【摘要】為推動奇臺縣高效節水農業的發展,極大地提高有限水土資源的利用效率,奇臺縣探索出多種高效節水農業發展模式,通過20年的努力,在工程節水和農藝、管理節水的技術儲備已初步具備,但節水效果仍有待于進一步的提高。
【關鍵詞】水資源;節水農業發展;灌溉技術
水資源短缺是奇臺縣農業生產發展和生態環境建設的主要障礙因素。一方面人均水資源占有量極低,另一方面由于灌水方式和習慣造成水資源的大量浪費,致使農業用水占各項總用水量的比值過大,加之灌水生產效率還遠遠低于全國平均水平,發展高效節水農業,不僅潛力巨大,而且對推動奇臺縣農業、農村經濟發展和生態環境將發揮極大作用。
目前,奇臺縣探索出多種高效節水農業發展模式,形成了保水、蓄水設施、灌溉節水、耕作栽培節水、生物節水、化學節水等五大技術體系,在生產實踐中取得了顯著的生態經濟效益。但在節水農業生產實踐中還普遍存在以下問題:輸水工程老化失修情況未得到扭轉,水利用率普遍不高;灌溉管理水平低,節水意識淡薄;灌溉用水方式與習慣有待于改變。
高效節水農業發達的國家和地區的經驗是:節水農業走高技術、高投入、高風險、高收益的道路,運用節水灌溉和現代旱作技術發展優質高效農業。這正是現階段我國農業急需解決的問題,即通過發展節水農業,大力調整農業及農村產業結構,啟動農業產品生產和市場,走短缺水資源的技術和資金替代的道路。奇臺縣通過近20多年的努力,在工程節水和農藝、管理節水的技術儲備已初步具備,目前的主要任務是進行節水技術優化集成,實現低成本空間擴散。以后發展節水農業的關鍵是應用現代高新技術和信息技術,提高作物自身的水分轉化效率,技術集成和創新應以生物節水為主,結合管理和工程節水技術。
1、農業管理措施一體化技術
在智能系統控制和引導下,依據農田作物生長狀況來判別作物生長是否受到土壤、水分、養分、病害、雜草的影響及其影響程度等信息,以便使智能控制系統定時、定量、定點使用水分、肥料、農藥和除草劑等,達到明顯的節水、增產、降耗目的。目前應加強作物對土壤干旱逆境信號感知及其傳遞,不同農業措施條件下的水、熱、肥運動、吸收、轉化利用規律,不同作物水分、養分狀況分析與土壤水分有效性的自動判別,作物水分—養分—環境—生產力形成的綜合模擬模型等方面的研究工作。
2、高效用水的精細灌溉技術
精細灌溉技術非常適合應用在農業高效用水技術上,可使農業用水效率有較大幅度的提高,這也是未來的田間農業和農業高效用水技術發展的方向。目前應加強各種精細地面灌溉技術要素優化組合軟件開發,環境脅迫下遙感機理和遙感標志研究;遙感和GIS的集成對作物脅迫作用的診斷理論;作物生長環境和收獲產量實際分布的空間差異機理和環境脅迫作用與產量形成的遙感定量關系,信息監測控制與數據采集系統的研制開發等內容的研究。
3、雨水集蓄利用技術
其實質是通過對降水地表徑流的調控,實現雨水資源高效利用的一種水資源開發利用技術,降水地表徑流的調控是手段,利用是目的。雨水集蓄利用技術的應用有它一定的適應性,應因地制宜,一般不會對區域水環境的變化帶來負效應,在適當區域大面積推廣發展集雨灌溉是可行的,有可能發展成為高效農業,而且對區域生態環境改善也有促進作用。
4、農業高效用水智能決策系統
信息技術已成為提高農業水土資源利用效率的有效手段。今后應將專家系統、模擬模型、資源數據庫、控制技術、計算機網絡等技術有機結合起來,形成適合不同水資源狀況的水資源開發調配,農田輸水與灌溉方式,農田水分與養分管理的農業高效用水決策支持系統。
因此,建立農民參與的水利管理組織,大力進行旱作農業技術體系建設,建立節水種植制度和節水灌溉制度,建立墑情測報與節水農業決策支持系統,進行節水農業技術體系建設,實施節水農業高新技術示范,工程以及啟動節水農業科技創新工程,對關鍵重大科技問題進行聯合攻關研究,推動奇臺縣高效節水農業的發展,極大地提高有限水土資源的利用效率。
作者簡介:李智年(1975-06-08),男,新疆奇臺人,本科,主要從事地下水資源管理工作。