景電灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理與提高效率的途徑探討＊

許禮

（甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 白銀 730400）

發(fā)展農(nóng)業(yè)是國(guó)家之根本，掌握了糧食就擁有了一切，中國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，保障農(nóng)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展始終是頭等大事，但要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)，提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，必須要重視農(nóng)業(yè)灌溉，農(nóng)業(yè)灌溉方式與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率息息相關(guān)，因此提高農(nóng)業(yè)灌溉用水管理的重視程度凸顯得極為必要。現(xiàn)階段景電灌區(qū)在農(nóng)業(yè)灌溉用水管理方面存在諸多問(wèn)題，對(duì)灌區(qū)的長(zhǎng)足發(fā)展具有不利影響，基于此本文將開(kāi)展一系列討論，提出的相關(guān)措施具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)灌溉的發(fā)展模式研究

1.1 國(guó)外農(nóng)業(yè)灌溉的發(fā)展模式

農(nóng)作物的種植生產(chǎn)離不開(kāi)灌溉，伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)外的農(nóng)業(yè)灌溉方式發(fā)生了巨大改變，從原始的灌溉方式變成了機(jī)械化自動(dòng)化的方式，大大提高了灌溉效率，甚至拓展了農(nóng)田的使用范圍。比如在意大利，農(nóng)田密集分布區(qū)大多都修建了寬大的水渠，水渠旁還伴有寬敞的機(jī)耕路，但是不會(huì)在水渠經(jīng)過(guò)每塊農(nóng)田的地方留下一個(gè)放水口，如果這樣就會(huì)影響灌溉的效率，而且還會(huì)浪費(fèi)水資源。因此意大利農(nóng)業(yè)灌溉方式通常采用機(jī)器灌溉，不僅操作便捷，而且高效。再比如荷蘭，荷蘭農(nóng)民給農(nóng)業(yè)灌溉配套的是一套灌溉系統(tǒng)，由拖拉機(jī)和灌溉器組成，利用拖拉機(jī)將灌溉器拉到農(nóng)田，灌溉器則由泵送裝置、水管和噴灑裝置組成，待一切準(zhǔn)備就緒后，啟動(dòng)泵送開(kāi)關(guān)，水流通過(guò)水管到達(dá)噴灑器，噴灑器能夠自由旋轉(zhuǎn)進(jìn)行噴灑，雖然這樣的灌溉方式看起來(lái)笨重，但是灌溉效率極高，而且由于是霧狀噴灑，相比漫灌來(lái)講，有效節(jié)約了水資源，尤其是在農(nóng)田不平整的狀態(tài)下，利用這樣的灌溉方式是極為有利的。再以德國(guó)為例，德國(guó)的農(nóng)業(yè)灌溉全部由系統(tǒng)自動(dòng)控制，完全保障了灌溉效率，而且節(jié)約了水資源。此外還有美國(guó)、以色列、加拿大等國(guó)家，很早就采用了管道灌溉系統(tǒng)，而且經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，已經(jīng)從傳統(tǒng)的灌溉系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成了節(jié)水灌溉系統(tǒng)。

1.2 國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉的發(fā)展模式

中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，同時(shí)也是一個(gè)灌溉大國(guó)，灌溉歷史悠久，特有的自然氣候條件使灌溉成為中國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)支撐。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，中國(guó)在節(jié)水灌溉方面已經(jīng)取得了顯著成效，建立了具有中國(guó)特色的節(jié)水灌溉系統(tǒng)，到目前已經(jīng)形成了多種灌溉形式，根據(jù)地區(qū)的水資源條件設(shè)置了不同的灌溉系統(tǒng)，并采用適宜的灌溉方式，為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和水資源的保護(hù)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。但總體來(lái)看，中國(guó)雖然在農(nóng)業(yè)灌溉方面有了一定進(jìn)步，但是相比其他一些發(fā)達(dá)國(guó)家，灌溉水平還是相對(duì)落后，還有部分地區(qū)采用傳統(tǒng)漫灌和渠道灌溉的形式，不僅效率低，且水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，所以從發(fā)展模式上來(lái)看，中國(guó)還處于發(fā)展中階段，仍有待提高。

2 農(nóng)業(yè)灌溉用水管理的重要性分析[1-2]

2.1 保障國(guó)家糧食安全

民以食為天，社會(huì)發(fā)展與糧食生產(chǎn)密切相關(guān)，人類文明的每次進(jìn)步都代表了糧食生產(chǎn)能力的提高，回顧歷史，歷朝歷代都將糧食生產(chǎn)放在了重要地位，沒(méi)有糧食就會(huì)導(dǎo)致社會(huì)失去穩(wěn)定，往往社會(huì)的動(dòng)蕩都是由于糧食生產(chǎn)能力遭到了破壞，造成了社會(huì)結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)。食以水為先，意味著離開(kāi)了水，糧食生產(chǎn)就難以得到保障，灌溉技術(shù)的每次進(jìn)步，都帶來(lái)了社會(huì)發(fā)展的飛躍。從目前來(lái)看，有很多古代就已經(jīng)發(fā)展的灌溉工程到現(xiàn)在依然發(fā)揮著作用，比如都江堰工程。由此可看出水利是農(nóng)業(yè)的命脈。經(jīng)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)水資源總量為2.8 億m3，居世界第六，但是中國(guó)人均水資源量?jī)H為世界人均占有量的27%；其次北方地區(qū)是中國(guó)糧食生產(chǎn)的重要基地，擁有全國(guó)65%的耕地，但是水資源量卻僅占全國(guó)總量的18%；農(nóng)業(yè)是中國(guó)第一用水大戶，農(nóng)業(yè)用水占全國(guó)總用水量的60%。從這些數(shù)據(jù)上可得知，中國(guó)水資源短缺問(wèn)題十分嚴(yán)重，水資源與土地資源不匹配，耕地越多的地方水資源量越少。通過(guò)科學(xué)合理的農(nóng)業(yè)灌溉用水管理方式能夠有效提高水資源的利用率，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)減少用水?dāng)?shù)量，為糧食生產(chǎn)夯實(shí)水利基礎(chǔ)，確保國(guó)家糧食安全。

2.2 保障水資源安全

自新中國(guó)成立以來(lái)，農(nóng)田有效灌溉面積的發(fā)展歷程可分為4 個(gè)階段：①20 世紀(jì)50—80 年代，灌溉面積開(kāi)始快速增長(zhǎng)；②20 世紀(jì)80—90 年代，灌溉面積處于平穩(wěn)增長(zhǎng)時(shí)期；③20 世紀(jì)90 年代末到2000 年，灌溉面積又開(kāi)始持續(xù)快速增長(zhǎng)；④20 世紀(jì)初至今，灌溉面積仍然在持續(xù)增加，已經(jīng)突破了120 萬(wàn)km2。到目前為止，中國(guó)灌溉面積已經(jīng)成為了世界第一，但是從實(shí)際情況來(lái)看，農(nóng)業(yè)用水效率并不高，灌溉的方式也相對(duì)滯后，有很多地區(qū)仍然采用大水漫灌的方式，水資源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020 年中國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉水的利用系數(shù)僅為0.5，遠(yuǎn)低于一些發(fā)達(dá)國(guó)家，這樣意味著中國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉還有很大的節(jié)水潛力，通過(guò)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理，能夠有效緩解水資源短缺的問(wèn)題，提高利用率，保障水資源安全。

2.3 助力農(nóng)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展

農(nóng)業(yè)作為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展是當(dāng)前的一項(xiàng)重要任務(wù)。因此必須大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)水利工程建設(shè)，引導(dǎo)農(nóng)民節(jié)約灌溉，調(diào)整農(nóng)作物的種植結(jié)構(gòu)，通過(guò)完善農(nóng)業(yè)灌溉用水管理制度，提高水資源的利用率，幫助農(nóng)民樹(shù)立節(jié)水灌溉的理念，避免水資源過(guò)度開(kāi)采利用，助力農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3 景電灌區(qū)概況及農(nóng)業(yè)灌溉用水管理存在的問(wèn)題

3.1 景電灌區(qū)概況

騰格里沙漠邊緣的千里荒原如今變成了米糧遍地的秀麗山川，化腐朽為神奇的是景電提灌工程。景電提灌工程位于甘肅省，是新中國(guó)成立以來(lái)首次建立的大型電力提灌工程，連接著騰格里沙漠和黃河，橫跨民勤、景泰、古浪、阿拉善左旗4 縣，引入黃河水進(jìn)行灌溉。整個(gè)工程由一期工程、二期工程和二期延伸工程3 部分組成。一期工程位于甘肅省景泰縣中部，灌區(qū)接壤騰格里沙漠，地勢(shì)平坦，且土壤肥沃，降雨量較為集中，日照時(shí)間較長(zhǎng)，海拔約1 600 m，屬干旱型大陸性氣候，由于是接壤騰格里沙漠，所以灌區(qū)的水資源極度匱乏，1969 年，景電灌區(qū)一期工程正式興建，經(jīng)過(guò)5 年的努力，提水流量為10.56 m3/s，灌溉面積達(dá)到了200 km2。此后又陸續(xù)開(kāi)展了二期工程的建設(shè)，在1994 年完工，提水流量從10.56 m3/s 變成18 m3/s，灌溉面積達(dá)到了346.7 km2。1995 年又開(kāi)展了二期延伸工程的建設(shè)，直至2001 年正式開(kāi)始向民勤輸水。自景電工程竣工以來(lái)，將黃河水源“提上來(lái)”造福了萬(wàn)千百姓，帶動(dòng)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，同時(shí)助力了生態(tài)環(huán)境的改善。但是從2001 年至今，隨著工程的逐漸老化，一些問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，供水量已經(jīng)不能滿足灌區(qū)的灌溉需求。

3.2 景電灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理存在的問(wèn)題

3.2.1 灌區(qū)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)失衡

據(jù)相關(guān)調(diào)查研究顯示，景電灌區(qū)在工程竣工后的幾年中，農(nóng)作物的種植結(jié)構(gòu)失衡，農(nóng)民主要以種植夏禾作物為主，秋禾作物的種植面積明顯偏少，這樣一來(lái)就會(huì)導(dǎo)致夏灌用水緊缺，農(nóng)作物得不到充足的灌溉，從而造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入不理想[1]。2008年，農(nóng)民開(kāi)始增加秋禾作物的種植面積，雖然種植結(jié)構(gòu)還未達(dá)到完全平衡，但已有了明顯的好轉(zhuǎn)。在接下來(lái)的幾年中，秋禾作物的種植面積逐漸大于夏禾作物的種植面積，夏、秋比例達(dá)到了2∶8，種植結(jié)構(gòu)又處于嚴(yán)重失衡的狀態(tài)，造成供、需用水矛盾，農(nóng)作物難以得到適量灌溉。

3.2.2 農(nóng)民節(jié)水意識(shí)不強(qiáng)

由于大部分農(nóng)戶未接受過(guò)高等教育，文化水平偏低，沒(méi)有節(jié)水灌溉的意識(shí)，只重視農(nóng)作物的生長(zhǎng)增產(chǎn)，未考慮水資源匱乏的問(wèn)題[2]。在灌溉過(guò)程中采用大水漫灌、狠灌的方式，使得水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，而且灌溉過(guò)度會(huì)導(dǎo)致大量的水流滲透到土壤深層，破壞土壤結(jié)構(gòu)，不利于農(nóng)作物的穩(wěn)定生長(zhǎng)，最終出現(xiàn)高成本、低收入的情況。

3.2.3 景電灌區(qū)內(nèi)設(shè)施老化，未重視維修保養(yǎng)

景電灌區(qū)在2001年建成，設(shè)施在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)逐漸老化，雖然每年都會(huì)針對(duì)灌區(qū)設(shè)施開(kāi)展維修檢查，但維修力度不夠，設(shè)施老化的問(wèn)題仍然突出，輸水、提水設(shè)施的功能逐漸降低，不僅會(huì)造成水資源的滲漏流失，而且嚴(yán)重影響灌區(qū)的效益。

3.2.4 節(jié)水灌溉技術(shù)滯后，灌溉制度不完善

由于灌區(qū)農(nóng)民節(jié)水意識(shí)不強(qiáng)，大水漫灌、狠灌的方式較為突出，農(nóng)田灌溉水的利用率較低，特別是在夏三秋苗水期間，灌溉水的用量急劇增加，節(jié)水灌溉技術(shù)使用不明顯，從而降低了灌區(qū)效益[3]。此外，灌溉制度不完善，從目前灌區(qū)的實(shí)際情況來(lái)看，采用的灌溉制度仍是一期工程灌溉試驗(yàn)成果制定的，灌水定額與當(dāng)前的偏差較大，早已不能滿足當(dāng)前所需。除此之外，灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理人員的綜合素質(zhì)較差，缺乏開(kāi)拓創(chuàng)新、愛(ài)崗敬業(yè)的精神，工作松散，甚至還有以水謀私的情況發(fā)生，這對(duì)于灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理是極為不利的。

4 景電灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理對(duì)策

4.1 調(diào)整灌區(qū)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)比例

對(duì)夏禾作物、秋禾作物的種植結(jié)構(gòu)比例進(jìn)行調(diào)整，首先擴(kuò)大復(fù)種和套種面積，利用灌區(qū)內(nèi)的資源提高灌區(qū)效益。要想擴(kuò)大復(fù)種面積，則應(yīng)針對(duì)單種收割較早的土地，根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)期長(zhǎng)短，復(fù)種小秋作物，以此來(lái)提高土地資源的利用率[4]；其次要想擴(kuò)大套種面積，則應(yīng)搭配以小麥為主的夏秋作物，或者搭配以玉米為主的高矮桿作物，使種植比例達(dá)到均衡狀態(tài)；與此同時(shí)地方相關(guān)部門要大力宣傳灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，組織群眾進(jìn)行學(xué)習(xí)，為農(nóng)民拓展思路做引導(dǎo)，使農(nóng)民深刻認(rèn)識(shí)到灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要性，充分發(fā)揮出景電灌區(qū)的價(jià)值，提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。

4.2 提高灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理人員的綜合素質(zhì)

用水管理人員綜合素質(zhì)的高低直接影響著用水管理工作開(kāi)展的成敗，因此要加強(qiáng)對(duì)管理人員的培訓(xùn)力度，有組織、有計(jì)劃地進(jìn)行人員分配，在管理和體制上要勇于嘗試，嚴(yán)格按照規(guī)章制度開(kāi)展管理工作，通過(guò)考核，提高管理人員的責(zé)任意識(shí)，使他們能夠積極走向基層為農(nóng)民講解節(jié)水灌溉的重要性，幫助農(nóng)民樹(shù)立節(jié)水灌溉的理念，引導(dǎo)農(nóng)民摒棄大水漫灌、狠灌的方式，使用新型的節(jié)水灌溉技術(shù)，讓灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理工作發(fā)揮出價(jià)值，為灌區(qū)謀取更高的效益。

4.3 更新灌區(qū)設(shè)施，做好計(jì)劃調(diào)控

首先，要重視灌區(qū)設(shè)施老化的問(wèn)題，除定期檢查維修外，對(duì)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，且功能下降的設(shè)施要進(jìn)行更換，尤其是水泵和電機(jī)，從根本上解決供水能力不足的問(wèn)題；其次，要做好計(jì)劃調(diào)控，農(nóng)業(yè)灌溉用水管理單位要根據(jù)戶頭面積確定各苗期供水量，在灌溉過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行用水計(jì)劃，按照比例進(jìn)行供水，控制定額，在增加灌溉面積的同時(shí)，提高水資源的利用率；此外，要進(jìn)一步完善灌溉制度，根據(jù)灌區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行分析確定，對(duì)主要農(nóng)作物的灌溉制度進(jìn)行調(diào)整。

4.4 發(fā)展特色農(nóng)業(yè)，改進(jìn)灌水技術(shù)

景電灌區(qū)的日照時(shí)間較長(zhǎng)，且晝夜溫差大，可利用這一特點(diǎn)發(fā)展特色農(nóng)業(yè)，比如推廣沙漠枸杞、洋芋、蜜梨等作物的種植，提高農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入的同時(shí)，還能對(duì)用水起到調(diào)節(jié)作用。另外針對(duì)灌溉技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改進(jìn)，景電灌區(qū)的土壤大多為沙壤土，應(yīng)推行以小塊灌溉為主的灌水技術(shù)，做到“兩全三改”同時(shí)推廣滴灌、溝灌等先進(jìn)技術(shù)，多借鑒國(guó)外的灌溉經(jīng)驗(yàn)，取之精華，改進(jìn)灌水技術(shù)，凸顯出節(jié)水效果，從而降低農(nóng)業(yè)成本[5]。

5 結(jié)束語(yǔ)

中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收必須重視農(nóng)業(yè)灌溉用水管理。本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)灌溉的發(fā)展模式進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，說(shuō)明了農(nóng)業(yè)灌溉用水管理的重要性，具體針對(duì)景電灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理存在的問(wèn)題開(kāi)展了深入研究，并提出了要調(diào)整灌區(qū)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)比例、提高灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水管理人員的綜合素質(zhì)、更新灌區(qū)設(shè)施、做好計(jì)劃調(diào)控、發(fā)展特色農(nóng)業(yè)、改進(jìn)灌水技術(shù)的對(duì)策。