节水农业技术推广策略探究

节水农业技术推广策略探究

摘要:随着我国农业科技的迅猛发展,农业节水技术成为当前农业发展中的关键技术。甘肃属典型的农业地下水灌溉区,地下水位连续多年显著下降,部分地区严重缺水,研究该区节水技术的推广应用,对于促进甘肃农业经济的稳定与发展具有重要的现实意义。因此,文章提出在现代农业中推广节水农业技术的策略,推进节水型农业结构战略,以促进甘肃农业经济快速发展。

关键词:现代农业;节水农业技术;策略

21世纪以来,我国城市化建设进程不断加快,水资源短缺、水资源浪费成为当前农业面临的主要问题之一。随着社会经济的不断发展,节水农业技术成为农业发展中的重要支撑保障。农业中的节水技术是促进我国农业经济发展的重要方式之一,确定我国现代节水农业的研究开发重点和方向,对于我国发展节水农业,保障战略用水、环境安全和食品安全具有十分重要的意义,因此文章在分析现代节水农业技术发展现状和趋势的基础上,结合我国实际,提出了今后节水农业技术研究与开发的重点。

1甘肃农业推广中节水农业技术现状

从地图上可以清楚地看到,我国的西北、东北、华北和西南都存在干旱地区。据统计,中国的旱地有6600万hm2以上,西北地区干旱少雨,大多为干旱、半干旱地区,缺水严重。节水农业技术是西北农业技术推广的重要内容。甘肃地处干旱地区,农业生产已成为许多地区的支柱产业。在其他地区,如景泰县,由于过度使用地下水资源,导致农业生产的可持续基础十分薄弱,节水效果不佳,节水技术发展滞后,设备使用不当,推广力度有待加强。但由于节水农业技术的缺乏,推广进度受到阻碍。因此,只有促进节水农业技术的发展,才能提升节水技术在农业中的应用。

2甘肃农业在节水农业技术推广中存在的主要问题

甘肃开展节水灌溉的主要原因是各地区社会经济发展不平衡,部分土壤条件不利于集体治理,经济建设经验不足,节水农业技术水平不高。

2.1缺乏高新灌水技术。甘肃节水建设已取得了不少成绩,主次渠道建设进度不断推进,渠道从源头到田间实现了水资源的覆盖,满足了田间灌溉的需要;渠道从灌溉方式上多次实现了节水效果,但从数量上看,许多地区和城市仍在进行大规模的渠道整治。

2.2农业机械化推广困难。甘肃属于丘陵地区,种植面积小,发展农业机械化有一定的困难,距全面机械化还有一段距离,有些地方还完全靠人工。因此,近年来,甘肃加大投资力度,在各地区推广了节水农业技术。

2.3地膜处理不到位。地膜处理不到位是塑料薄膜应用过程中的一大难题。如果对所使用的塑料薄膜不进行有效、均匀的处理,将对土壤产生严重影响,如残余塑料薄膜会降低土壤的孔隙度,从而降低土壤的渗透性,降低土壤自身的吸水性能。

3甘肃推广节水农业技术的途径

3.1推广新型灌溉技术。积极推广膜下滴灌、垄膜沟灌和垄作沟灌等节水灌溉技术。1)膜下滴灌技术。将以色列的滴灌技术和国内的膜下滴灌技术结合起来,可将塑料薄膜覆盖在滴灌产品上,然后再滴灌膜下。同时采用可调管供电,先用过滤系统对水和压力进行过滤和“净化”,然后与水溶性肥料完全结合,使肥料的水溶液进入管道(塑料膜下灌溉产品),最终将均匀且有规律的液滴定量渗入种子根液发育区,供根吸收[1]。2)垄膜沟灌技术。这种灌溉方法从水沟或塑料薄膜下往农田输送水,膜上沟灌适用于沙质土壤,由于其渗透率高,在很大程度上可以减少膜上沟灌对灌溉用水的浪费。膜下沟灌适用于含水量和渗透系数较低的黏土,能大大防止土壤中水分的蒸发。3)垄作沟灌技术。将地面铺装为洞室和沟渠,采用玉米枝条栽培,利用坡地和沟渠灌溉。

3.2推广地膜覆盖蓄水保墒技术。地膜覆盖蓄水保墒技术是把土地整理成沟渠或沟,与全膜覆盖技术相结合,形成田间集雨沟、排水沟和小雨沟,尤其是春季5mm以下的无效降雨,可在土壤中被吸收利用。结合甘肃省景泰县实际情况,通过综合开发,利用雨水集蓄、土壤保水等科技手段收集和储存5mm以下的无效降水量,以及雨水集蓄、土壤保水等技术的综合开发,实现了高效节水的目标。该技术已于2009年在甘肃省景泰县推广应用,并在泗潭市郑路镇、庐阳旱地农业等地推广全屏双垄沟播技术;2014年总推广面积为1.48万hm2,干旱地区马铃薯的年产量超过2.29kg/m2,增产了25%以上;2011年首次在玉米作物上采用双室覆盖技术,将一级和二级灌区的玉米种植谱扩大到2200m以上,不仅增加了当地的经济收入,而且也为当地畜牧业发展提供了丰富的饲料资源[2]。

3.3推广以旱砂田砂膜双覆盖为主的节水抑蒸技术。文章以景泰县为例,结合景泰县马铃薯(沙漠马铃薯)和瓜果类作物的生长特点,介绍了一种基于砂纸双重防腐技术的干沙田防湿技术,重点解决了膜型、砂层厚度、膜沟钻孔、适宜品种、机播和施肥等技术问题,为优化各类技术提供了依据。通过大力推广以旱砂田砂膜双覆盖为主的节水抑蒸技术,景泰县旱地马铃薯亩产667m2,甜瓜亩产30%以上(1亩≈0.067hm2)。

3.4推广以应用滴灌补水设备为主的注水补灌技术。经过多年的研究和实践,注水补灌技术已在甘肃农业生产中被广泛应用,推动了节水农业技术的实施。旱灾前期作物缺水,将严重限制干旱沙地的农业生产[3]。干沙地注水灌溉后,塑料膜产量达2.47kg/m2,比传统种植方式增产了77.9%;甘肃省部分市、区农业技术部门还购置了移动式滴灌、农业增施机械和根系配套设备,并及时发放到农民手中,助力当地农业生产。

4甘肃农业中推广节水农业技术的策略

4.1申请帮扶资金,引进技术人才。要大力发展节水农业,就必须解决节水农业技术人员不足的问题,在资金、人才等方面给予支持,比如推广节水农业技术、加大投入力度,采取人才引进、购置先进节水设备、采用先进灌溉方法、引进新技术等措施,为发展节水农业技术创造有利条件,保障其可行性和可操作性。

4.2明确节水内容。确定节水内容是促进节水农业技术有效推广的关键。通过农业生产结构的调整,可使作物结构和农业生产结构得到改善,有利于提高农业科技水平,从而达到节约水资源、高效利用水资源的目的[4]。由此可以看出,“节水”就是从管理入手,通过现代管理模式、水源管理发展和推广节水技术,实现水资源的高效管理。

4.3有效开展节水农业技术工作。1)推广节水农业技术。通过有效的广告宣传,提高农民对节水农业技术的重视程度,是加强农民节水意识的有效途径;还可以通过试点,让农民群众看到实效,以此推进该技术的推广。2)加强对水资源的管理与监测、生长过程模拟、精确灌溉、节水灌溉技术推广、节水灌溉技术的合理应用、水资源管理等方面的研究。3)节水灌溉技术的发展。节水灌溉技术可以减少灌溉作物的水分流失,实现灌溉作物的智能化管理,因此研究开发环保、低能耗、高效率的节水灌溉技术至关重要[5]。

5我国未来节水农业技术的研发

5.1现代生物节水技术。该技术通过田间或试验室对主要农作物、森林和牧草的干枯程度进行测定和评价,对干旱地区的水资源进行监测,确定评价指标体系和培养物干燥节水特性的方法,利用分子标记辅助选育、转基因和基因聚合等技术,创新简便有效的抗旱、节水种质改良和栽培技术,开发旱作、少灌、高效、环保的农业生产模式,改善各地区主要作物的产水功能,提高有限作物的水肥平衡;主要作物采用调亏改良灌溉技术;积极开展作物就地灌溉技术和方法研究[6]。

5.2非常规水高效安全利用技术。该技术着重研究开发适合旱区雨水再利用的技术与模式,以及新型、便宜、高效的绿色雨水利用材料,对新型集雨器的结构及成田技术进行研究,对再生水灌溉对土壤质量的影响进行研究,合理制定灌溉土壤评价体系、再生水灌溉土壤质量定量评价的指标体系等,并采用一套完善的再生水治理技术改善当地的生态环境,促进农业经济快速发展[7]。

5.3区域高效节水农业综合技术。该技术对土壤水分信号监测技术、诊断指标体系、土壤水分快速检测与预测技术进行了研究。比如,应用神经网络技术和数据通信技术,结合土壤水分预测、植物水分监测和作物生长信息,对智能灌溉系统进行了监测、传输、诊断和决策分析研究,探索其多元化投资机制,有利于调动农民科学创业的积极性。

6结束语

相对于其他地区,西北干旱地区的自然环境脆弱,水资源严重短缺。近年来,国家大力推进农业可持续发展战略,提出建设生态农业的方向,促使西北地区满足可持续农业发展的要求。虽然气候对甘肃农业灌溉用水也至关重要,但是从长远来看,发展节水农业技术是旱作农业可持续发展的必然选择。

作者:张建恒 宋国芳 单位:古浪县大靖镇农业农村综合服务中心