霍云云
(1.武威市水利綜合事務中心,甘肅 武威 733000;2.武威市中心灌溉試驗站,甘肅 武威 733000)
甘肅河西走廊處于“絲綢之路經濟帶”的“黃金地段”,石羊河流域是甘肅河西內陸河流域人口最多、經濟社會發達、水資源開發利用程度最高、用水矛盾最突出、生態環境問題最嚴重、水資源對社會發展制約性最強的流域。該區日照時間長,晝夜溫差大,是我國高品質農產品集中的優勢區域。近年,日光溫室這種高投入、高產出的農業生產設施在該地區推廣的面積越來越大,已成為調整農村產業結構、促進農村經濟發展的重要途徑。
針對石羊河流域日趨嚴峻的水資源危機,水利部、發改委于2007年啟動實施了《石羊河流域重點治理規劃》(下文簡稱《規劃》),《規劃》以發展設施農業作為提高水資源有效利用率、發展節水高效農業、促進農民增收的有效途徑,按照《規劃》確定的目標任務,到2020年,全流域將發展日光溫室1.9×104hm2,從根本上進行農業產業結構調整。自2007年以來,流域日光溫室建設得到了長足發展。截至2019年,全流域已累積建設日光溫室約1.57×104hm2,其中涼州區0.8×104hm2、民勤縣0.319×104hm2、古浪縣0.2×104hm2、天??h0.171×104hm2、金昌市0.08×104hm2。石羊河流域自20世紀80年代末從涼州區率先推廣應用日光溫室起,經過引進示范(1988年—1995年)、推廣發展(1996年—2005年)、創新提高(2006年—2010年)、提質增效(2010年—2021年)4個發展階段,以日光溫室為主的特色農業得到了長足發展,生產區域從城郊、平川井水灌區向遠郊、河水灌區和山旱區擴展,日光溫室已成為石羊河流域農業節水增收的支柱產業之一[1]。
石羊河流域地形變化復雜,從流域上游南部的冷涼山區,中游的平川灌區,到下游北部的沙漠綠洲灌溉區,海拔依次從2 600 m降為1 100 m,所以流域日光溫室的種植結構呈現很明顯的區域性。從種植品種上,南部天??h的石羊河流域屬區哈溪、祁連等鄉鎮主要種植人參果和紅提葡萄;上游古浪縣在黃灌區的海子灘、大靖、裴家營和井泉灌區的黃化灘、永豐灘等鄉鎮,種植以茄子為重點的茄果類蔬菜;在國道312沿線的定寧、古浪、泗水等鄉鎮,種植以紅提葡萄為主的經濟類作物;在山區的黃羊川、黑松驛、十八里堡等鄉鎮,以種植人參果、食用菌為主。流域中游的涼州區,按照生產條件要分為三大區域,一是在生產條件較好的高壩、發放、清源、金羊、清水、四壩等井水灌區,以種植茄果類蔬菜為主,以西瓜和特色花卉為補充;二是在海拔1 700 m以上的黃羊、西營、豐樂、金山等沿山冷涼山水灌區,在種植茄果類、葉菜類等蔬菜的基礎上,充分利用氣溫較低,突出發展以雙孢菇、金針菇為主的食用菌;三是以張義山區為主,重點發展人參果生產。在流域下游的民勤縣,以民武公路沿線及壩區的重興、蔡旗、薛百、三雷、大壩、蘇武、夾河、東壩、雙茨科、大灘、泉山等鄉鎮,以種植茄果類蔬菜為主,部分種植甜瓜、西瓜;在收成等湖區鄉鎮,主要種植冬春茬和秋冬茬反季節甜瓜。
從全流域的種植情況分析,近年來,雖然日光溫室在不斷發展,種植品種也在不斷更新,但目前還是以茄果類、葉菜類和瓜類為主,番茄、辣椒仍然是主打產品,其種植面積幾乎占全流域日光溫室種植面積的50%。在茬口安排上,除天祝縣和古浪縣的南部山旱區、涼州區的南部山水灌區,因冬季供水不足的問題,不能安排越冬茬;其余井水灌區,已由以往的冬季一大茬調整為秋冬茬、冬春茬和越冬茬等多種茬口布局[2],基本做到了周年供應、均衡上市。
目前,全流域日光溫室生產中辣椒、番茄、茄子、人參果、紅提葡萄等一大茬作物種植面積約占43.8%,1種及2種以上作物多茬種植面積約占55.2%,其中西瓜、乳黃瓜、番茄等1種作物多茬種植面積約占26.4%,黃瓜—辣椒、番茄—黃瓜等2種以上作物多茬套種面積約占28.8%。按種植作物分,全流域日光溫室秋冬茬各種作物種植比例分別為番茄、辣椒、黃瓜占59.9%,紅提葡萄、西瓜、人參果占22.2%,其他17.9%;冬春茬各種作物種植比例分別為番茄、辣椒、黃瓜、茄子占66.4%,西瓜、紅提葡萄、人參果占21.7%,其他11.9%。
由于流域內地域、來水方式等存在較大差異性,致使日光溫室灌溉模式也多種多樣,在天??h和古浪縣的南部山旱區,主要是通過截引和提引的方式將灌溉水引入溫室蓄水池,再通過加壓系統進行田間灌溉;在古浪縣和涼州區的山水灌區,通過水庫調蓄和配套渠系將水源從河流引入溫室蓄水池進行田間灌溉;在古浪縣、涼州區、民勤縣、金昌市的井水灌區,主要是通過“U型”渠將水從機井出水口引入溫室蓄水池進行灌溉,部分溫室由于沒有修建蓄水池,只能將水從機井出水口直接引入室內進行灌溉;在涼州區和金昌市的部分鄉鎮,由于日光溫室內有自備的小型水源井,可根據作物的需水要求,及時補水灌溉,是供水最為方便的一種。在溫室作物的田間灌溉方式上,全流域基本一致,雖然采用了覆膜栽培技術,但延用傳統的溝灌模式居多,在灌溉制度上,仍采用經驗灌溉制度,超用水現象十分明顯。盡管農業、水利等多部門通過多項措施在大力推廣應用日光溫室滴灌技術,但由于種種因素的影響,溫室滴灌的實際應用還不到20%,采用滴灌水肥一體化的更是不足3%[3]。分析流域日光溫室用水效益可知,溝灌條件下溫室每年正常生產10個月,每月需灌2~3輪水,一年約需灌20~30輪水,正常每輪需水25 m3,每0.067 hm2年灌水量400~600 m3,按平均單產值12 000~21 000元/0.067 hm2計算,單方水產值為20~50元,按平均0.067 hm2純收入10 000~18 000元計算,單方水效益為17~45元。
從溫室的種植效益分析,全流域日光溫室作物每0.067 hm2平均產量6 120 kg,純收入達5 000元,棚均收入達到8 000元,相當于大田作物的10~15倍。溫室瓜菜年產量達40×104t以上,生產規模躍居全省第1位。但從各區域的溫室效益來看,武威城東郊的大柳、發放、清水、清源、武南等鄉鎮,因人均耕地面積少,發展日光溫室起步早、發展快,經驗豐富,積極性高,種植效益明顯高于其他區域,是全流域發展溫室的主產區,分析該區域溫室種植效益,若每0.067 hm2按50 m棚長折算,平均純收入為16 000元。在各種作物種植模式及效益分析中,辣椒—西瓜兩茬套種效益最好,每0.067 hm2純收入可達2×104元。流域內其他區域溫室因氣候、交通、技術和經濟狀況等因素的影響,效益明顯偏低,每0.067 hm2純收入均在12 000元以下不等,部分區域溫室甚至收入不足3 000元。全流域各區域的效益比較是:武威城東郊井灌區>北郊井灌區>民勤縣井灌區>涼州區山水灌區、古浪縣井灌區>山旱區。
石羊河流域日光溫室起步較晚,大面積發展是從2006年開始的,在生產中還存在許多影響日光溫室產業健康發展的突出問題,主要表現在:①作物種類和品種單一,大眾化品種多,上檔次特色品種少,致使產品價格長期徘徊在普通價位,影響了溫室種植效益的提升;②溫室產品品質單一化,在產品銷售中優劣混雜、好壞不分,沒有實現分級包裝銷售,產品沒有拉開檔次,不能實現優質優價,和現代市場營銷策略嚴重脫節;③茬口安排單一,溫室產品上市過于集中,沒有實現差異化生產和周年均衡生產供應,不利于產品銷售和效益提升;④溫室新技術推廣應用過程中,還停留在一般性常規技術推廣上,高新技術引進推廣力度不夠,相對滯后;⑤溫室作物區域化布局不明顯,在一定程度上影響了產品市場的形成和品牌效應的發揮;⑥在發展特色經濟作物的過程中,單一品種多年重茬種植,引起土壤質量下降,病蟲害發病率高,進而影響產量和效益;⑦部分區域,因氣候寒冷,冬季供水困難,溫室不能全年生產,很大程度上影響了農戶的種植積極性,不少溫室已經開始出現棄耕的現象;⑧灌溉模式相對落后,仍然延用傳統溝灌模式,用水量過大,致使室內濕度增大,病蟲害發病率高,管理成本加大,不僅造成水肥流失,還影響作物品質和效益的正常發揮。
綜上所述,在石羊河流域大力發展日光溫室產業背景下,積極推廣日光溫室滴灌水肥一體化技術是當前急需開展的重要工作,如何解決日光溫室滴灌節水新技術大面積推廣應用中存在的“水土不服”問題,將是農業、水利等部門面臨的新挑戰。