提高农业用水效率若干问题分析

卡米力江·依马木

摘要：灌溉水资源利用效率是现代灌溉农业发展中一个重要技术指标。阐述提高灌溉水资源利用率的方法，包括由供水管理演变为需水管理、注重农业用水综合管理、节水灌溉产业化服务管理，总结提高农业用水效率的技术途径，为全面提高农业用水效率提供借鉴。

关键词：农业灌溉；用水效率；分析；节水；技术途径

中图分类号：S274 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2015）05-0080-02

1 提高农业用水效率的管理方法

1.1 由供水管理演变为需水管理

传统的水资源管理统称为供水管理，根据工农业用水需求，建立大中型水利工程实现水资源供需平衡，在缓解水资源供需矛盾中发挥重要作用。随着社会经济的发展，水资源供需矛盾加剧，运用综合手段缓解水资源供需矛盾成为一种必然。供水管理的最大缺陷是忽略了用水者节水的可能性，将水资源供需矛盾的解决寄托在水源供给上，其结果是水资源浪费增加和利用效率低下。只有改供水管理为需水管理，才能缓解这一矛盾。需水管理是综合运用行政、法律和经济手段规范水资源开发利用中的人类行为，着眼于现存的水资源供给，可实现对有限水资源的优化配置和合理利用。

1.2 注重农业用水综合管理

提高农业灌溉用水效率是一项综合的系统工程措施。在工程措施方面，实行骨干渠道防渗、井渠结合，渠系配套和平整土地，以提高水利用率。在农艺措施方面，结合当地自然资源和经济条件，进行农业生产结构调整，推行节水栽培措施，以增加作物产量及提高水利用效率。在节水管理方面，改革管理体制和运行机制，建立多部门联合的管理方式，实行科学的节水管理和水价政策。充分发挥农民节水积极性，建立农民参与管理决策的民主管理机制，全面开展节水活动。

1.3 推进节水灌溉产业化服务管理

节水灌溉服务产业化是节水效率提高的重要途径，也是节水农业发展的必然趋势。小型水利设施管理改革，主要是小水源、小渠道、小泵站采取服务合作制、拍卖，承包、租赁等方式，促进节水灌溉服务产业化发展。服务产业化综合技术实现科、工、贸相结合，使产学研一体化股份公司成为咨询、规划设计、营销培训相结合的经济实体，通过多种形式的综合性服务，提高综合农业灌溉用水效率。

2 提高农业用水效率的技术途径

2.1 减少灌溉用水的无效蒸发

降低灌溉农田无效蒸发是提高农业用水效率的重要技术途径，具体措施是减少土壤蒸发和作物奢侈蒸腾。一般情况下，农田作物棵间土壤蒸发量占灌溉需水量的20%～30%，因此，减少土壤蒸发是提高农业用水效率的重要途径。目前，减少土壤蒸发比较成熟的技术是地膜覆盖和秸秆覆盖。实践表明，地膜覆盖不仅具有增温保墒、改善土壤理化性质的作用，而且可以促进种子萌发，使作物早出苗、出壮苗且早熟高产。地膜覆盖的作物一般可增产20%～30%，而且产品质量也有一定提高。秸秆覆盖是一种资源丰富、发展前景广阔、效益明显的节水技术，具有改土培肥、保持水土和增产效果明显的特点。试验研究表明，砂壤质和中壤质连续覆盖后，土壤有机质由0.88%，0.94%逐渐增至1.06%，1.17%；农田冬闲期覆盖秸秆，可减少土壤蒸发48%；冬小麦夏闲期秸秆覆盖一般增产10%～20%，干旱年份达50%以上，水分利用效率明显提高。干旱时叶面喷洒黄腐酸，可使小麦减少奢侈蒸腾，水分生产率提高15.5%。

2.2 培育节水高产品种

通过调整作物布局，建立适应抗逆型种植制度，一般可使农作物增产15%。根据区域和种植实际情况，调整和优化种植结构，对提高农田整体水分利用效率是非常有利的。值得说明的是，水分利用效率的提高，并不意味着经济效益的提高。因此，在调整布局时，还需充分考虑市场调节作用，将水分利用效率和市场有机结合起来，达到增效增收目的。

培育农业节水高产品种是提高作物产量的重要途径，也是提高农业用水效率的重要举措。目前，已经初步完成小麦、水稻、玉米等作物品种染色体基因图的绘制，使人类按照自己的意愿实现作物基因重组成为可能。一些品种没有将抗旱和增产有效地结合起来，出现抗旱但不增产或者增产不抗旱的情况。所以，开发培育节水高产品种，还有一段相当长的路要走。

2.3 推广高产施肥、培肥技术

以肥调水技术是提高水资源利用效率的重要手段。研究结果表明，作物的产量与温度、光照、水分、肥料等因素有密切关系，在其他因素不变的条件下，作物的需水量与肥力相互耦合，呈现规律性变化关系。在一定范围内，作物产量与肥料水平呈现正相关，通过调节土壤肥力可以获得较大的农业产量。一些地区特别是干旱或半干旱地区，水分是影响作物生长的主导限制因子，因此，可以通过以肥调水，提高农业用水利用效率。不同灌区应根据具体实际情况，寻求以肥调水的最佳方案，在实践中大力提高水资源利用效率。

2.4 完善节水灌溉制度

节水灌溉制度是农业高效用水的基础，其根据农作物的生理特点，通过灌溉和农艺措施调节土壤水分，对农作物的生长发育实施促、控结合，以获得最佳经济产量。实践表明，各种农作物不同发育阶段对水分的需求有很大差异，并非全生长期都要求土壤湿润。一般而言，作物营养生长盛期和授粉、受精期需水量较多，而在苗期和营养生长结束、生殖生长开始阶段，需水量适度减少。许多旱作物在苗期保持较低土壤含水量，可以促进根系深扎，为充分利用土壤水奠定坚实基础。为防止倒伏，在成熟期保持较低土壤含水量是非常必要的，这是开展节水灌溉的理论基础。此外，节水灌溉具有投入适当、见效快的特点。以冬麦为例，如冬前生长旺盛，分蘖已达到产量要求的成穗数，则在春季返青拔节前期灌少量水，以抑止无效分蘖，减少水分和养分的无效消耗。许多灌溉试验表明：实施节水灌溉后，小麦灌水次数由5～7次减为3～4次，产量有增无减。

2.5 田间节水灌溉与渠（管）系高效输配水技术

在田间节水灌溉技术方面，采用水平畦田灌、波涌灌等先进的精细地面灌溉方法，其中激光控制平地技术与大流量供水技术的结合，使传统的地面畦（沟）灌性能得到明显改进，具有技术适用范围广、节水增产效益显著的特点。与其他压力灌溉方法相比，地面灌溉的水流在田间扩散过程复杂，受土壤入渗特性、田间地面微地形条件、过水断面形状、作物种植密度等因素的影响较大。因此，改进地面灌溉技术的重点应放在加强地面灌溉全过程控制上，以便提高地面灌溉的灌水质量。

除地面灌溉外，喷灌技术和微灌技术的推广应用不断发展。当前，多种节水灌溉技术发展呈现以下趋势： 一是机械化与自动化喷灌水平不断提高，机械化程度高的喷灌机使用面积不断扩大，计算机技术在喷灌系统中广泛应用；二是喷灌设备、微灌设备向低压、节能型方向发展；三是喷灌技术、微灌技术间相互借鉴，同步发展；四是积极开展多目标利用，有效地降低单一用途的造价；五是改进设备，提高性能，开发和研制新型喷头；六是产品日趋标准化与系统化。

在渠道管网高效输配水技术研究方面，为适应大规模的灌溉节水工程建设，已逐步实现输水系统的管网化、智能化和施工手段的机械化。在大型渠道防渗工程施工和输配水管理中采用机械化和自动化。近年来，为实现用水管理手段的现代化与自动化，满足对灌溉系统管理灵活、准确、快捷的要求，普遍应用信息技术、计算机技术、网络技术等高新技术，在减少调蓄工程数量、降低工程造价的同时，满足用户需求，有效减少弃水，提高灌溉系统运行性能和农业灌溉用水效率。

参考文献

[1] 王梦然，马振兴.华北地区农业用水效率分析[J].南方农业，2014（09X）：78-80.

[2] 刘军，朱美玲.农业用水效率评价指标体系研究[J].节水灌溉，2013（5）： 61-63.

[3] 李丽江，李燕.提高农业用水效率方法分析[J].东北水利水电，2012（2）：51-52.