竇密芳
摘 要 隨著我國(guó)人口的不斷增加,農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)逐漸成為熱議話題?,F(xiàn)有的研究成果已有所成效,技術(shù)方式雖多,但缺點(diǎn)和問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)?;诖耍ㄟ^(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的現(xiàn)有狀況及存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,研究針對(duì)我國(guó)國(guó)情的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)發(fā)展體系,探索相應(yīng)的有效途徑,最后預(yù)測(cè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的未來(lái)發(fā)展。
關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè);節(jié)水技術(shù);未來(lái)發(fā)展;措施
中圖分類號(hào):S274 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.20.093
據(jù)資料顯示,我國(guó)現(xiàn)有的水資源約為6 064.1億立方米,但人均水資源占有量?jī)H為世界人均占有量的25%。我國(guó)地勢(shì)復(fù)雜多變,垂直地帶性和空間分布不均,造成水資源分配不均,其中,長(zhǎng)江淮河沿線以北的地區(qū)土地面積和水資源占我國(guó)總數(shù)的50%左右,人均占有土地面積和水資源相對(duì)較高,我國(guó)大多的重要化工企業(yè)和能源基地便在這一區(qū)域。但是由于我國(guó)發(fā)展迅速,現(xiàn)如今缺水問(wèn)題日漸凸顯。在農(nóng)業(yè)中,水資源的浪費(fèi)現(xiàn)象非常明顯:1)農(nóng)業(yè)灌溉效率低,灌溉時(shí)多處可見(jiàn)用水不充分,僅為45%;2)農(nóng)田對(duì)自然降水的依賴較大,無(wú)論是管理方式、設(shè)施建設(shè),最終使用能在50%以上。有專家預(yù)測(cè),在不能增加農(nóng)業(yè)用水的情況下,到2030年全國(guó)缺水將高達(dá)536億立方米,而農(nóng)業(yè)缺水在300億立方米。如果能有效利用水資源,這將滿足7億多噸的食品加工及生產(chǎn)用水,還能節(jié)約出大量的水資源用于其他經(jīng)濟(jì)行業(yè),這不僅為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn),也為社會(huì)安定提供基礎(chǔ)保障。農(nóng)業(yè)節(jié)水在我國(guó)的糧食安全、生態(tài)穩(wěn)定等問(wèn)題中占著重要地位,加強(qiáng)我國(guó)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)在保證生產(chǎn)量的基礎(chǔ)上促進(jìn)科技創(chuàng)新,完善符合我國(guó)國(guó)情的農(nóng)業(yè)節(jié)水系統(tǒng),為我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展添磚加瓦。
1 我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的類型
目前,全球水資源已處于緊張的狀態(tài),我國(guó)更是如此。近幾年,大部分的國(guó)家已經(jīng)意識(shí)到了農(nóng)業(yè)節(jié)水的重要性,利用各種手段、方式及政策進(jìn)行改善,根據(jù)農(nóng)業(yè)市場(chǎng)的不同,節(jié)水灌溉技術(shù)又分為以下4種。
1.1 生物節(jié)水技術(shù)
生物節(jié)水技術(shù)具體是指利用植株自身的生理特性和其遺傳基因潛力,在相同的水資源條件下,獲得大量產(chǎn)出。傳統(tǒng)的灌溉方式對(duì)于田間作物的根系活動(dòng)延伸度和吸水能力的要求較高,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)灌溉中主要強(qiáng)調(diào)根系的交錯(cuò)在土壤垂直層面或者水平層面的其中部分區(qū)域保持土壤干燥,再讓部分土壤濕潤(rùn),控制好植物根部的干燥性和區(qū)域濕潤(rùn)性,促進(jìn)其他區(qū)域的根系承受缺水脅迫的能力,刺激根表進(jìn)行補(bǔ)償吸收,激發(fā)脫落酸向葉部傳導(dǎo)信號(hào),控制葉表面的氣孔打開(kāi)適宜程度,保證植株的光合積累及水分向外蒸發(fā),大大降低了植株之間的土壤濕潤(rùn)程度和面積,緩解株距間的蒸發(fā)量和其他方式所散失的能量,從濕潤(rùn)區(qū)域到干燥區(qū)域滲透,予以補(bǔ)充散失的水分[1]。近些年,國(guó)外的專家對(duì)于作物水分需求方面做出了計(jì)量方法,分別為插值法和面積加權(quán)法,來(lái)確定作物各生育期和整體耗水量,將其運(yùn)用在生物節(jié)水技術(shù)中,從而更為準(zhǔn)確地測(cè)量植株所需用水量。
1.2 管理節(jié)水技術(shù)
在農(nóng)業(yè)節(jié)水方面,除了具體的節(jié)水技術(shù)外,還需要一定的科學(xué)方式和管理手段來(lái)實(shí)現(xiàn),科學(xué)管理技術(shù)能夠進(jìn)一步促進(jìn)農(nóng)業(yè)在技術(shù)上的完善,也能提高水的利用效率,減少多余的散失量。在現(xiàn)有的水分管理系統(tǒng)中,有關(guān)管理人員必須要掌握水分的科學(xué)技術(shù)和計(jì)算方式,保證在農(nóng)業(yè)水分上的高效利用,滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的管理要求。在農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的管理系統(tǒng)中,傳統(tǒng)觀念正在被轉(zhuǎn)化和改變,信息化、高效化、迅速化及智能化在多個(gè)方面進(jìn)行根本上的轉(zhuǎn)變,1)對(duì)于灌溉技術(shù)的適當(dāng)改進(jìn),具體在灌溉方式和灌溉頻率上進(jìn)行系統(tǒng)控制;2)在提高理論基礎(chǔ)上的水分利用率,對(duì)于水分的利用效率管理人員既要注意對(duì)所灌溉的區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化,也要對(duì)現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)完善,利用網(wǎng)絡(luò)手段監(jiān)管水分管理系統(tǒng),對(duì)于智能化的水分分配系統(tǒng)進(jìn)行改革,再結(jié)合各方面的水源控制,加大合理、全面的系統(tǒng)化整合[2]。
1.3 工程化節(jié)水技術(shù)
工程化節(jié)水技術(shù)在近幾年發(fā)展迅速,利用這樣的方式可實(shí)現(xiàn)水分上的控制及農(nóng)業(yè)的規(guī)?;?。在現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)中,能進(jìn)一步降低水分上的資源消耗,對(duì)水庫(kù)、水渠、河溝等進(jìn)行細(xì)致化處理,減少水分和提高水分利用效率。除了這一點(diǎn),管理人員要有效利用好理學(xué)知識(shí)和相關(guān)學(xué)科知識(shí),精準(zhǔn)地計(jì)算出灌溉的時(shí)間、灌溉的分量等,從而提高農(nóng)業(yè)節(jié)水的可靠性。同時(shí),技術(shù)人員在農(nóng)業(yè)節(jié)水過(guò)程中利用輸水管道降低了在施用水的浪費(fèi)問(wèn)題,再將理論與實(shí)踐相結(jié)合,將工程施工技術(shù)與高性能的復(fù)合材料或者高離子材料相結(jié)合,有效控制好水分資源,減少水分的耗損量。
1.4 農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)
在工程節(jié)水中多是利用科技手段及機(jī)械手段,而農(nóng)業(yè)節(jié)水是通過(guò)在水資源的輸送中減少耗損量,在這個(gè)過(guò)程中包含了耕作時(shí)用以覆蓋的具體措施,化學(xué)手段來(lái)對(duì)水資源進(jìn)行合理調(diào)整,這不僅是實(shí)現(xiàn)了水分的儲(chǔ)存和水分的保持,還提高了水分的利用效率。農(nóng)業(yè)技術(shù)上的節(jié)水也就是農(nóng)業(yè)技巧上的運(yùn)用,更是主動(dòng)強(qiáng)調(diào)了農(nóng)作物的加工過(guò)程與利用方式,通過(guò)合理的手段和處理水分利用效率的方式進(jìn)行治理和監(jiān)管,避免再次浪費(fèi)。
近幾年,水肥一體化、高效利用水肥資源等成為了農(nóng)業(yè)上較為重要的課題,在項(xiàng)目研究中具體強(qiáng)調(diào)了節(jié)水的方式。通過(guò)實(shí)現(xiàn)資源最大化來(lái)對(duì)灌溉節(jié)水進(jìn)行調(diào)整,具體在灌溉的方式、頻率和涉及范圍能夠全面進(jìn)行控制。再通過(guò)農(nóng)業(yè)制度和作物本身的生理特性控制好作物根部養(yǎng)分的有效性和土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡,從而達(dá)到水分有效利用的目的,整體提高農(nóng)業(yè)作物的品質(zhì)及生產(chǎn)量。
2 我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
農(nóng)業(yè)技術(shù)所涉及的學(xué)科和技術(shù)方式較多,這些技術(shù)的改革及發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展,也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水過(guò)程中較為典型的一種方式。這樣的技術(shù)是以傳統(tǒng)方式為基礎(chǔ),結(jié)合工、理、農(nóng)三個(gè)方面,全面改善農(nóng)業(yè)灌溉中的水資源效率問(wèn)題。目前我國(guó)的農(nóng)業(yè)水資源還在發(fā)展階段。而在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的理論知識(shí)雖然豐富,但是在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中仍然存在著很多不足,所以解決現(xiàn)有出現(xiàn)的問(wèn)題成為可持續(xù)發(fā)展的重要條件。對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行有效改良,進(jìn)一步促進(jìn)節(jié)水技術(shù)進(jìn)步[3]。
現(xiàn)如今,我國(guó)的農(nóng)業(yè)用水量日漸增大,政府給與農(nóng)民的優(yōu)惠政策不斷出臺(tái),對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品和農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)上的福利越來(lái)越多,所以農(nóng)業(yè)節(jié)水的未來(lái)發(fā)展一片光明。專業(yè)人員應(yīng)在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中進(jìn)行全面研究,加強(qiáng)對(duì)于農(nóng)田耕種及管理上的意識(shí)培養(yǎng),還要深入學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)知識(shí)。具體問(wèn)題具體分析,農(nóng)田、作物、土壤類型的不同而選擇適當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)。可以預(yù)測(cè)到,未來(lái)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)可能會(huì)集合化,涉及的領(lǐng)域?qū)⒈榧岸鄠€(gè)行業(yè),所掌握的知識(shí)要點(diǎn)和研究?jī)?nèi)容越加豐富,在這樣的條件下所產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)技術(shù)是成熟的、完善的[4]。
3 我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的具體措施
3.1 投資力度加大
科技節(jié)水的前提是科技和技術(shù)的不斷研究,設(shè)備、人力等方面需要資金的投入,所以政府在出臺(tái)各種政策的同時(shí),也需要社會(huì)上的銀行、各企事業(yè)在資金上進(jìn)行扶持。在對(duì)新的設(shè)備建設(shè)方面,要對(duì)舊的設(shè)備進(jìn)行整修,還要聘請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行管理,設(shè)立專門的農(nóng)業(yè)節(jié)水基金,為節(jié)水農(nóng)業(yè)未來(lái)奠定物質(zhì)基礎(chǔ)[5]。
3.2 加強(qiáng)科學(xué)管理
做好對(duì)水資源的利用和分配工作,加強(qiáng)政府的管理力度和局部的政策優(yōu)化,完善對(duì)于有關(guān)水資源和農(nóng)業(yè)用水的法律法規(guī),針對(duì)違反用水規(guī)則的人員和單位進(jìn)行嚴(yán)厲的懲處,還要做好水資源的信息化建設(shè)和監(jiān)管部門的建設(shè),利用一切可利用的自然能源和方法,為節(jié)水技術(shù)提供基本資源。
3.3 重視技術(shù)培訓(xùn)的重要性
除了專業(yè)的研究人員外,對(duì)于農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)最直接的實(shí)施者是農(nóng)民,雖然現(xiàn)有的農(nóng)民整體素質(zhì)并不是很高,也造成宣傳力度跟不上的情況,但是可以整合農(nóng)民集體進(jìn)行培訓(xùn),做農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)方面的講座、手把手地教授、課堂走進(jìn)農(nóng)田中等多個(gè)形式進(jìn)行多層次的講授,增強(qiáng)農(nóng)民總體素質(zhì)和節(jié)水的積極性和主動(dòng)性[6]。
3.4 加強(qiáng)宣傳力度和宣傳渠道
要摒棄過(guò)去單純的紙質(zhì)宣傳,要增添廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)多媒體渠道,同時(shí)進(jìn)行立體化示范試驗(yàn),提高節(jié)水宣傳力度,讓農(nóng)戶有機(jī)會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)進(jìn)行全方位了解,從現(xiàn)實(shí)到理論,從小面積到大面積,從中央到地方,各級(jí)的宣傳都要做到加大力度。
3.5 完善鼓勵(lì)政策
在農(nóng)業(yè)節(jié)水的推廣和技術(shù)革新中,一系列的整體工程所涉及的方面很廣,為了保證政府作為倡導(dǎo)者,農(nóng)民能積極配合,就要不斷對(duì)農(nóng)民進(jìn)行物質(zhì)和精神上的鼓勵(lì),也要對(duì)機(jī)制進(jìn)行妥善修改,從農(nóng)民的土地補(bǔ)貼到農(nóng)民生活的醫(yī)療保險(xiǎn),從而大大激勵(lì)了農(nóng)民的主動(dòng)性和積極性[7]。
3.6 專業(yè)人員技術(shù)支持
對(duì)于現(xiàn)在的節(jié)水技術(shù)人員,國(guó)家出臺(tái)相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)助政策,加強(qiáng)優(yōu)秀人員的培養(yǎng),不斷為農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)增添新鮮的力量,鼓勵(lì)技術(shù)人員真正走到農(nóng)民中去,帶著先進(jìn)的技術(shù)思想,投身改革的大潮中去,為我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)提供技術(shù)支持。
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(責(zé)任編輯:劉昀)