寧夏農(nóng)墾高效節(jié)水灌溉探析

谷傳申 杜偉

摘要? ? 寧夏農(nóng)墾自2011年實(shí)施高效節(jié)水以來(lái)，經(jīng)過(guò)了摸索到成熟階段，實(shí)施后的效果顯著，節(jié)水、節(jié)肥、省工、增產(chǎn)。本文闡述了寧夏實(shí)行節(jié)水灌溉的必然性和優(yōu)點(diǎn)，分析了作物節(jié)水灌溉增產(chǎn)增效的成因，總結(jié)了節(jié)水灌溉取得的成效，以期為作物節(jié)水灌溉提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 高效節(jié)水灌溉;必然性;優(yōu)點(diǎn);成效;寧夏農(nóng)墾

中圖分類號(hào)? ? S274? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A? ? ? ? 文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）09-0161-02

近年來(lái)，寧夏回族自治區(qū)人民政府公報(bào)[1]、寧夏回族自治區(qū)黃河寧夏段水量調(diào)度管理辦法、20世紀(jì)末國(guó)家計(jì)委和水利部共同頒發(fā)的《黃河水量調(diào)度管理辦法》[2]和《黃河可供水量年度分配及干流水量調(diào)度方案》（1998）[3]指出，該區(qū)干旱少雨，水資源嚴(yán)重匱乏，計(jì)入國(guó)家分配的40億m3黃河水資源，可利用水資源總量只有41.5億m3。根據(jù)2016年寧夏回族自治區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，當(dāng)?shù)赜衩追N植面積日益增大。由于玉米是高耗水作物，寧夏農(nóng)墾玉米種植占?jí)▍^(qū)的1/2以上，這意味著寧夏農(nóng)墾水資源矛盾將日益加劇，亟須對(duì)寧夏實(shí)行節(jié)水灌溉。

1? ? 寧夏實(shí)行節(jié)水灌溉的必然性

1.1? ? 周圍被沙漠包圍，自然缺水

寧夏周圍有3個(gè)沙漠，在歷史上就自然缺水，水資源較少，特別是寧夏南部沒有充足的灌溉水源，只能依靠降雨進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

1.2? ? 全球氣候變暖使水資源形勢(shì)日趨嚴(yán)重

人們焚燒化石燃料或砍伐森林并將其焚燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳，這些溫室氣體對(duì)來(lái)自太陽(yáng)輻射的可見光具有高透過(guò)性，而對(duì)地球發(fā)射出來(lái)的長(zhǎng)波輻射具有高吸收性，導(dǎo)致地球溫度上升，引發(fā)溫室效應(yīng)。寧夏也不列外。

1.3? ? 黃河水分配減少、耕地增多、工業(yè)用水量增多

灌區(qū)可利用的實(shí)際水量為40億m3，自然水資源嚴(yán)重不足;耕地增多，近些年開墾地面積增多;寧東工業(yè)用水量增加;節(jié)水灌溉面積小，僅占16%。而灌區(qū)平均灌溉用水量達(dá)到9 000 m3/hm2左右，灌溉水利用系數(shù)僅為0.35～0.44，灌溉水嚴(yán)重不足。

1.4? ? 我國(guó)北方實(shí)行節(jié)水灌溉是大勢(shì)所趨

2015年農(nóng)業(yè)部以“一控兩減三基本”為目標(biāo)建設(shè)現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)，即嚴(yán)格控制農(nóng)業(yè)用水總量，逐步降低化肥、農(nóng)藥施用總量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)膜、農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便基本資源化利用。農(nóng)田灌溉效率不斷提升，灌溉水有效利用系數(shù)達(dá)0.52，在保持糧食連年豐收的同時(shí)，農(nóng)業(yè)灌溉用水總量實(shí)現(xiàn)14年零增長(zhǎng)。2011年以來(lái)全國(guó)新增高效節(jié)水灌溉面積逾620萬(wàn)hm2。其中，東北四省區(qū)建成高效節(jié)水灌溉面積130.67萬(wàn)hm2，支持西北干旱地區(qū)大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉，啟動(dòng)華北地下水超采綜合治理試點(diǎn)，通過(guò)項(xiàng)目的有效實(shí)施，達(dá)到了抗旱保豐的目的。

2? ? 實(shí)行節(jié)水灌溉的優(yōu)點(diǎn)

2.1? ? 省工

初步計(jì)算得出大水漫灌需要灌水人工15個(gè)/hm2，而節(jié)水灌溉人工7.5個(gè)/hm2，至少節(jié)省人工7.5個(gè)/hm2;大水漫灌打埂需要人工6個(gè)/hm2，節(jié)水灌溉不需要打梗人工，節(jié)省人工6個(gè)/hm2。

2.2? ? 節(jié)水

根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，高效節(jié)水可節(jié)水40%～50%，其中在玉米上總灌水量3 540 m3/hm2左右，共灌溉11～14次，每次120～300 m3/hm2，較漫灌（全生育期灌水4～5次）總灌溉量（9 150 m3/hm2）節(jié)水5 610 m3/hm2。其中，小麥的總灌水量為3 200 m3/hm2左右，共灌溉9～11次，每次21～25 m3/hm2，較漫灌（全生育期灌水4～5次）總灌溉量（7 200 m3/hm2左右）節(jié)水約4 000 m3/hm2，節(jié)水灌溉節(jié)水效果明顯[4]。

2.3? ? 節(jié)肥

節(jié)水灌溉可以大幅節(jié)省肥料[5]。根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，高效節(jié)水灌溉可節(jié)肥15%～20%，其中在玉米上的總施肥量為900 kg/hm2左右，較漫灌全生育期總施肥量（1 200 kg/hm2）節(jié)肥300 kg/hm2。其中，在小麥上的總施肥量為900 kg/hm2左右，較漫灌全生育期總施肥量（1 050 kg/hm2）節(jié)肥150 kg/hm2。

2.4? ? 方便集約化管理，有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化栽培

高效節(jié)水可統(tǒng)一灌水、統(tǒng)一施肥、統(tǒng)一播種、統(tǒng)一植保。高效節(jié)水實(shí)現(xiàn)了集約化、標(biāo)準(zhǔn)化，有利于苗木整齊，利于高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[6]。

2.5? ? 高效快速

節(jié)水灌溉可在很短時(shí)間完成灌溉和施肥任務(wù)。這對(duì)栽培有著重要意義，可保證植株生長(zhǎng)一致，有利于噴藥等其他措施的實(shí)施。

2.6? ? 開發(fā)邊緣土壤

開發(fā)邊緣土壤如沙地、火山灰土壤、輕度鹽堿土及陡坡地種植作物。

3? ? 作物節(jié)水灌溉增產(chǎn)增效的成因

3.1? ? 苗情可控

玉米通過(guò)干播濕出等技術(shù)可以使出苗率達(dá)到92%，同時(shí)不受時(shí)間的限制，更不受墑情的限制;小麥通過(guò)早灌頭水可延長(zhǎng)小麥的幼穗分化，以達(dá)到高產(chǎn)。

3.2? ? 作物生長(zhǎng)均衡可控

小麥通過(guò)水肥一體化可以有效抵抗干熱風(fēng)災(zāi)害;玉米通過(guò)水肥一體化可有效避免出現(xiàn)大小苗的現(xiàn)象，有利于苗木長(zhǎng)勢(shì)整齊。

3.3? ? 實(shí)現(xiàn)了良好的群體結(jié)構(gòu)

玉米合理密植，株型塑造條件好，群體質(zhì)量高，滴灌水肥一體化種植將傳統(tǒng)的勻行距種植變?yōu)閷捳泻侠砻苤?，既保證了滴灌時(shí)根際濕潤(rùn)、橫向間距達(dá)到合理范圍，又實(shí)現(xiàn)了玉米個(gè)體優(yōu)勢(shì)和群體結(jié)構(gòu)的合理搭配，減輕了病蟲害的發(fā)生。小麥單株?duì)I養(yǎng)均衡，個(gè)體發(fā)育較好，水肥一體化種植實(shí)現(xiàn)群體最佳與個(gè)體最優(yōu)。

3.4? ? 水肥墑情可控

滴灌可以在作物生長(zhǎng)最關(guān)鍵時(shí)間給作物滴水肥，保證作物不受旱、不受澇，并且可以全部滴到作物根部，有利于作物充分吸收。

4? ? 節(jié)水灌溉取得的成效

4.1? ? 增產(chǎn)效果顯著

自2013年玉米水肥一體化技術(shù)推廣以來(lái)，在同等肥力水平條件下的對(duì)照試驗(yàn)和大規(guī)模示范對(duì)比，玉米產(chǎn)量最高達(dá)到 20.7 t/hm2，示范區(qū)產(chǎn)量基本保持在16.5 t/hm2以上水平。較常規(guī)灌溉增產(chǎn)20%以上，中低產(chǎn)田增幅達(dá)30%～40%。2017年寧夏農(nóng)墾水肥一體化小麥測(cè)產(chǎn)為9 647.55 kg/hm2，較常規(guī)種植增產(chǎn)600 kg/hm2左右，增產(chǎn)效果明顯。2018年寧夏農(nóng)墾水肥一體化小麥測(cè)產(chǎn)為9 330 kg/hm2，較常規(guī)種植增產(chǎn)375 kg/hm2左右，增產(chǎn)效果明顯。

4.2? ? 節(jié)水效果顯著

2014—2017年田間實(shí)際測(cè)試：賀蘭山東麓項(xiàng)目區(qū)淡灰鈣土玉米水肥一體化栽培的玉米全生育期共滴水13次，上年冬水灌溉用水1 800 m3/hm2，總用水量為5 550 m3/hm2，而常規(guī)種植玉米的灌溉量高達(dá)12 750 m3/hm2。玉米水肥一體化種植省水7 200 m3/hm2，節(jié)水達(dá)56.5%。2017—2018年小麥田間實(shí)際測(cè)試，水肥一體化栽培的小麥全生育期共滴水11次，總量為3 780 m3/hm2，較常規(guī)種植灌溉量（6 000 m3/hm2）節(jié)水2 220 m3/hm2。

4.3? ? 節(jié)肥效果顯著

從表1可以看出，滴灌較漫灌節(jié)肥效果顯著。

5? ? 參考文獻(xiàn)

[1] 閆業(yè)超.水資源對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐能力研究：以濟(jì)南市長(zhǎng)清區(qū)為例[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境，2005，15（1）：132-137.

[2] 左其亭，韓春輝，馬軍霞，等.“一帶一路”中國(guó)大陸區(qū)水資源特征及支撐能力研究[J].水利學(xué)報(bào)，2017，48（6）：631-639.

[3] 李九一，李麗娟.中國(guó)水資源對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐能力[J].地理學(xué)報(bào)，2012，67（3）：410-419.

[4] 張穎宇.農(nóng)業(yè)水利灌溉模式與節(jié)水技術(shù)措施[J].黑龍江水利科技，2018，46（12）：121-123.

[5] 劉婧.河北省高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目建設(shè)探析[J].河北水利，2018（12）：28.

[6] 高春榮.建平縣農(nóng)田高效節(jié)水灌溉模式與發(fā)展建議[J].山西水土保持科技，2018（4）：47-48.