秆养畜转化实施意见》，提出了建设全省草食畜牧业大县的目标，把有效利用玉米秸秆资源作为做大做强玉米产业、大幅增加农民收入的根本出路，坚持以种促养、以养带种，积极推广和普及青贮氨化、舍饲养殖、疫病防治等技术，大力发展草食畜牧业。至2014年初，全县已新建养殖场14个、养殖小区5个，新增基础母牛2.9万头，牛存栏达5.8万头。围绕秸秆综合利用，大力推广农村户用沼气，已建成沼气池1.9万眼。着眼于玉米转化增值和地膜生产，扶持建立了可年产6万t玉米淀粉、2万t农膜和2万t废旧地膜回收再利用的生产线，累计生产玉米淀粉7 000多t、回收加工废旧地膜2 600余t。通渭县农业发展步入了玉米秸秆带动养殖，牲畜粪便和农作物秸秆发展户用沼气，沼渣、沼液还田增肥地力的良性循环，初步形成了“种玉米—养畜—沼气—肥田—种玉米”的旱作循环农业发展模式。

3 可持续发展对策

随着农业产业化的蓬勃发展，旱作农业生产在通渭县占有越来越重要的地位，它对于降低农业生产成本，获取规模效益，增强农户抗风险能力，以及实现农村劳动力合理转移等，都具有重大意义。实现通渭县旱作农业可持续发展，在保持现有成果的基础上还要把握好以下几个方面。

3.1 以政府为引导，优化种植结构，建立科学的发展思路

发挥政府的引导作用，建立健全农业科技推广服务体系，大力开展宣传培训，引导群众按照“稳玉米、扩洋芋、压小麦、种药材、增果菜”的种植业结构调整思路，大力推广以秋覆膜为主的全膜双垄沟播技术，使覆盖面由旱川地向川台地、梯田地和15°以下缓坡地扩展，缩减夏粮作物种植面积，扩大秋粮作物面积，使作物布局向雨热同季的秋季作物转变。在保证一定量粮食作物种植面积的基础上，增大经济作物的种植面积，种植作物向多种作物发展，产业链条由种植业向养殖业、加工业延伸，推动农业稳定发展、农民持续增收。

3.2 以科技为支撑，提高科技创新能力，发挥科学技术的引领作用

科学技术是第一生产力。旱作农业的发展必须以科技为支撑，加大技术创新力度，集成抗旱技术，依靠科技主动抗旱。实践证明，通渭县利用科技创新，围绕“蓄住天上水、保住土壤水、用好地表水“的目标，把各种抗旱技术和措施进行组装配套，取得了一整套创新成果，并使之广泛应用，旱作农业才得以长足地发展。一是要把玉米全膜双垄沟播技术作为提高粮食产量、保障粮食安全、增加农民收入的核心技术全力推广。同时在合理轮作的原则下适当推广以全膜覆土穴播和一膜多年用技术为主的荞麦、莜麦、豆类、谷子、糜子等小杂粮种植，保护生物多样性。二是大力推广机械化起垄覆膜，科学合理布局品种，实施机械深松深耕、精量半精量播种、测土配方施肥、秸秆还田、合理密植、病虫害专业化统防统治等技术，做到良种良法配套、农机农艺融合，提高技术的入户率与到位率。

3.3 以区域治理为基础，改善生态环境，保障旱作农业的可持续发展

通渭县植被稀少，生态环境极其脆弱，发展旱作农业必须着眼于科学发展和可持续发展。一是要扩大能够保土保水的基本农田面积，着力提高耕地质量，坚持不懈地走以梯田建设、小流域综合治理为主的改善农业基础条件的路子。大力发展草食畜牧业，促进旱作农业逐步向生态农业转化，为农业发展创造良好的生态条件。二是应保护好现有的林木，加强封山育林，限制过度放牧，严禁乱砍滥伐。三是结合国家正在实施的退耕还林还草政策，有计划、有步骤地退耕还林还草，逐步将坡度大于25°、海拔高于2 800 m的不适宜种植的坡耕地进行退耕还林还草，并把退耕还林还草与农业结构调整、优质牧草基地建设结合起来，加快优质林木种苗基地建设步伐，确保林草成活率，提高区域植被覆盖率，以增强农业生态系统的功能，改善农业生态环境，从根本上防止旱涝等自然灾害的发生。

3.4 以产业化为目标，提升产业体系，发展旱作生态循环农业

坚持把种植、养殖和加工业有机结合起来，大力发展旱作生态循环农业，积极创建扶贫开发和旱作生态循环农业示范县，按照“种玉米—养畜—沼气—肥田—种玉米”的模式，加快玉米产业的培育，大力发展玉米精深加工业，积极培育和扶持新型农业专业合作组织，逐步把产、加、销各个环节有机衔接起来，努力形成贸工农一体化的发展格局：一是要加大对有基础、有优势、有特色、有前途的种植大户、家庭农场、农业合作社和农产品加工企业的扶持力度，不断增强龙头牵动能力。二是要完善农村土地流转机制，用活农村土地。通过土地流转，可以减轻劳动力不足的压力，开展规模化、集约化、现代化的农业经营模式。

4 结语

农业是支撑国民经济健康发展的基础性产业，它的健康、稳定发展是每个国家赖以生存与发展的前提。发达国家对农业的补贴力度都很大，通渭县生态环境脆弱，农业发展离不开科技创新和资本投入，更离不开政府的大力支持。只有沿着科学的发展思路，强化科技创新，加强基础设施建设，提升产业体系，才能提高劳动生产率和土地产出率，从而达到人与自然和谐共处的良好局面，保证旱作农业生产的可持续发展。农业科技的发展具有综合性和广泛性的特点，绝不是一门科学、一项技术所能解决的，因此旱作农业的发展还需要广大科技工作者做出坚持不懈的努力。

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[10] 陈振江,段禳全,汪世俊,等.DB62/T 2242—2012,定西市旱地马铃薯膜际垄作深播高效栽培技术规程[S].兰州:甘肃省质量技术监督局,2012.

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[12] 张蓉,张虎成,段禳全,等.定西市旱地全膜覆土穴播小麦复种胡萝卜栽培技术规程[J].农业科技与信息,2013(6):52-53.