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农业灌溉40年——用水少了 产粮多了

来源:中国科学报 作者:程唯珈 人气: 发布时间:2019-12-03 08:19:43

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大型喷灌机在田间作业   农科院灌溉所供图

农谚说:“多收少收在于肥,有收无收在于水。”自古以来,水利对于我国农业生产举足轻重,灌区的建设管理更是粮食丰产的重要保障。

“近40年来,在全国灌溉面积增加3亿亩、灌溉保证率不断提高的同时,灌溉用水基本没有增加,而粮食总产量和人均粮食占有量却接连上了几个台阶。”近日,在河南省新乡市举行的中国农业科学院农田灌溉研究所建所60周年学术交流会暨第二届灌溉农业绿色发展学术研讨会上,水利部农村水利水电司副司长倪文进表示。

节水改造初见成效

目前,中国仍然是世界上最缺水的国家之一,农业用水占总用水量的比重高,灌溉水有效利用系数远低于先进国家水平。以滴灌和喷灌为代表的灌溉技术是世界节水灌溉技术发展的主流和方向。

有数据显示,截至2018年,中国节水灌溉工程面积约5.3亿亩,但农业节水灌溉面积仅占有效灌溉面积的45%,滴灌和喷灌等高效节水灌溉技术只占有效灌溉面积的13.5%。而美国应用喷灌和滴灌的耕种土地已超过60%,以色列则超过85%。

地减水缺的矛盾日益突出,如何在维护社会和谐发展的同时继续保持粮食稳产增收?“加强灌区节水改造。”这是倪文进给出的答案。

会上,中国工程院院士、中国农业大学教授康绍忠带来了他的团队的节水研究成果。他介绍,团队从绿洲需水对变化环境的响应、绿洲灌溉水转化多过程耦合与定量表征、绿洲多尺度农业水效率协同提升机制与模式和基于节水高效与绿洲健康的水资源调配策略出发,研究出了黑河流域绿洲农业水转化多过程耦合与高效用水调控集成农业水转化多过程耦合模拟与决策的综合模型,获得绿洲变化环境下农业水资源优化调配和高效用水方案。

“研究发现,现状种植结构及优化种植结构下,绿洲工程节水潜力分别为2.95×108立方米和3.74×108立方米,资源节水潜力分别为0.87×108和1.40×108立方米。”康绍忠说。

“我国节水成效显著。”倪文进总结,现今大型灌区灌溉水利用系数由0.397提高到0.505,亩均实灌水量由632立方米降至513立方米,灌水周期平均缩短3~5天。在灌区有效灌溉面积由2.43亿亩提高到2.68亿亩、灌溉保证率提高的情况下,灌溉用水量多年维持在1200亿立方米左右。

这样的节水工程给粮食带来了丰产。据不完全统计,我国灌区粮食产量占全国总量的比例由22%提高到26%以上,农作物种植粮经比平均由8:2调整为6.5:3.5,经济作物种植产值逐年提高。

灌区建设仍需整改

然而,源于社会环境和工程技术水平的影响和灌区建设对于现代农业生产需要,其工程质量和规模的不适应性日益凸显。

倪文进认为,首先在于灌区供水保障程度不高。近1/4的大型灌区为无坝引水,缺乏调节,来水与灌溉用水时间不匹配,灌区内分散水源没有得到有效互通串联,灌区供水可靠度不高。

其次是部分骨干工程存在安全隐患。2万余处渡槽仅改造了7000多处;1.5万处隧洞改造了不足4000处;11万处过渠桥梁陆续达到设计使用年限,且一半以上存在病险问题,影响运行安全。

“灌溉效益未充分发挥。”他表示,部分灌区骨干工程未纳入节水改造规划,25万公里骨干渠道、42万座渠系建筑物纳入规划的只有17万公里、34万座。完善灌排设施后,灌区节水能力会更好显现,灌溉保证率和农产品品质也将进一步提高,是落实藏粮于地战略的重要措施。

此外,管理能力也亟须提升。大型灌区骨干渠道、斗渠用水计量配套率分别仅为71%和33%,仅1/3灌区不同程度开展信息化建设,与强化监管和用水管理要求相差甚远。灌区“两费”落实率有待提高;执行水价仅为运行成本水价的50%,水费实收率约为70%;仅36%的大型灌区基本满足运行费用,灌区可持续发展后劲乏力。

推进灌溉现代化发展

在中国农科院农田灌溉研究所所长黄修桥看来,想要推动灌区的建设管理,我国需要大力推进灌溉农业绿色发展的科技创新与应用,在智慧灌溉、绿色灌溉等领域取得主动权,提高灌溉科技应用及其装备的智能化水平。

倪文进建议,按照“建一个、成一个”的思路,在做好灌区现状评估的基础上,落实“水利工程补短板、水利行业强监管”总基调,加强灌区改造的科学论证,重点开展骨干渠系达标升级,完善灌区调蓄设施。

其中,对存在安全隐患的渡槽、倒虹吸、隧洞等影响灌区运行的关键性工程需进行改造或拆除重建,基本消除病险工程安全隐患,实现工程设施状况基本完好、灌区管理体制基本完善和运行机制良好,有条件的地区可先行开展灌区现代化试点。

标准化规范化的管理也必不可少。他指出,相关部门应加强培训交流、典型示范,以点带面,稳步推进。

据了解,目前27个省份已经转发并提出了具体落实要求,其中15个省份正在组织制定实施细则,有66个大型灌区开展了试点工作。

(编辑:逍遥客)

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