農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉與技術(shù)創(chuàng)新

1、農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉與技術(shù)創(chuàng)新種植與環(huán)境韌農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉與技術(shù)創(chuàng)新靳玉芹,梁勇2(1.黑龍江省綏濱縣綏濱農(nóng)場(chǎng)水務(wù)局156203,2.黑龍江省七臺(tái)河市北興農(nóng)場(chǎng)水務(wù)局154625)我國是世界嚴(yán)重缺水的國家,農(nóng)業(yè),工業(yè)和生活用水矛盾比較突出.我國用水總量中,70%屬農(nóng)業(yè)用水,北方還高達(dá)80%,農(nóng)業(yè)用水的90%是灌溉用水,而這9O%的灌溉用水利用系數(shù)不到0.45,不足世界上最缺水國家以色列的50%.因此,開展以節(jié)水農(nóng)業(yè)為主,建設(shè)節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系和產(chǎn)業(yè)體系是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇.1概念與實(shí)踐節(jié)約用水,提高灌溉水利用效率和生物水分利用效率是節(jié)水農(nóng)業(yè)研究的關(guān)鍵問題.通過選育和栽培抗旱節(jié)水的動(dòng)植物品種,利用

2、有限供水生產(chǎn)出較大的生物學(xué)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益,是水利學(xué)和農(nóng)藝學(xué)范疇的概念.在我國主要的措施就是推行節(jié)水灌溉,包括合理利用水資源,節(jié)水工程,節(jié)水農(nóng)藝,節(jié)水管理.推行方式就是利用同家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目特有的治理措施綜合性,項(xiàng)目管理綜合性,資金投入綜合性等優(yōu)勢(shì),建設(shè)大量小型水源工程(如小水窖,小塘壩),機(jī)電排灌站,機(jī)電井,灌排渠系及其配套建筑,保證有灌溉條件的地區(qū)節(jié)水.利用已有的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)手段,進(jìn)行土地整治.加大地膜覆蓋,秸稈還田,深耕深松,留茬免耕保墑,秸稈覆蓋等農(nóng)藝措施推廣示范力度,提高規(guī)模和水平.鼓勵(lì)科研人員在節(jié)水農(nóng)業(yè)中施展才能,通過多種渠道,采取各種形式,對(duì)農(nóng)民進(jìn)行節(jié)水技術(shù)培訓(xùn),讓他們參與

3、灌溉管理.有條件實(shí)施田間及大棚集雨灌溉,噴灌,微灌,滲灌,淡化利用微咸水(地表水),提高中水再利用率.實(shí)行按用水成本和實(shí)際用水量供水,在建設(shè)防滲灌溉渠道,管道等設(shè)施時(shí),配套量水設(shè)施,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水控制和運(yùn)行自動(dòng)化.還要加快灌溉用水水價(jià)改革與資金管理,實(shí)行按用水?dāng)?shù)量收取水費(fèi).2生物技術(shù)的應(yīng)用隨著生物節(jié)水發(fā)展,應(yīng)該發(fā)揮每滴水的利用價(jià)值.即通過培育抗旱節(jié)水和水分高效利用的動(dòng)植物和微生物品種,利用各種抗旱節(jié)水栽培和管理措施,提高生物鏈過程由微生物一植物一動(dòng)物的不同能量級(jí)生物的水分利用效率,產(chǎn)生出更多和質(zhì)量?jī)?yōu)良的食物.目前,生物節(jié)水已經(jīng)受到國內(nèi)外有遠(yuǎn)見的科學(xué)家的重視.如2001年美國啟動(dòng)了"植物

4、水分利用效率基因組"研究項(xiàng)目,2003年我國出版了作物抗旱節(jié)水的生理遺傳育種基礎(chǔ),澳大利亞等國已經(jīng)將提高作物水分利用效率作為育種目標(biāo).從國內(nèi)外生物節(jié)水的研究趨勢(shì)來看,我國節(jié)水領(lǐng)域既受到了很大的重視,但同時(shí)還處于比較薄弱的狀況.國內(nèi)外在植物水分高效利用和抗旱方面的研究較多,在動(dòng)物和微生物抗旱節(jié)水研究方而比較少.我國在灌溉農(nóng)業(yè)方面2O世紀(jì)80年代以前許多地區(qū)小麥從種植到收割要灌溉10余次,基本是保持地皮不濕,認(rèn)為灌溉充足是高產(chǎn)關(guān)鍵.20世紀(jì)90年代以前還要溢46次,但豐要靠大量施用化肥,認(rèn)為肥料特別是氮肥是高產(chǎn)的關(guān)鍵.許多高產(chǎn)地區(qū)小麥每畝施尿素2050千克,加上大量的灌溉淋溶,造成了地下

5、水中的氮素富集成了"肥水",導(dǎo)致病蟲害嚴(yán)重發(fā)生,對(duì)我們的生活和健康都產(chǎn)生了一定的危害.由于生態(tài)環(huán)境的破壞,河流水資源的嚴(yán)重短缺,同時(shí)由于長(zhǎng)期利用地下水灌溉,造成地下水資源的嚴(yán)重短缺.因此,必須發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),進(jìn)行節(jié)水灌溉.目前小麥灌溉2-4次,根據(jù)我國多年來的實(shí)踐和研究,在華北小麥一玉米間(連)作地區(qū),除了灌溉小麥播種水,另在小麥起身拔節(jié)期僅需進(jìn)行1次春灌,即12次灌溉就可保證小麥高產(chǎn).關(guān)鍵是要有好的抗旱節(jié)水高產(chǎn)品種,要重視平衡施肥.因此,培育抗旱高水分利用效率和高產(chǎn)品種是關(guān)鍵.3解決措施建立農(nóng)業(yè)用水效率評(píng)估定量指標(biāo)和定性指標(biāo).定量指標(biāo)包括農(nóng)作物生態(tài)效率,技術(shù)效率,經(jīng)濟(jì)效率,

6、水輸引效率等,定性指標(biāo)包括社會(huì)效率,環(huán)境效率及戰(zhàn)略效率等.根據(jù)上述指標(biāo),針對(duì)存在的問題,從技術(shù)和政策上加以解決.提高城市污水處理能力和技術(shù)水平,減少潛在的環(huán)境污染,以緩解農(nóng)業(yè)用水壓力,形成農(nóng)業(yè)用水和生活用水的良性循環(huán).隨著城市的發(fā)展和消費(fèi)模式的改變,水日漸成為短缺資源.制定合理的水價(jià)政策是優(yōu)化水資源管理,提高水的使用效率,減少農(nóng)業(yè)用水環(huán)境代價(jià)的有效舉措.但農(nóng)業(yè)用水的價(jià)格定位應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)原理,考慮到對(duì)整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的潛在影響.水價(jià)過高可能會(huì)導(dǎo)致農(nóng)民轉(zhuǎn)向雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)或放棄耕地.此外,農(nóng)民還可能會(huì)選擇種植那些盡管價(jià)值不高但耗水較少的農(nóng)作物.因此,擬采取激勵(lì)措施,鼓勵(lì)農(nóng)民投資于更好,更能節(jié)水的灌溉方法.提高水的利用率,除灌溉技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用外,加強(qiáng)布水系統(tǒng)的有效維護(hù),用水監(jiān)測(cè),對(duì)農(nóng)民和技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)等也都是提高節(jié)水的可行之道.另外,可采用農(nóng)業(yè)管理措施一體化技術(shù).在智能系統(tǒng)控制和引導(dǎo)下,依據(jù)農(nóng)田作物生長(zhǎng)狀況來判別作物生長(zhǎng)是否受到土壤,水分,養(yǎng)分,病害,雜草的影響及其影響程度等信息,以便使智能控制系統(tǒng)定時(shí),定量,定點(diǎn)使用水分,肥料,農(nóng)藥和除草劑等,達(dá)到明顯的節(jié)水,增產(chǎn),降耗目的.信息技術(shù)已成為提高農(nóng)業(yè)水土資源利用效率的有效手段.今后應(yīng)將專家系統(tǒng),模擬模型,資源數(shù)據(jù)庫