APP下载

黑龙江农业发展中高效节水灌溉的现状与作用

2022-11-24桑艺宁

黑龙江粮食 2022年5期
关键词:用水节水灌溉

□ 桑艺宁 唐 博

(海口经济学院,海南 海口 571127)

一、关于黑龙江省水资源的探究

黑龙江省占地47.3万平方公里,2011年水资源总量为1511亿立方米,粮食总产量约占我国总产量的十分之一,2020年全国粮食产量统计数据发布,黑龙江省以年产量7541万吨全国排名第一,且连续多年粮食商品量和调出量稳居第一位,在国家产量方面有着举足轻重的地位,其中商品粮达到了七成,主要产物包括玉米、大豆、小麦与水稻。产量虽大,但存在水资源不足、污染严重等问题,导致耕地面积跌出国家水平线,而且由于水资源在位置上分布的不均匀、季节导致的部分垦区干旱严重、农作物的整个生长周期灌溉水不均匀等现存状况,使得灌溉水不足这一问题愈发严重,一定程度上干扰了农物种植的大规模发展,影响了产量的稳定与提高。

据《中国水资源公报》显示,黑龙江省水资源总量1419.9亿立方米,其中降水量723.1亿立方米,地表水1221.5亿立方米,地下水资源量406.5亿立方米。人均水资源976亿立方米。2019年,黑龙江省农业有效灌溉面积达到6177.59千公顷,水田灌溉用水量达到了社会总用水量的八成以上,同时达到农业用水量九成以上,由此看出,水田用水比例占比极大,已经成为全省第一的用水大户。

现今在我国缺水的这一大环境下,黑龙江省水资源的合理开发与利用与灌区信息化的建设、完善息息相关,推进灌区信息化对黑龙江省经济和经济社会高质量发展都是一个重要的方向。要聚焦初始水权分配、强化取用水管理、透彻落实有关水资源的管理制度、严格把关水资源分配,做到精细化分配、强化水资源管理保障。要推动高效节水灌溉工程建设、推广技术的应用、提升产业融合发展,才能成为全区农业高质量发展的坚实后盾。

二、关于黑龙江垦区提升节水灌溉技术的必要性

耕地有限,稳产增产的根本出路在科技创新。为了加快改善种植业的现状,尽快扭转农业生产“靠天吃饭”这一被动局面,建设稳固的国家安全食品生产基地,大规模开展旱田节水灌溉工程建设尤为重要。目前,黑龙江立足于国家战略和全省大局,提出建设国家安全食品生产基地的战略决策,而以稳定与增产作为基础,提升粮食品质就是实现这一目标的关键。但是,即使目前黑龙江粮食总产量稳居全国第一,稳产率、保证程度方面仍有待提升,尤其是旱田的灌溉设施方面,因此大规模地促进旱田节水灌溉技术发展,既能在一定程度上稳定农业抗灾能力,同时发展集灌溉、施肥一体化,在节水的同时做到减少施肥量、施药量,对促进绿色有机农业基地的发展有着重大影响。

黑龙江是温带大陆性季风气候,全省年平均气温多在-5~5℃,而9月下旬就会有初霜冻,持续到次年4月下旬或5月上旬。因为气候因素影响旱作物收成的主要是春旱和秋涝,特别是春旱,对比同年其他时期粮食产量下降严重,所以要尽快大规模提升旱田灌溉技术。但黑龙江的特点是降雨时空分布不均,平均水资源不足,几乎是全国平均值的1/6,根据以往得到的经验结论是,发展大规模旱田灌溉必须要以“喷、滴、微”灌为主。还要加快农业结构的调整,加速作物的综合生产力。目前随着全省加大力度调整农业种植结构,不仅在水田种植上面下功夫,也大幅调整了大豆、高粱、谷子、小麦、棉花等旱田高产作物的种植占比,为了能够保障农业的生产能力,要做到在增产的同时减轻对淡水资源的过分消耗与依赖,所以推进高效节水灌溉技术已经是大势所趋。

三、节水灌溉的现状

近些年,黑龙江省农业区信息化发展已经初见起色,但总体看信息化建设还有很长的路要走。黑龙江省已经是全国灌区信息化建设推进比较早的一批,最开始就是从大型灌区着手,逐渐涉及中型灌区。黑龙江省总计有19个发展建设的大型灌区、14个三江平原新推进灌区以及20个中型灌区均在一定范围内推进了信息化建设。而全省的这些信息化建设的灌区,一共包括信息中心53个、自动测量设备514套、险工段的视频监控测量329处,已经初步涵盖了由基础设施与应用系统构成的能够实现水利信息化的整体系统,这些举动正在摒弃老旧的传统水利,实现农业的现代水利工程。

黑龙江省农业占水比例最大的是水稻,假设通过用水结构调整成规划的地表水∶地下水的比例是2∶1,假设水稻灌溉面积是400万公顷,按照当前灌溉技术数据统计,耗水量将近达到360亿立方米,几乎是全黑龙江省水资源的四成以上,达到了全省一半的用水量。综合以上可以发现,仅水稻这个用水大户,黑龙江省用水总量就不会控制在红线以内。解决这一问题唯有通过推广水稻控制灌溉技术,要摒弃稻田水层管理的以往手段。根据以往统计数据,与常规灌溉用水量相比,使用水稻控制灌溉有效节水达到亩节水150立方米左右,同时提升水稻抗稻瘟病与抗倒伏的效果也尤为显著,增强了肥效,达到增产10%左右。截至2019年,黑龙江省完成了优化124万公顷的水稻控灌,做到了大力推广而且也颇有成效,当年实现了年节水18.5亿立方米,达到了吹糠见米的效果,同时从根源达到了节水。参照《黑龙江省灌溉发展规划》,当全省水稻面积达到400万公顷左右,其总产量初步预测至少3000万吨,至2025年,以推广70%水稻控灌面积比例来预测,黑龙江省至少达到300万公顷水稻实现控灌。与传统的方式灌溉比,通过实施水稻的控灌,可以实现源头到田间每一步都优化用水,每亩地最低可节水100立方米,而灌溉水总量至少会节约42亿立方米,保守估计全年节省40亿元。增加经济效益的同时,全省的灌溉水总量也会保持在300亿立方米上下,能够保证在用水总量红线以内,也就实现了控制好用水总量这一大前提基础上,完成农业用水的永续利用,便能稳步实现优化水资源。

四、节水措施

(一)农业技术措施

要极力推广大中型灌区的节水灌溉,做到优化灌溉用水,尽量使水资源得到利用最大化,通过科学的灌溉技术,主张“薄、浅、湿、晒”这些先进的方法,稳扎实打做到控制灌溉。要做到平整土地,培肥改土,水田用格田,杜绝串灌串排,严格控制好格田尺寸,以达到土地平整,减少浪费的目的。要有规划地优化灌溉用水,推广并完善地表水、地下水联合调度,通过井渠结合,以减少涝渍危害、防止土壤盐碱化这些现象。要让灌区回收水物尽其用,实现一水多用的规划。

(二)工程措施

在灌区开展节水灌溉工程措施指的是渠道防渗、井灌区低压管道输水、喷灌技术、微灌技术、地面灌溉、涵水灌、雨水集蓄、膜上灌和地面移动软管灌溉等。其中,渠道防渗是提高渠系水利用系数的最佳办法,同时也是见效最快的一项工程技术手段。其实在20世纪70年代,在南方地区有的大型灌区已经开始对干、支渠进行防渗护砌。例如,广东雷州的青年运河灌区渠道衬砌防渗率高达60%,陕西泾惠渠灌区的衬砌防渗率可以达到40%。中国南部温度影响冻害较小甚至基本无冻害,衬砌结构采取的大部分是抛物线型、弧底梯形断面等。而黑龙江省温度较低受冻害影响尤为严重,衬砌型大部分是梯形断面,使用的是现浇混凝土板与预制混凝土板两种型式,为达到防冻害破坏这一目的,现浇混凝土板下铺设砂垫层。而渠道采用防渗透衬砌后,能够有效防止运水损失八成以上,糙率可以降低7%~23%范围内。低压管道输水有地面与地下管道两种形式,其优点在于省水、省地与省工,有效提升灌溉水利用率九成以上。黑龙江省西面干旱地区常见的地面管道是一种俗称“小白龙”的能够移动的塑料软管,能够有效提升保苗率,而且这种塑料软管价格低、使用便捷、也在垦区得到了普遍适用,广泛用于地面管道。而地下管道通常采取混凝土管或硬塑管,但由于受冻害严重,而且要把管道埋进冻层下面,前期的投资比较多,并没有达到普及。

(三)农业栽培措施

最近几年黑龙江省大力推广采取旱育稀植、超稀植、营养土旱育苗等等先进的节水栽培技术,从根源上同时对提升单产与节约农业灌溉水资源都卓有成效。目前最要紧的是大力推广技术先进、质量好、产量高的农作物品种,再加上先进有效的灌溉技术,做到以节水为根本,增产为目的的有效灌溉。如水稻的旱育稀植、超稀植,营养土旱育亩技术,都具备节约水资源、节约种子、减少劳动力,苗壮早熟、产量高的特点,现如今已经在全省的水稻栽培中大力推广。

(四)工程管理

要尽快完善管理设施,促进水量调配与量测的工作,最大程度减少水资源的浪费。大中型灌区都应设立并完善自己的自动化信息管理系统,有效提升用水管理的技术水平。在完善垦区的高效农业灌溉建设方案规划过程中有必要让相关设计人员就当地基本情况开展一定的调查,也就是对所在区域地理环境进一步了解,知晓当地种植的农作物,考察不同垦区的农业生产实际情况,对农田灌溉情况要全面深刻地剖析区域环境状况,如所处位置的地质勘察,熟悉土壤结构,知道地下水的分布情况以及水位情况,调查好气候条件,掌握特殊天气,如部分黑龙江地区雨季及发生干旱概率是多少。以上述实际调查为基础,再从保证灌溉系统长期实用性角度出发,因地制宜设计灌溉方案,同时灌区渠系要设好量测水设施,要确保设计的水渠路线合理,要做到达到垦区灌溉需求基础上,最大程度避免灌溉水浪费现象。要做到能够便捷地量测水位,控制好水资源,最后为自动化信息管理系统提供真实准确的数据创造条件。

五、结语

放眼观察,黑龙江省大中型农业节水灌溉技术已初见完成,但和南方相比仍存在较大差距。今后工作重心应放在加强宣传高效灌溉方面,增加提升对水资源的认知,做到更加高效地配置水资源,实现节约农业用水的目标。综上所述,大中型垦区节水灌溉应注重并巩固灌区的续建相关设备配套和节水技术改造方面,优化水资源利用率;安排好农作物种植结构,有效调整水资源结构,避免造成用水浪费,逐步推进智能化的节水灌溉形式与灌溉手段,达到控制灌溉的目的,提高整体罐区灌溉概念以及专业人员的认知;完善管理设备,实现科学经管与统一规范治理。

从世界百年未有之大变局看,稳农业基本盘、守“三农”基础是解决变局、开拓新局的“主心骨”。对我们这样一个拥有14亿人口的大国来说,“三农”向好,全局主动。当前,国际环境风雨飘摇,不稳定性、不确定性都日渐增长,受新冠肺炎疫情的影响日益加剧,严重阻碍了经济全球化的发展。对此,我们要有清醒认识,做好打持久战的准备。要一直坚持围绕人民为中心的思想进行发展,强化发展农业,以民为本的意识,坚持以问题为导向,切实深入进行相关问题的调研,严肃认真解决社会关切的问题。在水资源的相关管理政策制定以及执行过程中,我们要仔细考察各地不同的实际情况,一定不能出现“一刀切”的情况或是从上至下层层加码等现象。我们不仅要加强建设基层水资源管理队伍,提高部门与单位之间的协作能力,更要坚持不断提升自身水资源管理能力和水平,为推进现阶段及以后水利高质量提升做出不懈的努力。

猜你喜欢

用水节水灌溉
纳米比亚着力发展农业灌溉
节水公益广告
节水公益广告
节水公益广告
Life in 2060
节水公益广告
农业节水灌溉措施研究
艾条不要用水熄灭
农田水利灌溉管理存在的问题及对策
GB 50335—2016城镇污水再生利用工程设计规范