摘要:節(jié)水灌溉技術(shù)示范項目以“DY-500微壓滴灌系統(tǒng)”和“DY-D型水動活塞疊片式自潔凈過濾裝置”兩項先進技術(shù)的組裝配套為核心,以項目建設(shè)為載體,在河西走廊疏勒河、黑河、石羊河流域的棉花、馬鈴薯等特色農(nóng)作物進行了大面積推廣應(yīng)用,取得了顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);節(jié)水灌溉技術(shù);效益;分析
中圖分類號:S275文獻標識碼:A文章編號:1674-0432(2014)-01-58-2
河西走廊又稱甘肅走廊,東起烏鞘嶺,西至玉門關(guān),南北介于南山(祁連山和阿爾金山)和北山(馬鬃山、合黎山和龍首山)之間,為西北—東南走向的狹長平地,形如走廊,因位于黃河以西,故稱河西走廊。河西走廊從西至東分布的疏勒河、黑河、石羊河流域灌區(qū)是甘肅省農(nóng)業(yè)最發(fā)達的區(qū)域,是全國的重要商品糧生產(chǎn)基地和農(nóng)作物制種、瓜果蔬菜等特色優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品基地。
該地區(qū)日照時間較長,晝夜溫差大,對農(nóng)作物的生長發(fā)育十分有利。但是該地區(qū)氣候干旱,水分蒸發(fā)量大,降水量稀少,水資源短缺且供需矛盾較為突出,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)完全靠疏勒河、黑河、石羊河等河流引水灌溉,農(nóng)業(yè)灌溉用水占水資源總量的89.03%。以粗放的、高耗水的資源代價、環(huán)境代價、生態(tài)代價為前提的傳統(tǒng)灌溉方法,加快了河西走廊的沙漠化進程,進一步惡化了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,成為制約當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的瓶頸。為此,甘肅大禹節(jié)水集團股份有限公司研制開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“DY-500微壓滴灌系統(tǒng)”和“DY-D型水動活塞疊片式自潔凈過濾裝置”技術(shù),將二者組裝配套,簡稱“DY-D”節(jié)水灌溉技術(shù)。該技術(shù)在河西走廊的30多萬畝節(jié)水灌溉示范基地推廣后,取得了顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。
1農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)示范項目建設(shè)概況
該節(jié)水灌溉技術(shù)示范項目建設(shè)計劃總投資3200萬元,項目以甘肅大禹節(jié)水集團股份有限公司為依托,以“DY-D”節(jié)水灌溉技術(shù)成果的試驗示范、集成配套為技術(shù)支撐,三年內(nèi)(即2011年~2013年)在河西走廊建成30萬畝特色種植業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)集成配套與示范推廣基地,并在此基地上建立以滴灌為主體的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉體系。該項目以河西走廊酒泉、張掖、武威為核心區(qū),沿河西走廊向東至白銀和蘭州黃河沿線建立輻射帶動區(qū),建成疏勒河灌區(qū)棉花節(jié)水灌溉產(chǎn)業(yè)帶,黑河與石羊河灌區(qū)馬鈴薯節(jié)水灌溉產(chǎn)業(yè)帶、沿黃灌區(qū)瓜果蔬菜節(jié)水灌溉產(chǎn)業(yè)帶的三個節(jié)水灌溉產(chǎn)業(yè)帶和棉花、馬鈴薯、瓜果蔬菜的三個節(jié)水灌溉示范基地,每個示范基地10萬畝,總面積達30萬畝,輻射帶動全省100萬畝高效節(jié)水灌溉農(nóng)田建設(shè),并且在帶動西部地區(qū)高效節(jié)水農(nóng)業(yè)方面發(fā)揮了示范先導(dǎo)作用。
2節(jié)水灌溉技術(shù)示范項目的效益分析
2.1示范項目的經(jīng)濟效益分析
實施該項目,一是降低了灌溉成本。據(jù)試驗,DY-500微壓滴灌系統(tǒng)與常規(guī)滴灌系統(tǒng)相比,支、毛管節(jié)省材料30%,每畝節(jié)省投資23.8%,系統(tǒng)運行成本下降8%。將該系統(tǒng)與地膜覆蓋栽培技術(shù)緊密結(jié)合,經(jīng)濟效益更加顯著。DY-D型水動活塞疊片式自潔凈過濾器同比國外同類產(chǎn)品(如電磁閥等),維護費用減少34%,運行能耗降低了58%,同比國內(nèi)普通過濾器運營維護成本降低了26%。因此,實施該項目獲得了十分明顯的經(jīng)濟效益。二是提高了水資源的利用率。水的經(jīng)濟效益由1.02元/平方米提高到6.15~8.34元/平方米,水的經(jīng)濟效益提高了6~8倍,灌水成本可降低30~35元/畝,每畝增收500多元。示范基地的棉花、馬鈴薯等特色農(nóng)作物畝均產(chǎn)量顯著提高,經(jīng)濟效益明顯增加。
棉花的效益分析。該技術(shù)與傳統(tǒng)灌溉相比,灌水量減少,畝產(chǎn)量提高,經(jīng)濟效益顯著。試驗數(shù)據(jù)顯示,籽棉畝產(chǎn)由212公斤增加到298公斤,提高了40.6%。其中110畝單產(chǎn)籽棉高達446公斤,創(chuàng)造了大面積高產(chǎn)記錄。同時由于田間作業(yè)、施肥量、用水量等的減少,每公斤籽棉成本由2.41元降到了1.90元,畝利潤增加267.8元。
馬鈴薯的效益分析。據(jù)統(tǒng)計,項目區(qū)馬鈴薯平均畝產(chǎn)在3000公斤以上,同比傳統(tǒng)灌溉的馬鈴薯平均畝產(chǎn)提高50%,畝均增產(chǎn)1000公斤、增收1000元。
其他瓜果蔬菜的效益分析。試驗數(shù)據(jù)表明:該技術(shù)在加工型番茄上應(yīng)用,平均畝產(chǎn)量6940公斤、增產(chǎn)2500公斤,增產(chǎn)率為56%,每公斤番茄按1元計算,畝增收2500元,特別是該技術(shù)改變了番茄的生長環(huán)境,對防止番茄腐爛病具有明顯作用;在釀造葡萄上采用該技術(shù),平均畝產(chǎn)量1130公斤、增產(chǎn)100公斤,增產(chǎn)率為1%,每公斤葡萄按3元計算,畝增收300元;在洋蔥上采用該技術(shù),平均畝產(chǎn)量7700公斤、增產(chǎn)700公斤,增產(chǎn)率為10%,每公斤洋蔥按1元計算,畝增收700元;在果園采用該技術(shù),蘋果畝產(chǎn)量增加400公斤,增產(chǎn)20%以上,每公斤蘋果按3元計算,畝增收1200元。
生產(chǎn)節(jié)水產(chǎn)品的企業(yè)的經(jīng)濟效益分析。實施該項目,加速了節(jié)水產(chǎn)品企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新及科技成果的推廣轉(zhuǎn)化,為企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益。甘肅大禹節(jié)水集團股份有限公司在實施該項目的過程中,形成年生產(chǎn)裝配30萬畝節(jié)水農(nóng)田的技術(shù)裝備產(chǎn)能規(guī)模,通過技術(shù)改造,建成了年產(chǎn)1.2億米DY-500微壓薄壁滴灌帶及配套節(jié)水材料、產(chǎn)品質(zhì)量達到國標A類產(chǎn)品的標準的生產(chǎn)線,在項目期內(nèi)生產(chǎn)薄壁滴灌帶3.6億米,年新增銷售收入3億元,新增利稅0.4億元。
2.2示范項目的社會效益分析
增加就業(yè)崗位。在該項目的設(shè)施過程中,承擔該項目的節(jié)水產(chǎn)品龍頭企業(yè)大禹節(jié)水公司不斷發(fā)展壯大,為社會提供600多個就業(yè)崗位,為農(nóng)村剩余勞動力提供就地轉(zhuǎn)移的新途徑,緩解了就業(yè)壓力,維護了社會穩(wěn)定。同時,由于大量節(jié)約了農(nóng)業(yè)勞動時間,節(jié)省了農(nóng)村勞動力,這些農(nóng)村剩余勞動力轉(zhuǎn)移到了農(nóng)村第二、三產(chǎn)業(yè)或進城務(wù)工,加速了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程和城鎮(zhèn)化進程。
增加農(nóng)民收入。據(jù)統(tǒng)計,該項目為示范基地的農(nóng)民年均增收1.76億元,直接參與該項目的農(nóng)戶達5萬戶,戶均增收3520元,人均年增收達到880元。棉花畝增收棉花295元,馬鈴薯畝增收623元,番茄畝增收2500元,洋蔥畝增收700元,果園畝增收600元。endprint
降低勞動強度。通過該實施項目,由于實現(xiàn)了節(jié)水灌溉自動化控制,大大降低了由于傳統(tǒng)的大水漫灌時的勞動強度,并省工省時,提高了灌溉質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計,由于膜下滴灌中耕、追肥、噴藥次數(shù)明顯減少,勞動強度降低,節(jié)約人工費70%以上。同時,犁前破埂、開毛渠、開溝等作業(yè)程序取消,也使勞動強度大幅度減輕,每畝機械作業(yè)費降低30%左右。
提高人民生活水平。通過實施該項目,有利于無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工,切實提高了特色農(nóng)作物品質(zhì),保證了綠色健康農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn),保證食品安全。從而解除人民對食品安全的擔憂,提高人民的生活質(zhì)量和水平。
2.3示范項目的生態(tài)效益分析
調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。實踐證明,通過該項目實施,有效促進了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級,適應(yīng)節(jié)水灌溉、經(jīng)濟效益顯著的馬鈴薯、棉花等農(nóng)作物種植比例大大增加,推動了節(jié)水型高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展,使特色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)向優(yōu)勢區(qū)域集中,節(jié)水灌溉技術(shù)得到廣泛應(yīng)用;促進了水資源的合理利用,加速了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)代化進程。同時,也推動了農(nóng)村第二、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
改善生態(tài)環(huán)境。該項目的實施,對發(fā)展高效節(jié)水型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、建設(shè)生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、環(huán)境優(yōu)美的社會主義新農(nóng)村、建設(shè)環(huán)境友好型社會具有明顯作用。一是緩解了水資源的供需矛盾,增加了植樹造林、恢復(fù)植被、防風(fēng)固沙等的生態(tài)用水量,為保護和改善生態(tài)環(huán)境提供了較為充足的生態(tài)用水。同時,減少了對地下水開采,保護了生態(tài)環(huán)境。二是減少了農(nóng)藥用量。與常規(guī)灌溉相比,在采用該技術(shù)時,農(nóng)藥通過管道隨著滴灌直接施于作物根系土層中,減輕了病蟲害對作物的為害,提高了作物對病蟲害以及對不良環(huán)境的抵抗力,同時改善了農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。三是改善了土壤結(jié)構(gòu)。與常規(guī)灌溉相比,由于采用該技術(shù)的灌水質(zhì)量高,僅對作物進行局部灌溉,對土壤結(jié)構(gòu)破壞小,土壤通透性增加,次生鹽漬化減輕,起到排鹽壓堿的作用,使土壤肥力得以充分發(fā)揮和釋放,因而也就大大改善了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
節(jié)約資源。該項目的實施為建設(shè)資源節(jié)約型社會提供了技術(shù)支撐。試驗數(shù)據(jù)顯示,該技術(shù)與常規(guī)灌溉比較,資源消耗量大大降低。一是節(jié)水。示范基地內(nèi)每畝節(jié)水達到50%以上,按每畝平均節(jié)水200平方米計算,100萬畝每年節(jié)水2億立方米。其中,應(yīng)用該技術(shù)的棉花平均畝灌水量由400~500立方米減少到150~200立方米,平均節(jié)水率達50%以上,水的生產(chǎn)率也由0.53公斤/立方米上升為1.99公斤/立方米;應(yīng)用該技術(shù)的番茄平均畝用水385立方米、節(jié)水190立方米,節(jié)水率為33%;采用該技術(shù)的葡萄平均畝用水350立方米、節(jié)水200立方米,節(jié)水率為36%;采用該技術(shù)的洋蔥平均畝用水450立方米、節(jié)水200立方米,節(jié)水率為31%;采用該技術(shù)的果園全生育期畝用水175立方米,地面溝灌平均畝用水420立方米,平均畝用水減少245立方米,節(jié)水率為58%;二是節(jié)肥。與常規(guī)灌溉比較,采用該技術(shù)與常規(guī)灌溉在作物生長期追肥方式不同,該技術(shù)在灌水的同時還能追肥,肥料的利用率提高了15%以上,施肥量減少30%以上。以采用該技術(shù)的棉花為例,每畝節(jié)約化肥10公斤,節(jié)肥效率達到15%以上;三是節(jié)能。該裝置實現(xiàn)了在無任何外界能源(如電能、風(fēng)能、機械能等)的條件下,僅靠其內(nèi)部水流壓力能量,就能使過濾器達到了自動過濾、自動清洗、自動排污,發(fā)揮節(jié)水和節(jié)能雙重功效。據(jù)試驗,與常規(guī)灌溉相比,采用該技術(shù)的果園全生育期每畝節(jié)電120度;四是節(jié)約土地。與常規(guī)灌溉相比,由于節(jié)水灌溉大大減少了渠道、田埂等對土地的占用,節(jié)省了大量土地。據(jù)統(tǒng)計,通過該項目的實施,大約節(jié)省耕地4.8萬畝,節(jié)約用地5%~10%;五是節(jié)約勞動力。項目區(qū)平均每畝省工6~10個工日,共計節(jié)省用工465萬工日。其中,與常規(guī)灌溉相比,采用該技術(shù)的果園全生育期每畝節(jié)省16個工日。
3結(jié)論
通過上述分析,可以看出,推廣應(yīng)用該技術(shù)對增加農(nóng)民收入,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,節(jié)約水資源,建設(shè)節(jié)水生態(tài)農(nóng)業(yè)及資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展起到了良好的輻射帶動作用,獲得了顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。由此可以得出結(jié)論:在我國北方,特別是在我國西北廣大干旱缺水地區(qū)推廣該技術(shù),對解決水資源供需矛盾,具有重要意義。因此,建議在我國北方,特別是在我國西北廣大干旱缺水地區(qū)大力推廣應(yīng)用該技術(shù),以解決這些地區(qū)日益嚴重的水資源危機,使該技術(shù)發(fā)揮其最大效益,造福于社會,造福于民。
參考文獻
[1]李玉忠,胡秉安.河西綠洲灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)探析[J].中國農(nóng)村水利水電,2011,(2):55-58.
[2]賀訪印,俄有浩,徐先英,唐進年.試論河西綠洲節(jié)水型農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,(4).
[3]趙元忠,王愛華,梁仲鍔.甘肅河西走廊推廣滴灌發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的探討[J].節(jié)水灌溉,2004,(5):36-37.
作者簡介:閆學(xué)林,酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院,研究方向:農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理。endprint