現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的策略研究

張建恒，宋國芳

（古浪縣大靖鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綜合服務(wù)中心，甘肅 武威 733103）

21 世紀(jì)以來，我國城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，水資源短缺、水資源浪費(fèi)成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)面臨的主要問題之一。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要支撐保障。農(nóng)業(yè)中的節(jié)水技術(shù)是促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要方式之一，確定我國現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)的研究開發(fā)重點(diǎn)和方向，對于我國發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，保障戰(zhàn)略用水、環(huán)境安全和食品安全具有十分重要的意義，因此文章在分析現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國實(shí)際，提出了今后節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究與開發(fā)的重點(diǎn)。

1 甘肅農(nóng)業(yè)推廣中節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀

從地圖上可以清楚地看到，我國的西北、東北、華北和西南都存在干旱地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國的旱地有6 600 萬hm2以上，西北地區(qū)干旱少雨，大多為干旱、半干旱地區(qū)，缺水嚴(yán)重。節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)是西北農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的重要內(nèi)容。甘肅地處干旱地區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已成為許多地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)。在其他地區(qū)，如景泰縣，由于過度使用地下水資源，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)基礎(chǔ)十分薄弱，節(jié)水效果不佳，節(jié)水技術(shù)發(fā)展滯后，設(shè)備使用不當(dāng)，推廣力度有待加強(qiáng)。但由于節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的缺乏，推廣進(jìn)度受到阻礙。因此，只有促進(jìn)節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，才能提升節(jié)水技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

2 甘肅農(nóng)業(yè)在節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中存在的主要問題

甘肅開展節(jié)水灌溉的主要原因是各地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，部分土壤條件不利于集體治理，經(jīng)濟(jì)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不足，節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)水平不高。

2.1 缺乏高新灌水技術(shù)

甘肅節(jié)水建設(shè)已取得了不少成績，主次渠道建設(shè)進(jìn)度不斷推進(jìn)，渠道從源頭到田間實(shí)現(xiàn)了水資源的覆蓋，滿足了田間灌溉的需要；渠道從灌溉方式上多次實(shí)現(xiàn)了節(jié)水效果，但從數(shù)量上看，許多地區(qū)和城市仍在進(jìn)行大規(guī)模的渠道整治。

2.2 農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣困難

甘肅屬于丘陵地區(qū)，種植面積小，發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化有一定的困難，距全面機(jī)械化還有一段距離，有些地方還完全靠人工。因此，近年來，甘肅加大投資力度，在各地區(qū)推廣了節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)。

2.3 地膜處理不到位

地膜處理不到位是塑料薄膜應(yīng)用過程中的一大難題。如果對所使用的塑料薄膜不進(jìn)行有效、均勻的處理，將對土壤產(chǎn)生嚴(yán)重影響，如殘余塑料薄膜會(huì)降低土壤的孔隙度，從而降低土壤的滲透性，降低土壤自身的吸水性能。

3 甘肅推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的途徑

3.1 推廣新型灌溉技術(shù)

積極推廣膜下滴灌、壟膜溝灌和壟作溝灌等節(jié)水灌溉技術(shù)。

1）膜下滴灌技術(shù)。將以色列的滴灌技術(shù)和國內(nèi)的膜下滴灌技術(shù)結(jié)合起來，可將塑料薄膜覆蓋在滴灌產(chǎn)品上，然后再滴灌膜下。同時(shí)采用可調(diào)管供電，先用過濾系統(tǒng)對水和壓力進(jìn)行過濾和“凈化”，然后與水溶性肥料完全結(jié)合，使肥料的水溶液進(jìn)入管道（塑料膜下灌溉產(chǎn)品），最終將均勻且有規(guī)律的液滴定量滲入種子根液發(fā)育區(qū)，供根吸收[1]。

2）壟膜溝灌技術(shù)。這種灌溉方法從水溝或塑料薄膜下往農(nóng)田輸送水，膜上溝灌適用于沙質(zhì)土壤，由于其滲透率高，在很大程度上可以減少膜上溝灌對灌溉用水的浪費(fèi)。膜下溝灌適用于含水量和滲透系數(shù)較低的黏土，能大大防止土壤中水分的蒸發(fā)。

3）壟作溝灌技術(shù)。將地面鋪裝為洞室和溝渠，采用玉米枝條栽培，利用坡地和溝渠灌溉。

3.2 推廣地膜覆蓋蓄水保墑技術(shù)

地膜覆蓋蓄水保墑技術(shù)是把土地整理成溝渠或溝，與全膜覆蓋技術(shù)相結(jié)合，形成田間集雨溝、排水溝和小雨溝，尤其是春季5mm 以下的無效降雨，可在土壤中被吸收利用。結(jié)合甘肅省景泰縣實(shí)際情況，通過綜合開發(fā)，利用雨水集蓄、土壤保水等科技手段收集和儲(chǔ)存5mm 以下的無效降水量，以及雨水集蓄、土壤保水等技術(shù)的綜合開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)水的目標(biāo)。該技術(shù)已于2009 年在甘肅省景泰縣推廣應(yīng)用，并在泗潭市鄭路鎮(zhèn)、廬陽旱地農(nóng)業(yè)等地推廣全屏雙壟溝播技術(shù)；2014 年總推廣面積為1.48 萬hm2，干旱地區(qū)馬鈴薯的年產(chǎn)量超過2.29kg/m2，增產(chǎn)了25%以上；2011 年首次在玉米作物上采用雙室覆蓋技術(shù)，將一級和二級灌區(qū)的玉米種植譜擴(kuò)大到2 200m 以上，不僅增加了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)收入，而且也為當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)發(fā)展提供了豐富的飼料資源[2]。

3.3 推廣以旱砂田砂膜雙覆蓋為主的節(jié)水抑蒸技術(shù)

文章以景泰縣為例，結(jié)合景泰縣馬鈴薯（沙漠馬鈴薯）和瓜果類作物的生長特點(diǎn)，介紹了一種基于砂紙雙重防腐技術(shù)的干沙田防濕技術(shù)，重點(diǎn)解決了膜型、砂層厚度、膜溝鉆孔、適宜品種、機(jī)播和施肥等技術(shù)問題，為優(yōu)化各類技術(shù)提供了依據(jù)。通過大力推廣以旱砂田砂膜雙覆蓋為主的節(jié)水抑蒸技術(shù)，景泰縣旱地馬鈴薯畝產(chǎn)667m2，甜瓜畝產(chǎn)30%以上（1 畝≈0.067hm2）。

3.4 推廣以應(yīng)用滴灌補(bǔ)水設(shè)備為主的注水補(bǔ)灌技術(shù)

經(jīng)過多年的研究和實(shí)踐，注水補(bǔ)灌技術(shù)已在甘肅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的實(shí)施。旱災(zāi)前期作物缺水，將嚴(yán)重限制干旱沙地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[3]。干沙地注水灌溉后，塑料膜產(chǎn)量達(dá)2.47kg/m2，比傳統(tǒng)種植方式增產(chǎn)了77.9%；甘肅省部分市、區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)部門還購置了移動(dòng)式滴灌、農(nóng)業(yè)增施機(jī)械和根系配套設(shè)備，并及時(shí)發(fā)放到農(nóng)民手中，助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

4 甘肅農(nóng)業(yè)中推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的策略

4.1 申請幫扶資金，引進(jìn)技術(shù)人才

要大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，就必須解決節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)人員不足的問題，在資金、人才等方面給予支持，比如推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)、加大投入力度，采取人才引進(jìn)、購置先進(jìn)節(jié)水設(shè)備、采用先進(jìn)灌溉方法、引進(jìn)新技術(shù)等措施，為發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)造有利條件，保障其可行性和可操作性。

4.2 明確節(jié)水內(nèi)容

確定節(jié)水內(nèi)容是促進(jìn)節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)有效推廣的關(guān)鍵。通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，可使作物結(jié)構(gòu)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)得到改善，有利于提高農(nóng)業(yè)科技水平，從而達(dá)到節(jié)約水資源、高效利用水資源的目的[4]。由此可以看出，“節(jié)水”就是從管理入手，通過現(xiàn)代管理模式、水源管理發(fā)展和推廣節(jié)水技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水資源的高效管理。

4.3 有效開展節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)工作

1）推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)。通過有效的廣告宣傳，提高農(nóng)民對節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的重視程度，是加強(qiáng)農(nóng)民節(jié)水意識的有效途徑；還可以通過試點(diǎn)，讓農(nóng)民群眾看到實(shí)效，以此推進(jìn)該技術(shù)的推廣。

2）加強(qiáng)對水資源的管理與監(jiān)測、生長過程模擬、精確灌溉、節(jié)水灌溉技術(shù)推廣、節(jié)水灌溉技術(shù)的合理應(yīng)用、水資源管理等方面的研究。

3）節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展。節(jié)水灌溉技術(shù)可以減少灌溉作物的水分流失，實(shí)現(xiàn)灌溉作物的智能化管理，因此研究開發(fā)環(huán)保、低能耗、高效率的節(jié)水灌溉技術(shù)至關(guān)重要[5]。

5 我國未來節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的研發(fā)

5.1 現(xiàn)代生物節(jié)水技術(shù)

該技術(shù)通過田間或試驗(yàn)室對主要農(nóng)作物、森林和牧草的干枯程度進(jìn)行測定和評價(jià)，對干旱地區(qū)的水資源進(jìn)行監(jiān)測，確定評價(jià)指標(biāo)體系和培養(yǎng)物干燥節(jié)水特性的方法，利用分子標(biāo)記輔助選育、轉(zhuǎn)基因和基因聚合等技術(shù)，創(chuàng)新簡便有效的抗旱、節(jié)水種質(zhì)改良和栽培技術(shù)，開發(fā)旱作、少灌、高效、環(huán)保的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，改善各地區(qū)主要作物的產(chǎn)水功能，提高有限作物的水肥平衡；主要作物采用調(diào)虧改良灌溉技術(shù)；積極開展作物就地灌溉技術(shù)和方法研究[6]。

5.2 非常規(guī)水高效安全利用技術(shù)

該技術(shù)著重研究開發(fā)適合旱區(qū)雨水再利用的技術(shù)與模式，以及新型、便宜、高效的綠色雨水利用材料，對新型集雨器的結(jié)構(gòu)及成田技術(shù)進(jìn)行研究，對再生水灌溉對土壤質(zhì)量的影響進(jìn)行研究，合理制定灌溉土壤評價(jià)體系、再生水灌溉土壤質(zhì)量定量評價(jià)的指標(biāo)體系等，并采用一套完善的再生水治理技術(shù)改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展[7]。

5.3 區(qū)域高效節(jié)水農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)

該技術(shù)對土壤水分信號監(jiān)測技術(shù)、診斷指標(biāo)體系、土壤水分快速檢測與預(yù)測技術(shù)進(jìn)行了研究。比如，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)，結(jié)合土壤水分預(yù)測、植物水分監(jiān)測和作物生長信息，對智能灌溉系統(tǒng)進(jìn)行了監(jiān)測、傳輸、診斷和決策分析研究，探索其多元化投資機(jī)制，有利于調(diào)動(dòng)農(nóng)民科學(xué)創(chuàng)業(yè)的積極性。

6 結(jié)束語

相對于其他地區(qū)，西北干旱地區(qū)的自然環(huán)境脆弱，水資源嚴(yán)重短缺。近年來，國家大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，提出建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)的方向，促使西北地區(qū)滿足可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求。雖然氣候?qū)Ω拭C農(nóng)業(yè)灌溉用水也至關(guān)重要，但是從長遠(yuǎn)來看，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)是旱作農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。