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1推广高效节水农业腾出工业用水空间实现工农业协调可持续发展水作为不易再生资源在人类生活中扮演着至关重要的角色，随着经济发展和人口增多所需水量的迅速增长，在水资源总量不变而耗水量迅速增加、水资源形势日益严峻的情况下,农业作为水资源消耗巨大的一个行业必将要担负起节水的重任。节水农业是农业合理用水的高度概括，是一项农业、水利技术紧密结合，水、土、作物资源综合开发的宏大的系统工程。灌溉节水仅仅是节水农业的一部分，除此之外它还包括农艺节水措施（抗旱高产品种选育、作物合理布局、适水种植、覆盖保墒、中耕除草、合理施肥、化学调控等）和农业管理节水（政策、法规与体制）。节水农业要发展，技术是依托，管理是关键。因此，只有加强农业用水的政策、法规的制定和管理，因地制宜地发展各项节水技术的综合集成，最大限度地减少农田灌溉各个环节水的损失，高效利用自然降水，提高水资源的总体利用效率，才能实现真正意义上的全方位节水。从靖边的现实情况来看，靖边地处黄土高原与毛乌素沙漠过渡地带，是一个干旱少雨、土地贫瘠、水资源严重短缺的农业生产大县，农业生产几乎全部依赖灌溉，没有灌溉就没有农业。近年来，随着陕北的能源大开发，靖边成为陕北能源化工基地的核2心区，被誉为“塞上明珠”、“能源新都”。然而，大规模的能源开发伴随着大规模的水资源开采，能源开发用水与农业灌溉争水日益突出，制约着区域可持续发展。靖边全县多年平均降水量400毫米，多年平均地表径流量12327万立方米，水资源总量35279万立方米。全县人均水资源量为1200立方米，最大年水资源量可达36657万立方米，最小年只有27765万立方米。且时空分布严重不均，70%集中在汛期。全县地下水可开采量为15790万立方米，多年平均开采率已达51%。从供水总量上来看，地下水取水量已占到总用水量的85%以上。地下水在全县城乡居民生活供水中所占比例很高，据统计，城镇居民生活用地下水的比例为100%以上，农村居民用地下水的比例则高达95%以上。特别是大规模开采地下水，造成我县部分地区出现地下水位持续下降，并出现了严重地质生态问题，个别地方甚至出现地下水枯竭的征兆，地下水危机已经成为并必将制约靖边经济社会持续快速发展的重要瓶颈，地下水资源严重短缺、严重超采，地下水供水安全形势不容乐观。事实上，地下水修复速度缓慢，地下水水位下降，水质受到污染，浅层地下水需要数年或数十年才能恢复，深层地下水则需数百年才能恢复，有的甚至永远无法恢复。在粮食主产区的东坑镇、宁条梁镇北部地区已被省水资源管理部门划定为地下水限采区，在保证能源用水的前提下，农业用水按照配额计划开采。从调研情况来看，全县灌溉耕地面积占总耕地面积33.95%,节水灌溉面积占总耕地面积21.63%,高效节水灌溉面积占总耕地面积不到2%3（1.86%）。目前的农业灌溉绝大部分仍然沿用大水漫灌模式，如果农业用水不从从技术上、政策上不采取措施，能源与农业的用水矛盾进一步激化，将会给靖边的经济发展、社会稳定带来严重的后果。因此，大力发展节水灌溉，提高水资源利用率，才能实现农业的可持续发展和县域经济的健康发展。一、靖边马铃薯、大田玉米灌溉现状及目前灌溉形式介绍靖边县的农作物以大田玉米和马铃薯为主，此次调研也以玉米、马铃薯为例，探索节水灌溉的新模式。近年来，靖边县大力推广马铃薯、玉米覆膜种植技术，增产效益明显，大田玉米、马铃薯覆膜技术已在主产区东坑、宁条梁、席麻湾、杨桥畔、海则滩等镇全面普及，截止目前，我县种植大田垄栽覆膜玉米24万亩，垄栽马铃薯58万亩，如果能摸索出适宜于垄栽地膜玉米、垄栽马铃薯种植方面的一套切合实际的灌溉模式，对本县农业生产的提升，将有着重大的现实意义。全县地膜玉米、垄栽马铃薯种植面积80万亩；灌溉形式多种多样，有土渠大水漫灌、衬砌渠道灌溉、低压管道输水灌溉、部分半固定式喷灌机组灌溉，还有近年来试点推广的简易式膜下滴灌。1、土渠大水漫灌：近年来，我县逐年加大农田水利的投资建设，但全县土地资源丰富、幅员辽阔，受投资额度等因素的制约，有近50%左右的玉米、马铃薯仍采用土渠大水漫灌，灌溉水的有效利用率不足40%。这种灌溉方式传统、落后，水资源浪费严重，农4民劳动强度大、灌溉成本高。由于靖边气候干旱，土壤水份蒸发快，大水漫灌后，使地下水位上升，形成毛管上升水，盐碱随水来，水去盐碱留，导致土壤盐碱化，加速土壤结板，降低了粮食产量与质量。2、衬砌渠道灌溉：随着农业综合开发以及农田水利项目的实施，我县在玉米、马铃薯主产区推广了以抽水站灌区和部分井灌区田间渠道衬砌防渗技术。与传统地面大水漫灌相比，节水效果明显，灌溉水的有效利用率提高到了55%以上，极大限度地降低了输水过程中的浪费和损失，但这种灌水形式仍然沿用的田间大水漫灌，在浇庄稼的同时，也浇了白地，有着与土渠大水漫灌同样的弊端。3、低压暗管输水灌溉：这种灌水技术主要集中在靖边县北部风沙滩地的黄蒿界、红墩界、海则滩等井灌区，它是以单井为单元，将水通过埋设于地下的管网输送到田间地头。因其管理简单、运行方便，被农民喻为“田间自来水”。目前，靖边依靠各种小型农田水利项目和农业综合开发项目，在玉米、马铃薯主产区推广了约10万亩左右，它与地面大水漫灌、衬砌渠道灌溉相比，具有以下优点：一是输水过程中几乎无水损失，灌溉水的有效利用率提高到了70%以上；二是不需要占地修渠，节约了土地，增加了种植面积；三是运行管理方便、不需要每年进行的渠道清淤、整修；四是与目前每户为单元的农业生产形式相适应。但是由于这种灌溉技术在田间仍采用地面大水漫灌，也存在与土渠大水漫灌、衬5砌渠道灌溉相同的弊端。4、喷灌机组式灌溉：这是近年来广泛推广的一种高效灌溉技术，主要的灌溉机具有卷盘式喷灌机和中心支轴式喷灌机两种。这种灌溉技术有以下优点：一是省水。由于喷灌可以控制喷水量和均匀性，避免产生地面径流和深层渗漏损失，使水的利用率大为提高，一般比漫灌节省水量30%～50%，省水还意味着节省动力，降低灌水成本。二是省工。由于初步实现机械化、自动化灌溉，取消了田间的输水沟渠,因而大大减少了田间劳动量。此外，机组式喷灌还可以结合施入化肥和农药，又可以省去不少劳动量，据统计，喷灌所需的劳动量仅为地面灌溉的五分之一。三是提高了土地利用率。采用喷灌时，无需田间的灌水沟渠和畦埂，比地面灌溉更能充分利用耕地，提高土地利用率，一般可增加耕种面积7%～10%。四是增产。喷灌便于严格控制土壤水分,使土壤湿度维持在作物生长最适宜的范围，而且在喷灌时能冲掉植物茎叶上尘土,有利于植物呼吸和光合作用；另外喷灌对土壤不产生冲刷等破坏作用，从而保持土壤的团粒结构，使土壤疏松多孔，通气性好，因而有利于增产。五是适应性强。喷灌对各种地形适应性强，不需要像地面灌溉那样整平土地，在坡地和起伏不平的地面均可进行喷灌。机组式喷灌具有许多优点，但是针对我县县情也有缺点：一是投资费用大，就最便宜的机组式喷灌而言，投资也在500-1000元/亩左右；二是本区灌溉季节风速均在4级以上，灌溉时水份飘移损失大，降低喷灌均匀性,同时在气候十分干燥时喷洒,蒸发损6失增大，也会降低灌溉效果；三是采用自走式喷灌机组灌溉，需要土地集中管理使用，需要统一种植、统一灌溉制度，针对本县目前的土地一家一户生产经营的模式，发展喷灌有一定的困难，只能在流转后的农田和集中管理的农业生产基地推广。5、简易膜下滴灌技术：这种灌水技术是近年来发展起来的一种新型灌水技术，也是我县在玉米、马铃薯种植区拟大面积推广应用的一种灌水技术。其主要优点是：一节、二保、三减、四增、五提高。即：一节：节水；二保：保墒、保温；三减：减少肥料深层渗漏损失、减少肥料的飘移和挥发、减少肥料对土地的污染；四增：增加地温、增加密度、增加产量、增加收入；五提高：提高水的利用率、提高农机作业水平、提高粮食品质、提高丰产性能、提高科学种田水平。玉米、马铃薯简易膜下滴灌技术在我县目前试验面积虽不足千亩，但其强大的生命力和诸多优点已经被广大玉米、马铃薯种植户所接受和推崇。就蔬菜大棚而言，膜下滴灌耗水量仅为喷灌的二分之一，漫灌的七分之一。以前1个占地1亩的蔬菜大棚大水漫灌一次需耗水40多立方米，现在通过采用‘膜下滴灌’，只需耗水8至10立方米，再加上‘水肥一体’的施肥模式，仅此一项就能节约开支约300--500元。二、马铃薯、玉米简易滴灌技术推广试验成果（1）玉米膜下滴灌（与漫灌相比）：从整个生长期看，膜下滴灌玉米生育期各项生理指标均优于常规灌溉的大田玉米。常规灌溉玉米亩产为750kg/亩，膜下滴灌7推广田实际测产结果均值为937.9kg/亩，膜下滴灌玉米比常规灌溉玉米实测增产量为187.9kg/亩之间，增产率为25%左右。常规灌溉玉米生育期灌水水5次，亩次平均灌水70m³/亩，灌溉定额在350m³/亩左右；膜下滴灌作物生育期共灌水10次，亩次灌水15m³/亩，灌溉定额在150m³/亩左右；膜下滴灌技术较常规灌溉节水200m³/亩，节水率为57%。由此可见，玉米膜下滴灌节水灌溉技术具有显著的节水与增产效益，能够显著提高水资源的生产效率，是农业经济和水资源可持续发展的实用技术。（2）马铃薯滴灌：与传统的大水漫灌相对照，滴灌处理下的马铃薯每亩增产量为540公斤/亩，增产可达45%，大薯率也要高出7%。自马铃薯现蕾到生育期结束，常规灌溉马铃薯生育期灌水水3次，亩次平均灌水65m³/亩，灌溉定额在195m³/亩左右；膜下滴灌马铃薯生育期共灌水7次，亩次灌水15m³/亩，灌溉定额在105m³/亩左右；膜下滴灌技术较常规灌溉的节水90m³/亩，节水率为46%。滴灌把肥料分多次滴入作物根部土壤中，让根部直接吸收利用，地面大水漫灌分2次把肥料撒入田间，然后在进行灌水，肥料在根部附近的有利于根部吸收，但是在垄沟的肥料很难被吸收。相比之下，滴灌肥料利用率比大水漫灌提高40%左右。与机组式喷灌条件下相比，滴灌比喷灌在灌水量方面能够节省近40%，对于靖边县这个干旱地区，这个优势非常明显。滴灌条件下亩次灌水量15m³，滴灌处理方式在作物生长的整个周期总共8灌水7次，亩灌水量105m³；对照喷灌，全生育期灌水6次，亩次灌水24m³，灌水量144m³；滴灌与喷灌相比，在正常年份每年每亩可节水39m³，节水率27%，滴灌水分每立方米生产效率5.04kg，并且滴灌能够试验水肥一体化，增产效果和大薯率都比喷灌的要高三、推广马铃薯、玉米简易滴灌技术的优点1、增产效果明显，提高了玉米、马铃薯的品质。实施膜下滴灌种植的玉米，亩产达到937.9kg，比普通种植的水浇地玉米亩增产187.9kg，比过去无法灌溉的山坡地亩增产350kg以上。实施膜下滴灌种植的马铃薯，亩产达到1740kg，比喷灌条件下的马铃薯亩增产120kg，比普通种植的水浇地马铃薯亩增产540kg，比过去无法灌溉的山坡地亩增产600kg以上。2、节约了水资源。地膜覆盖大大减少了地表水分蒸发，供水系统和滴灌系统又是管道输水，属于局部灌溉和精确灌溉，灌溉水无深层渗漏、无地表径流的产生，和大水漫灌相比，玉米滴灌节水率57%左右，马铃薯滴灌节水率46%左右。3、提高了土地的利用率。由于膜下滴灌系统采用的是管道输水，田间不修水渠，土地利用率可提高10%左右。4、扩大了水浇地面积。一是由于采用了滴灌技术，对平整土地要求不高，前后不平、左右不平、比出水口还高的地块都能适用滴灌种植；二是由于滴灌种植有很好的节水效果，节约出的水可以满足更多的作物用水，这样就有效地扩大了种植面积。95、促进了玉米、马铃薯的早熟。滴灌具有提高地温、保水、保肥的作用，比传统种植要早熟5—15天，解决了春季地温低幼苗生长缓慢，秋季早霜冻死植株的现象。6、解放了劳动力。传统的地面大水漫灌和施肥费工费时，而使用滴灌，只需打开阀门，合上电闸，几乎不用工。目前，我县农机系统已经自主研发出来了专用的机械，能够一次性完成玉米、马铃薯滴灌灌带铺设、铺膜、播种、覆土等多种工序，减少了中耕作业环节。而且在收获中也开始使用玉米、马铃薯收获机，使人们从繁重的体力劳动中解放出来，更好的实现了劳动力转移。7、实现了灌溉施肥一体化综合功能。水肥一