提高澤州縣農業水資源利用效率的建議

048002澤州縣農業局 趙英蘭

1 澤州縣基本情況

澤州縣位于山西省東南部，太行山南端。地處東經112°32′～113°13′，北緯 35°11′～35°43′。全縣國土面積2 023 km2，北高南低，四周環山，傾向中央，最高海拔為1 346 m，最低海拔為320 m，境內相對高差為1 026 m。全縣地形從外到內形成山地、丘陵、平原3種環狀地貌，其中，山地占全縣總面積的65.66%，丘陵占28.57%，平原占5.77%。全縣轄14鎮3鄉，640個行政村，141 514戶，52萬人口，其中農業人口47.3萬。全縣總耕地面積4.8萬hm2，其中旱地面積4萬hm2，占耕地面積的83%。主要農作物有小麥、玉米、谷子、大豆、油料、蔬菜等，耕作制度為一年兩作或兩年三作。全縣糧食總產量在1.8億kg左右。

2 澤州縣水資源現狀及利用情況

澤州縣屬暖溫帶半濕潤易干旱大陸季風氣候，四季分明，雨熱同季，春季干旱，夏季炎熱多雨，秋季涼爽并有連綿陰雨，冬季寒冷干燥。年平均氣溫11.5℃，平均日照時數2 395 h，無霜期205 d左右。全縣平均降水量為628.4 mm，但降水分布不均，主要集中在7—9月（占全年降水量的58%以上）。受地形影響，雨量由南向北逐級遞減，區內多季風，災害性天氣發生頻繁，常有干旱、霜凍、冰雹、暴雨、大風等。

全縣境內河流分為黃河及海河兩大水系。其中，海河水系所占比例很小，主要為東大河。黃河水系主要為沁河和丹河兩大流域，沁河的主要支流有長河、犁川河、龍灣河、范河；丹河的主要支流有東丹河、白水河、巴公河、背蔭河。全縣地下水分為三姑泉域和延河泉域，出露地表以泉的形式出現。三姑泉域出露的泉有三姑泉、郭壁泉、白洋泉、小會泉、下掌泉；延河泉域出露的泉有延河泉、趙良泉、黑水泉。河流的主要特點：河流眾多，但以季節性河流為主，故形成雨季排洪，旱季斷水。長流河有沁河、長河，小會泉以下丹河為長流水。降水量的區域分布總趨勢是由西向東南遞增，山區多于平川、丘陵；南部和東南部山區降水大于北中部地區。全縣水資源總量49 844萬m3，其中，河川徑流量25 534萬m3，地下水總量24 310萬m3，重復量19 453萬m3，實際水資源總量30 391萬m3。全縣水資源天然可利用量31 974萬m3，其中，地表水可利用量14 689萬m3，地下水可利用量17 285萬m3，重復利用量13 194萬m3，實際水資源可利用量18 780萬m3。

全縣每年總取水量5 121.19萬m3，按用途分：城鎮生活1 008萬m3，工業2 081.42萬m3，農業（包括農村居民用水和農業灌溉用水）2 031.77萬m3；按水源分：地表水為1 270.47萬m3，地下水為3 850.72萬m3。

3 農業用水存在的主要問題

澤州縣水資源情況看似相對富足，但分布不均且較難開發，農業用水存在的問題主要有以下幾個。（1）水資源分布與工農業生產的布局不協調，南部山區的水資源相對豐富，但工農業區集中在水資源相對比較貧乏的中北部和丹河上游。（2）全縣降雨年際變化大，年內分布不均，豐水年和干旱年往往連續發生，這就要求提高蓄水工程的設計標準，導致蓄水工程造價高，成本大。（3）地下水資源的60%是埋藏于地面400 m以下的深水層，打井費用高，提水成本大。（4）流量在0.1 m3/s以上的泉水大多分布在東南山區，遠離城市和工農業密集區，開發利用困難。（5）資金投入不足，國家和地方財政補助有限，雖然農民收入提高了，但要拿出較多資金發展水利，還存在一定困難。（6）農田水利工程明顯存在重建設輕管理的現象，使得工程未能充分發揮作用。

4 澤州縣節水農業的發展情況

澤州縣在治旱興農的實踐中，針對地下水資源缺乏和十年九旱的氣候特點，農、林、牧相結合，工程措施與農藝措施相配套，不斷總結出適宜該縣的旱作節水技術模式。

一是大力推廣秸稈、地膜覆蓋技術，蓄集自然降水，發展小麥、玉米種植，提高自然降水利用率，推廣面積達0.7萬hm2左右；二是平川丘陵實行機械化秸稈直接還田技術，旋耕覆蓋、深松覆蓋，改善土壤結構，提高蓄水能力，推廣面積達0.5萬hm2左右；三是機械化整修梯田，配套修邊壘堰、平田整地、增施農肥、深耕納水、鎮壓提墑等抗旱耕作技術，減少土壤水分蒸發，提高土壤水分利用率，推廣面積2.7萬hm2以上；四是大力發展防滲渠、低壓管灌等輸水節水技術。近年來，澤州縣在農業節水方面狠抓高標準節水園區建設，按糧田噴灌、果園滴灌、大棚微灌的形式，規模推進，集中建設，有力地促進了農業產業結構調整。“十五”期間，共建成臥龍山、巴公黑山、長河、澤州縣節水示范園區等6處節水園區，新增節水面積0.11萬hm2，高標準節水達標面積0.98萬hm2，占水澆地的81%。工業節水方面，積極推廣節水新工藝、新技術，在縣營以上企業中，安裝了遠程控制智能水表，復用水率由49%提高到75%以上，萬元產值取水量由393 m3減少至70 m3，用水量大幅下降。到2010年，新增灌溉面積0.05萬hm2，改善水澆地0.33萬hm2，新增節水達標面積0.05萬hm2，改造節水達標面積0.28萬hm2，節水達標面積達1.11萬hm2，實澆面積達1.11萬hm2。

5 提高水資源利用效率的對策建議

圍繞農業結構調整、提高農民收入、加大無公害農產品生產，堅持工程、農藝、農機措施相結合，常規技術與高新實用技術相結合，采取節水灌溉、保護性耕作及“W”型膜蓋集雨補灌高效種植等綜合農業技術措施，并實施集中連片建設，形成反季節蔬菜及果品特色產業種植帶，改善農業基礎設施，從而全面提升全縣農業生產水平。

5.1 推廣保護性耕作技術

5.1.1 一年一作小麥技術要點 小麥成熟后用聯合收割機收獲，留茬高度20～30 cm，并用秸稈粉碎機粉碎秸稈，小麥公頃產量低于2 250 kg的地塊秸稈可不粉碎。

根據小麥產量因地制宜采取不同的方式，對于小麥產量低于2 250 kg、秸稈量較少的地塊可采用深松免耕方式，即小麥收獲后用深松機進行深松，用12行、8行或6行免耕播種機播種；小麥產量高于2 250 kg/hm2的地塊，則采用深松少耕方式，即小麥收獲后立即進行深松，待下茬小麥播前3周左右，用旋耕機進行旋耕，深度不得超過6 cm，再用12行、8行或6行免耕播種機播種。深松隔2年進行1次。人工除草或噴灑除草劑，及時防治病蟲害。

5.1.2 小麥、豆類一年兩作技術要點 小麥成熟后用聯合收割機收獲，留茬高度20～30 cm，并用秸稈粉碎機粉碎秸稈后，直接用免耕播種機免耕復播大豆，或直接用旋耕播種機一次完成旋耕粉碎和播種作業。人工中耕除草1～2次或噴除草劑。大豆采用人工收獲，將秸稈與大豆一起運出農田。用鐵牛-55配深松機進行深松作業，用鐵牛-55配免耕施肥播種機播種小麥。

實施保護性耕作的麥田，早春地溫偏低，嚴重時會影響小麥正常返青，故對秸稈量較大的田塊，應選擇少耕方式，不宜采用免耕、深松方式。實施保護性耕作的麥田易發生草害，應及時除草。長期進行保護性耕作，易造成土壤養分上下分布不均，故應每隔3～5年深耕1次。

5.2 因地推廣“W”型膜蓋集雨補灌高效種植技術

選擇地勢平坦，土層深厚，土質疏松，肥力中等以上，保水保肥能力較強的地塊，根據集水區域情況，在路旁或地邊打30～50 m3的旱井，把雨季不能入滲的降水貯存于井內，供旱時補充灌溉。

在前茬作物收獲后，立即滅茬整地，結合秋耕，深施底肥，耕后耙耱，冬季碾壓。土地解凍后及時進行早春頂凌保墑，并適當鎮壓。結合整地用自制鐵耙，耙寬100 cm，耙齒4個，中間齒間距40 cm，兩邊齒間距20 cm，耙齒長12～15 cm，開出“W”型溝壟，再用幅寬80 cm地膜覆蓋作物的行間，采用秸稈覆蓋，也可留出空檔。根據種植作物不同，分別采取打孔直接播種或育苗移栽方式種植，種在“W”型溝壟的2個壟溝內，株穴距因作物而定。“W”型地膜集雨覆蓋播種可比一般露地種植適當提前，一般在4月上旬播種。

5.3 示范推廣水肥一體化微噴技術

該技術把節肥與節水結合起來，通過可控管道系統供水，使水肥相融后的灌溉水形成霧狀，均勻、定時、定量浸潤作物根系發育區域，使主要根系區土壤始終保持疏松和適宜含水狀態。同時，根據不同作物的需肥特點、土壤環境狀況、作物不同生長期需肥情況調控施肥。其技術要點如下：

利用現有的深井、水池等灌溉設施，配置活塞注肥泵、配肥容器等微噴設施設備，結合常規監測對作物整個生育周期進行土壤墑情、地溫、氣溫、養分監測及生產管理記載，確定灌溉時期、灌溉定額、施肥量，實施定量和定時灌溉、施肥、施藥及生產管理。

水肥一體化微噴技術由于直接針對植物根部灌水施肥，水肥流失少，利用率高。渠灌年公頃需水1200～1500m3，噴灌每公頃需水600～750 m3，而利用水肥一體化微噴技術每公頃僅需水150～225 m3，大大提高了水肥利用率。除此之外，該技術一是降低了地表濕度，從而減輕了病蟲害發生，抑制了雜草生長，減少了農藥使用；二是可保持土壤原有結構，保證土壤不板結，透氣性好；三是根據作物需肥特點、土壤環境狀況、作物不同生長期的需肥情況調控施肥，減少了土壤與作物生長中后期硝酸鹽的積累，在保證產量提高的基礎上，使農產品質量明顯提高，優質品提高20%以上；四是明顯減少了灌水和施肥數量，并且省藥、省工、節能；五是操作簡便，維護方便，可操作性強。

5.4 抗旱制劑應用技術

抗旱制劑有2種，一種是固體抗旱制劑，以基肥為主，將制劑、肥料混合后，均勻撒在地表，用旋耕機翻入地下，深度10～20 cm，每公頃用制劑30～45 kg。另一種為液體抗旱制劑，以拌種或噴施為主，將制劑配600～800倍水溶解攪勻，在作物生長需水關鍵期噴1～2次，每次每公頃制劑用量為225～450 g。使用抗旱制劑可提高土壤持水量40%左右，大大減少地表（或植物）水分蒸發（蒸騰），具有顯著的保墑作用，可節省用水30%以上，緩解因氣候干旱造成的損失，提高產量10%以上。

通過實施以上農業節水措施，將對全縣農業生產的發展產生可觀的經濟效益和社會效益。（1）節約資源。年可節水720萬m3，節電670萬kW·h，節約用工60萬個。（2）增加產值。發展節水農業年可增產糧食和經濟作物1 200萬kg，年增加效益1 650萬元計算。（3）生態效益。年可攔蓄泥沙37萬t，植被覆蓋率由21.1%提高到26.3%，有效地控制了水土流失，全縣原有水土流失面積有719.3 km2，現有水土流失面積609.3 km2，預計到2020年將減少到409.3 km2，增加了地表明水的入滲量，改善了小氣候，實現了生態環境的良性循環。（4）社會效益。旱作節水技術的推廣應用，為全縣旱作農業生產發展發揮了重要示范作用，農田水利基礎設施不斷得到加強，為全縣農業結構調整打下了堅實的基礎，為糧食增產、農民增收提供了有力的水利支撐和保障。