沧州市节水农业发展战略探讨

沧州市节水农业发展战略探讨

付学功

（沧州水文水资源勘测局 河北沧州061000）

摘  要：沧州市水资源严重匮乏，属于干旱严重地区，受缺水影响粮食产量低于全国平均水平。研究探讨缺水地区的节水农业发展战略，不仅对指导沧州市的经济发展和农业生产发展具有很大的现实意义，而且对全省乃至全国干旱地区的农业产业持续发展也将产生重大影响。

关键词：沧州农业；农业节水；发展战略

沧州市土地资源丰富，光热条件优越，具备发展农业生产的基础条件，是发展种植业的基地。农业是用水大户，农业水资源使用量占世界水资源总使用量的70%。 但是，由于该地区的水资源条件很差，且属于资源型缺水地区，资源型缺水的状况又是很难逆转的，而农业生产的发展又需要大量的水资源作保证，因此，该地区的农业发展受到了水资源条件的严重制约。由此，发展节水农业，实现农业高效用水具有十分重要的意义。 推广农业节水技术是沧州市发展农业生产的战略措施。

我国从20世纪80年代开始发展节水农业，经过30多年的努力，初步形成了农业技术体系。节水农业有其独特的技术体系，该体系是一个复杂的大系统，可以概括为三个大的方面：即农业节水的工程与灌溉技术，农业节水的农田耕作与农作物栽培以及农业节水的管理措施，简称工程节水、农业节水与管理节水。三个方面相互衔接，相互渗透，相互关联，一般表现为一种以基础工程、灌溉方式与农业种植方式相结合的模式。

1工程节水

工程节水主要是通过工程的手段，对农田需水与供水过程进行水量的控制与调节，实现最优化的供求关系与供需平衡。如水土保持工程对天然降水和地面径流的拦蓄和利用，可减少水土流失，提高水分利用率。又如灌溉农业中减少取水、输水和田间灌水过程中水分的无效流失和深层渗漏（包括减少渠系退水量和田间排水量），减少单位面积、单位产量的取（用）水量，缩短输灌周期，提高工程供水能力和输水效率等。

目前，沧州市普遍使用也是最有效的节水技术工程是灌区改造、渠道防渗、低压管道输水、喷灌和微灌技术等。

1.1灌区改造

沧州市内现在运行的灌区只有石津渠灌区，据统计，1990年至2003年，石津灌渠引水量年均1.93亿m3，斗口水量1.23亿m3，渠系有效利用系数仅为0.64，输水损失较大，因此，要想实现节水农业的目标，灌区改造势在必行。笔者认为在当前的灌区改造中应注意以下几个方面：

1）灌区分割：通过灌区分割实现灌区小型化、分散化的目标。即在现有的工程框架内，在现有工程的基础上，选择合适地点，增建一些小型泵站及节制性建筑物，将原来由大型泵站和建筑物控制的灌区分割成独立的多级化的小型灌区。以适应多级管理，分散经营的新体制。如10~20千瓦装机容量的灌排能力，控制面积几百至上千亩的小型灌区就是很好的典型模式。

2）功能一体化：灌区建设之初，水资源条件相对丰富，土壤同时存在次生盐渍化和渍涝的条件。因此，工程实施绝对的灌排分治，大灌大排的模式。随着水资源的日趋匮乏，灌区土壤次生盐碱化和渍涝问题已不复存在，初设时的工程模式水资源利用率低，不利于灌溉水的重复利用，因此需要实现灌区沟渠系统功能的一体化。所谓一体化，首先是灌排一体化，应进一步发展完善使之同时兼顾灌、排、引、蓄、补多种功能，实现地表水地下水联合调度，提高水资源的重复利用率。

3）工程整合：工程整合主要体现工程的总体性。首先是骨干灌排工程与田间工程的整合；其次是灌排的工程系统与田间土地整理的整合。土地整理包括适应不同工程模式和地形土壤条件的土地平整方式、灌溉畦块格田的规划与设计等。工程整合还可以延伸到灌排工程与农业种植结构、作物布局、种植制度的整合。

1.2渠道防渗

沧州市土质松软，土层厚度大，孔隙多，因此渠道渗漏损失量大，输水距离越长，渗漏损失则越大。以石津渠灌区为例，渠水进入衡水市境至斗渠口之间的损失即可达3~4成，斗口至田间还要损失一部分水量，这样，自干渠至田间的输水损失约二分之一。因此，渠道防渗问题显得极为重要，这是减少输水渗漏损失提高水的有效利用系数的根本措施。根据我们调查，石津渠灌区衡水境内目前仍以土渠输水为主，每年的损失量相当可观。

渠道防渗采用工程方式，防渗工程所用防渗材料有粘土、石料、混凝土、钢筋混凝土、塑料防渗膜等，可根据经济合理、坚固耐用、管理方便和维修费用低的原则选用，尽量因地制宜就地取材。沧州市粘土资源丰富，随处可见，可采用粘土作为防渗材料，在湿润状况下对粘土层夯实，同时可以和一定比例的砂石、灰土、三合土拌合夯实，或与土工织物配合使用，效果较好。其优点是施工简便，造价低廉。

1.3低压管道输水灌溉

低压管道输水灌溉是用低压管道输水代替明渠输水的一种灌溉输水方式，即通过一定压力（一般低于5kg/cm2）将灌溉水由水源输送到田间，直接由管道出水口进入田间或连接软管进入田间。管道输水灌溉已成为世界上农业节水灌溉的一项十分关键而普遍采用的技术。目前，沧州市井灌区内采用较普遍，成为投资少、效益好、施工容易、管理方便深受群众欢迎的节水工程。管道输水能最大限度地减少输水过程中的水量蒸发渗漏损失，据有关资料测算，管系水的利用系数可以达到0.95以上。

2 农业节水

农业节水主要指通过农田耕作技术和农业作物的栽培管理技术进行节水。主要包括田间径流拦蓄、土地整理、耕作与栽培技术等环节。

2.1田间径流拦蓄

田间径流拦蓄着眼于农田田块的全部天然降水的拦蓄利用，以及部分周围坡地的来水，表现为一个小的区域田间地面径流的拦蓄、利用和水资源的平衡。沧州市地势低平，起伏度很小，适合田间径流拦蓄工程，使天然降水得到充分的利用。为了充分拦蓄利用田间径流，植被与生态建设在沧州市是极为重要的。植被与生态建设具体讲就是种树种草，保持水土，改善农田生态环境，实现节水、增收、增效和可持续发展的目标。在沧州市，苜蓿便是具有很好发展优势的饲草品种，很有推广价值。

2.2土地整理

土地整理是介于工程措施与农业措施之间的一个结合点，是在节水灌溉工程或水土保持工程的基础上对农田作业田块引进整治，充分发挥工程的节水效益，提高田间水的利用率。主要内容可简单地分为土地平整与地块规划调整两部分。

实行农村经济承包责任制以来，农民的积极性空前高涨，对自己承包的土地进行了大规模的整治，其中最基本的便是土地平整，以利于农田灌溉，其次是打田埂，以利于当地雨水的拦蓄利用。为了节水省电，提高灌溉效益，对水浇地也进行了大畦改小畦、长畦改短畦、宽畦改窄畦的“三改”改造。经过几十年的艰苦努力，各家各户的责任田被改造成适合小农机耕作、适合节水灌溉的具有浓郁地方特色的高效农田，利于农民增产增收增效。

2.3提高耕作与栽培技术

节水农业中的耕作与栽培技术亦即农艺节水，主要是通过田间耕作与作物栽培管理措施，降低农作物生长期间的田间耗水量（也包括部分在输水过程中的地面蒸发损失）。是在兼顾农业产量和效益的情况下，减少田间的无效水分损失，即降低田间净耗水量，提高天然降水和灌溉水的利用率。这部分节水其实是真正的资源性节水和效益性节水，是整个节水农业的核心。研究建立高水分利用效率型和节水抗旱型作物品种培育技术体系，发掘和鉴定优异抗旱节水种质资源、育种材料及品种;研究不同缺水条件下的植物遗传稳定性状、水分利用性状和生产性状,提出适宜干旱缺水地区的植物新品种(组合)及其水分高效利用的配套技术。 开辟生物节水的新途径,培育和应用节水抗旱高产相结合的品种,是提高农业对水的利用效率最为经济和最为有效的途径。

3 管理节水

管理环节节水属节水农业的软件部分，也是目前比较薄弱因而需加强的部分。通过科学管理体系的建设，可以充分发挥工程与农业措施等硬件部分的效益，并保证整个系统不断完善、有效和持续运行。加强水资源统一管理，加强和完善农业用水管理和监督；建立健全农业节水政策法规和技术规程、规范；建立良性发展机制，完善农业节水发展机制，多渠道筹集资金，提高农民参与节水的积极性，明晰工程所有权，落实管理责任；建立农业节水社会化服务体系，加强技术指导，加大宣传力度，使全国人民树立起水资源危机的忧患意识。

4 结语

江泽民同志指出：“水是人类的生命线，也是农业和整个国民经济的生命线。”大力发展节水农业对沧州市乃至全国来说都是至关重要的。随着人口数量的迅速增加和城镇化进程的加快，农业水资源供需矛盾日益突出，今后将面临更加严峻的形势，发展节水农业势在必行。

参考文献

[1]MATSON P A, PARTON W J, POWER AG, el al. Agricultural intensification and ecosyslem properties{J}. Science,1997,277:504-509.

[2]骆进军.发展节水农业的深层思考[J].水利经济,Vol.29No.6,2011(11):46-49.

[3]康绍忠,蔡焕杰,冯绍元.现代农业与生态节水的技术创新与未来研究重点［J］.农业工程学报,2004,20(1):1-6.

[4]马瑞昆,贾秀领,张全国.冬小麦节水与粮食安全关系的思考[J].河北农业科学，2009,13(4):113-116.

[5]孙春峰,张丽玲,张史占良.现代农业发展趋势研究[J].河北农业科学,2009,13(10):164-165.

[6]马润水,樊彩霞,刘明强.从世界水资源概况看我国农业节水发展重点[J].中国水运(下半月), 2008(10).

注：本文为河北省水利科研与推广计划项目No.201438