双辽市农业节水灌溉技术应用现状及对策

2023-04-23郭笑宇盛丽涛和梦琳

南方农业 2023年18期

郭笑宇，盛丽涛，和梦琳

（1.吉林水利电力职业学院，吉林长春 130000；2.中共吉林省委党校，吉林长春 130000）

全面夯实粮食安全基础，切实提升农业发展质量，事关全面推进乡村振兴、实现农业农村现代化的大局。吉林省地处世界三大“黄金玉米带”之一，是我国重要的商品粮生产基地，但西部地区受干旱天气影响，农业生产需要节水灌溉技术的支撑，才能不断提高粮食产量、提升农业发展质量。双辽市是吉林省重要的粮食生产县之一，干旱少雨的气候对农业生产造成了长期不利影响。因此，加强农业节水灌溉技术应用，提高农田节水灌溉覆盖水平，对促进双辽市农业产业发展、推进乡村振兴战略实施有重要的现实意义。

1 现状

双辽市地处吉林省西部，属温带大陆季风气候，春季少雨，多大风干旱天气，年平均降水量为453.7 mm，主要集中在夏季，5—9 月降水量约占全年降水的85%以上。双辽市水域主要有东辽河、西辽河、新开河3 条河流，但境内河道较短，水量难以满足生活、农业、工业用水需求。双辽市耕地面积18.69 万hm2，2022 年粮食作物产量128.50 万t，其中玉米播种面积达13.53 万hm2，产量103.00 万t，是该市主要的粮食作物[1-2]。近年来，双辽市先后获得全国产粮大县、全国商品粮基地县等荣誉称号。

虽然双辽市地处“黄金玉米带”，但该市属全国100 个易旱县（市）之一，水资源不足、干旱缺水严重制约着农业农村经济发展。为破解这一难题，双辽市积极开展“增源节水”工作。增源方面，主要是从几条主要河流中引水增加湿地、水库等水域面积；节水方面，则是开展农田水利设施建设和推广先进的节水灌溉技术，从而走好旱作节水农业发展的道路。2017—2019 年，双辽市实施“全国第一批100 个小型农田水利重点县”项目建设，共建设旱田抗旱井14 475 眼、添置节水灌溉设备7 800 台（套），共发展节水灌溉面积7.33 万hm2[3]。节水灌溉技术使双辽市农业灌溉水的利用率提高超过20%，耕地平均增收3 000 元·hm-2，节水灌溉技术应用已经成为农业增效、农民增收的重要保障。目前，双辽市主要应用的节水灌溉技术包括以下4 种。

1.1 喷灌技术

喷灌技术是农田节水灌溉技术中应用范围较大的一项灌溉技术，主要是利用动力设备对灌溉水加压，向农作物地上部分进行均匀喷洒。在双辽市，喷灌技术主要应用于玉米生长初期、经济作物和果树种植等领域，利用可移动的喷头进行节水灌溉，可以在植株表面形成细小水珠，使作物充分利用水分，在节约灌溉水的同时，增加空气和土壤的湿润程度，并提高土壤的透气性。

1.2 管灌技术

管灌技术主要是通过压力装置向灌溉水加压，使灌溉水通过预先铺设的输水管道流到作物基部，并顺着毛管或滴孔流入作物根部。管灌技术可大幅度减少灌溉水输送过程中的蒸发、渗透等损耗，提高水资源的利用率。在双辽市，管灌技术主要应用于玉米大田种植。管灌技术的应用，可有效保持作物根部土壤的湿润程度，长期保持土壤墒情，但缺点在于前期设备投入成本较高，并需要定期维护管道、清理毛管或滴孔。

1.3 膜下滴灌技术

膜下滴灌技术是地表覆膜节水技术与浅埋管灌技术结合的产物，即在田间预先铺设管灌设备，输水管浅埋于土壤中3～5 cm，作物播种后于在地面覆盖塑料薄膜，在对作物根部进行精准灌溉的同时，减少水分蒸发，具有灌溉定额小、灌溉频率高的优势，可以进一步提高灌溉水利用率。在双辽市，膜下滴灌技术主要应用于玉米大田种植、经济作物种植基地、大型果园和大型蔬菜生产基地。尤其是在双辽市易出现严重春旱的情况下，膜下滴灌技术的应用可有效减少作物棵间蒸发和水分深层渗漏问题。膜下滴灌技术的缺点在于地膜清理和回收工作量大，易在耕地中产生地膜残留和污染。

1.4 玉米水肥一体化技术

玉米水肥一体化技术是吉林省针对西部干旱半干旱地区的现实状况，推广应用的一项增产增效节水灌溉方式，是肥料自动化输送与节水灌溉技术的结合。目前，吉林省水肥一体化技术应用的节水灌溉方式有喷灌、浅埋滴灌、膜下滴灌等。该技术是利用压差式施肥罐配合节水灌溉设备，将肥料混入灌溉水中，实现施肥和灌溉同时进行，从而提高肥料和灌溉水的利用率[4]。在双辽市，玉米水肥一体化技术应用的节水灌溉方式主要为膜下滴灌，结合玉米的需水、需肥规律和作物长势、土壤墒情、土壤肥力，通过滴灌设备把肥料和灌溉水精准施入玉米根部土壤，实现按需施肥、按需浇水。玉米水肥一体化技术的肥料和灌溉水使用量仅为传统施肥和灌溉方式的1/3，节水节肥效果显著，并能大量减少人工成本。

2 存在的问题

节水灌溉技术在农业生产中的应用，可将灌溉水的利用率提高20%，并有效提高农作物品质，增加农民的经营收入。但目前，双辽市节水灌溉技术的应用仍然受一些条件制约，影响了节水灌溉技术的全面推广。

2.1 对节水灌溉技术缺乏认知

近年来，双辽市政府及农业主管部门对节水灌溉技术的重要作用已经有了充分的认识，并在国家、吉林省、四平市相关扶持政策和财政专项经费的支持下，不断完善节水灌溉技术推广措施，加大对节水灌溉技术应用的投入力度，持续改善缺水区域的农业灌溉水平。这些措施提高了当地的农业生产效率和农产品产量，也推动了农业农村经济的发展。但是，由于节水灌溉技术的应用是一个系统工程，且需要大量的资金投入，除了大型专业农场、农民专业合作社、种植大户、用水专业合作社及农民用水者协会等组织，普通农户难以承担节水灌溉设施的建设成本，也难以切实体会到节水灌溉带来的好处。因此，很多农民对节水灌溉技术的应用缺乏热情，仍然采用大水漫灌、抽取地下水灌溉等传统灌溉方式。这种对节水灌溉技术认知的缺乏，阻碍了农业节水灌溉技术的全面应用。

2.2 资金投入不足

节水灌溉技术的应用，需要建设灌溉沟渠、购置专用的低压水泵、铺设输水管道等，需要大量的资金投入。同时，在建设节水灌溉体系时，还需要对农田进行合理规划，并逐步完善河网水系，从而降低灌溉成本、节省节水灌溉工程建设资金。目前，双辽市节水灌溉体系和工程的建设，资金来源主要为国家财政经费补助和省、市财政配套资金，这部分资金主要用于修建主干沟渠、购置动力装置和铺设主干输水管道；一小部分资金来源于农民、农民合作组织的筹集，用于修建田间沟渠和铺设分支输水管道，但对于单个农户而言，投入仍然过高。在这样的资金投入格局下，村集体和农民对节水灌溉技术应用的投入热情不高，影响了高效节水建设目标的实现。

2.3 基层科技人才支撑不足

农业节水灌溉技术的应用，不仅需要各级政府和农业主管部门发挥在政策、资金、设备等方面的优惠和支持作用，还需要在技术开发与实践应用方面，向基层提供人才保障。作为节水灌溉技术应用的第一线工作人员，基层水利人员承担着指导节水灌溉工程建设、向农民传递节水灌溉知识与技术、维护节水灌溉设施的重要责任。但是，当前多数基层水利人员并不具备专业的节水灌溉知识和技术，对相关政策、技术的理解不够透彻，对设备的操作不够熟练，影响了节水灌溉技术在农村的实际推广应用，也制约了节水灌溉技术在现代农业发展中的功能发挥。尤其是基层欠缺具备专业知识、专业技能和管理维护能力的复合型基层技术人才，难以发挥工作人员在基层的引领作用，不利于节水灌溉技术功能和效用的充分发挥。

2.4 节水灌溉工程建后管护不力

农业节水灌溉工程建设完成、投入使用后，需要对沟渠、水泵、输水管等设施，进行定期巡查、维护，从而确保节水灌溉系统能够正常运转，持续为农业生产提供高效灌溉。但是，目前节水灌溉工程维护保养工作仍然存在不足。1）部分区域尚未建立节水灌溉设施管护机制，或管护机制不健全、不完善，导致部分节水灌溉设施管护工作责任不清晰，相关单位或工作人员互相推卸责任甚至设施无人管护。2）部分乡镇、村委会与农户签订的管护协议不全面，对管护工作责任、管护设备和物品发放清单等没有进行详尽的约定，集中管理的节水灌溉设施缺乏维护管理；很多由农户个人进行管理和维护的节水灌溉设施也往往处于“重使用、轻维护”的状态，严重影响了节水灌溉设施长效作用的发挥。

3 对策

3.1 加强对节水灌溉技术的宣传推广

农业主管部门和水利部门应结合实际情况，加大对节水灌溉应用和农业可持续发展理念的宣传，使节水理论和可持续发展理念深入人心，使农民更好地了解节水灌溉技术的优势，提高农民应用节水灌溉技术的热情。技术推广机构要在倡导农民全员参与的同时，选择种植大户、专业合作社、专业农场等典型，发挥他们的示范作用和网络关系辐射作用，使农民切实体验到节水灌溉技术对农业增产增收的作用，使示范与推广效果有效提升[5-6]。

3.2 加大资金投入力度

各级政府应科学规划财政专项经费的分配，积极向上级政府争取节水灌溉工程建设和分支管道等设施建设的补助资金；农业主管部门和水利部门可尝试协调水利工程建设经费向节水灌溉项目倾斜，并在重点水利工程建设中纳入节水设施建设，使节水灌溉体系的覆盖面进一步扩大。同时，政府还应积极探索社会资金进入农田水利建设难的问题，推进工程产权制度改革，明晰工程权属，按照“谁投资、谁所有”的原则，由政府、社会资本和农民共同投资节水灌溉项目，降低政府投资压力，建立健全政府主导的多元化投资机制。

3.3 加强节水灌溉科技人才支撑

农业和水利部门应安排充足的经费，加大对农业、水利等专业人才的培养。特别要重视涉及当地节水灌溉项目规划、农产品品种、主导作物、水利条件及节水灌溉与农艺技术结合的复合型人才队伍建设，夯实节水灌溉体系发展的人才基础。同时，要加强对节水灌溉示范单位、典型个人的科技支持，充分发挥科技示范作用，加快节水灌溉技术普及速度，使节水灌溉技术应用能够深入农业生产的各个方面。

3.4 完善节水灌溉设施管护机制

政府部门要建立县—乡、乡—村、村—农户及新型经营主体层层监督的管护模式，逐级传导压力，确保节水灌溉设施的管护责任都有明确的管护主体。同时，完善节水管理设施管护使用办法，层层签订管护协议，制定节水灌溉工程台账，使管护工作有章可循、有规可依，杜绝节水灌溉设施弃管或“重使用、轻管理”现象。此外，政府部门还可以对分支管道、滴灌带等设施的管护进行补贴，减少农户的经济负担，在提高管护效率的同时，提高节水管理设施的使用率。