周玉龍

摘 要：傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉形式不僅效率低，灌溉不均勻，且會造成大量水的蒸發(fā)和下滲，造成水資源的極大浪費。分析了張掖市農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及農(nóng)業(yè)灌溉水資源利用現(xiàn)狀分析，并深入研究灌溉方式、節(jié)水技術(shù)及農(nóng)業(yè)灌溉水資源有效利用方法，以期為農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域的水資源管理提供有益的啟示和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)灌溉；水資源；利用方法

中圖分類號：S274 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）01–0-03

水資源是地球上最寶貴的資源之一，它對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活具有重要作用。然而，隨著全球人口的不斷增加和氣候變化的影響，水資源面臨的形勢日漸嚴峻。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，灌溉是最大的水資源消耗者之一，因此，如何有效利用水資源成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要議題。

1 張掖市農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

張掖市，位于中國河西走廊的中部，是一個擁有廣袤土地的農(nóng)業(yè)重鎮(zhèn)，其面積達到3.86萬 km2，耕地面積總計達到3 573.33 km2，其中有效灌溉的耕地面積為2 893.33 km2。張掖市地勢平坦，耕地連片，土壤肥沃，且灌溉便捷，地理條件有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為農(nóng)作物的生長提供了理想的環(huán)境。再加上陽光充足，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件優(yōu)越，使得張掖市有資格躋身國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的典范。截至2022年，張掖市農(nóng)作物種植總面積達到933.33 km2。其中，玉米種植面積729.87 km2，蔬菜種植面積56.20 km2，馬鈴薯46.20 km2，春油菜31.73 km2，其他農(nóng)作物制種總面積為89.67 km2。此外，張掖市是全國最大的玉米種植基地，年種植面積超過666.67 km2，年產(chǎn)量高達

4.5億 kg，共有1 691個品種組合，占據(jù)全國大田玉米用種量的40%以上。根據(jù)《張掖市農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2025年）》，到2025年，張掖市計劃建設(shè)成為國家級雜交玉米種子優(yōu)勢繁育基地，預(yù)計將種植面積擴大至866.67 km2，年生產(chǎn)面積將穩(wěn)定在666.67 km2以上，年產(chǎn)高質(zhì)量玉米種子將達到4.5億 kg，全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)值預(yù)計將達到數(shù)百億元 。

張掖市位于中國西北，擁有豐富的水資源，總量高達26.5億 m3。其中，可利用的地表水資源占主要份額，達到24.75億 m3，還有1.75億 m3的凈地下水量。

這些水資源為張掖市的農(nóng)業(yè)發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)和強大的支撐。農(nóng)業(yè)一直是張掖市的主要經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，目前全市擁有3 553.33 km2的耕地，其中約有

2 900 km2用于常年農(nóng)作物的種植，面積占據(jù)總耕地面積的81.6%。然而，盡管擁有如此豐富的水資源，但人均水資源相對較少，僅為1 250 m3，耕地水量僅有

511 m3/667 m2。與全國平均水平相比，張掖市的水資源供給明顯不足，人均水資源僅占全國平均水平的57%，而每畝耕地的水量僅有全國平均水平的29%，使得張掖市被歸類為典型的資源性缺水地區(qū)。

2 農(nóng)業(yè)灌溉水資源利用現(xiàn)狀分析

2.1 種植結(jié)構(gòu)分布均勻，低耗水作物較多

從張掖市農(nóng)業(yè)灌溉水資源利用的角度來看，該地區(qū)的種植結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出相對均勻的特點，同時低耗水作物占比較大，對農(nóng)業(yè)灌溉水資源的合理利用造成一定影響。在張掖市的不同地區(qū)，農(nóng)作物的種植結(jié)構(gòu)分布較為均勻，各類作物的種植比例相似種植，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)用水需求的分散化且不斷增加。與此同時，糧食類和油菜類作物等低耗水作物占比較大，而這些作物的需水量較大，在一定程度上降低了水資源的使用效率[1]。

2.2 實施項目較少，高效節(jié)水農(nóng)業(yè)面積少

雖然張掖市擁有豐富的水資源，但高效節(jié)水農(nóng)業(yè)項目的范圍有限，未能充分覆蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廣泛需求。再加上一些地區(qū)仍采用傳統(tǒng)的灌溉方法，而未能采納先進的節(jié)水技術(shù)，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)灌溉水資源的浪費和低效利用。此外，高效節(jié)水農(nóng)業(yè)項目的面積較小，與整體農(nóng)業(yè)用水需求相比相對不足，限制了該地區(qū)水資源的充分利用，也未能充分挖掘出水資源的潛力。

2.3 高標準農(nóng)田建設(shè)不足，節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)薄弱

張掖市高標準農(nóng)田建設(shè)的面積相對有限，未能滿足不斷增長的農(nóng)業(yè)用水需求。雖然該地區(qū)水資源充足，但農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施相對滯后，未能與水資源的可利用性相匹配，一些農(nóng)田仍采用洪水灌溉或表面灌溉，而未能采納滴灌、噴灌和智能控制系統(tǒng)，造成了農(nóng)業(yè)灌溉水資源的浪費。高標準農(nóng)田建設(shè)包含土地平整、排灌設(shè)施建設(shè)、土壤改良和耕作管理等方面的工作。高標準農(nóng)田建設(shè)不足，農(nóng)田的基礎(chǔ)設(shè)施和管理水平相對滯后會導(dǎo)致農(nóng)田的排水不暢、灌溉效率低下以及土壤質(zhì)量下降等問題。此外，農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施的不足也會限制農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，如機械化作業(yè)和精準農(nóng)業(yè)的應(yīng)用，從而進一步削弱農(nóng)業(yè)對水資源的高效利用能力。

2.4 現(xiàn)代旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展薄弱，缺乏前瞻性規(guī)劃

一方面，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域未能充分探索新的方法和技術(shù)，水資源的利用效率不高。張掖市的農(nóng)業(yè)依賴于灌溉，以往的做法主要集中在傳統(tǒng)的灌溉方法上，如洪水灌溉或表面灌溉。這些方法雖然有效，但往往會浪費大量水資源?，F(xiàn)代旱作農(nóng)業(yè)，如滴灌、噴灌和智能灌溉系統(tǒng)，具有更高的水資源利用效率，但其在該市的推廣和應(yīng)用相對薄弱，難以解決水資源日益緊缺的問題。

另一方面，缺乏前瞻性規(guī)劃。未能充分考慮到未來水資源的供需平衡和氣候變化對農(nóng)業(yè)的影響。隨著全球氣候變暖，張掖市面臨更頻繁的干旱和水資源短缺，然而相關(guān)部門并未制定前瞻性規(guī)劃，以應(yīng)對日益嚴峻的水資源壓力和氣候變化的影響。

2.5 化肥農(nóng)藥控制力度不足，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境工作不夠全面

一方面，化肥和農(nóng)藥的控制力度不足。張掖市在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用化肥和農(nóng)藥，導(dǎo)致土壤和地下水污染，還會加劇生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性，對農(nóng)業(yè)灌溉水資源的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，甚至?xí)θ祟惤】岛蜕鷳B(tài)平衡造成長期的威脅。

另一方面，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境工作不夠全面。盡管張掖市已經(jīng)采取建設(shè)生態(tài)恢復(fù)區(qū)和采用農(nóng)田間作物輪作等措施改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，但這些工作尚未全面涵蓋所有潛在的環(huán)境風(fēng)險和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)需求。農(nóng)田徑流中的農(nóng)藥和化肥殘留物質(zhì)問題仍未得到妥善解決，需要更全面的監(jiān)管和管理，并考慮氣候變化對農(nóng)業(yè)的影響，降低農(nóng)業(yè)對水資源和生態(tài)環(huán)境的負面影響，保護生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保水資源的可持續(xù)供應(yīng)[2-5]。

3 農(nóng)業(yè)灌溉水資源有效利用方法

3.1 優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展高效益低耗水作物

首先，相關(guān)部門應(yīng)積極引導(dǎo)和促進山丹、民樂、臨澤、高臺、肅南等地調(diào)整耕地種植結(jié)構(gòu)。該區(qū)域被認定為超采區(qū)，地下水資源受到過度開采的威脅。相關(guān)部門政府應(yīng)采取措施減少高耗水作物的種植面積，減輕地下水資源的壓力，確保其可持續(xù)利用。同時，相關(guān)部門還應(yīng)將資金和資源投入高效節(jié)水現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，減少對水資源的依賴。

其次，進一步壓縮小麥和油菜的種植面積，積極引導(dǎo)發(fā)展低耗水加工型馬鈴薯、道地中藥材和優(yōu)質(zhì)小雜糧。小麥和油菜通常需要較多的水資源，而將種植重點轉(zhuǎn)向低耗水作物，能夠降低用水需求，同時也滿足當?shù)氐氖称泛退幉男枨?，還能提高農(nóng)民的收入，促進農(nóng)村經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

最后，對于平川灌區(qū)，規(guī)劃計劃推動種植制種玉米、高原夏菜、日光溫室瓜菜等節(jié)水型高效經(jīng)濟作物，以建立起一個大規(guī)模的雜交玉米制種和蔬菜瓜果生產(chǎn)基地，從而節(jié)約水資源，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。雜交玉米制種的發(fā)展對整個農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈都有積極影響，從農(nóng)民的收入增加到市場上的產(chǎn)品供應(yīng)都將受益。

3.2 主動爭取實施項目，擴大高效節(jié)水農(nóng)業(yè)面積

首先，相關(guān)部門應(yīng)積極爭取國家和地方支持資金，資助農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)采用現(xiàn)代節(jié)水技術(shù)。包括提供補貼或貸款計劃，鼓勵農(nóng)民投資于滴灌、噴灌、智能灌溉系統(tǒng)等高效節(jié)水設(shè)備的購買和安裝。相關(guān)部門應(yīng)與農(nóng)業(yè)合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)等建立伙伴關(guān)系，共同籌措資金，擴大高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的規(guī)模。

其次，相關(guān)部門可以通過宣傳和培訓(xùn)增強農(nóng)民的意識，使其掌握高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的重要性和優(yōu)勢。舉辦節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)班、研討會和示范項目，幫助農(nóng)民掌握最新的農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)和管理方法，促使其主動地采用這些技術(shù)。相關(guān)部門應(yīng)建立農(nóng)業(yè)科技示范基地，供農(nóng)民學(xué)習(xí)和參觀，以展示高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的實際效果。此外，相關(guān)部門應(yīng)積極與農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)合作，制定靈活的政策和計劃，包括制定獎勵措施，如減免稅收、提供土地租賃優(yōu)惠等，鼓勵農(nóng)民擴大高效節(jié)水農(nóng)業(yè)面積，支持高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展。相關(guān)部門協(xié)助農(nóng)業(yè)企業(yè)建立節(jié)水農(nóng)業(yè)示范項目，證明其可行性和效益，激發(fā)農(nóng)民的興趣。

最后，相關(guān)部門應(yīng)建立有效的監(jiān)管和管理體系，確保高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。包括制定規(guī)定和標準，監(jiān)督和評估農(nóng)田的灌溉效率，以及采取措施解決可能出現(xiàn)的問題。相關(guān)部門還應(yīng)定期收集和分析農(nóng)田水資源利用的數(shù)據(jù)，以便及時調(diào)整政策和措施，適應(yīng)不斷變化的環(huán)境和需求[6-8]。

3.3 大力建設(shè)高標準農(nóng)田，夯實節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)

首先，相關(guān)部門需要加大投資力度，支持農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和改善，包括灌溉設(shè)施、土壤保護和水資源管理系統(tǒng)等方面。通過修建現(xiàn)代化的水渠、水庫和水泵站，提高水資源的儲存和分配效率，實現(xiàn)農(nóng)田灌溉的科學(xué)調(diào)度，減少水資源浪費。

其次，相關(guān)部門應(yīng)引導(dǎo)農(nóng)民采用高效節(jié)水灌溉技術(shù)，如滴灌、噴灌和智能灌溉系統(tǒng)，確保水資源的充分利用，并減少農(nóng)田的水分蒸發(fā)損失。推廣農(nóng)田覆蓋和植被保護措施，如植樹造林、種草蔬菜、構(gòu)建雨水收集系統(tǒng)等，減少土壤侵蝕、提高土壤保水能力，從而進一步降低農(nóng)田用水需求。

再次，農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)和農(nóng)技推廣部門應(yīng)積極研發(fā)和推廣適應(yīng)當?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的新品種和種植模式，提高農(nóng)作物的水分利用效率，減少農(nóng)田灌溉的用水量。

最后，相關(guān)部門應(yīng)建立健全的水資源管理體系，加強對農(nóng)田用水的監(jiān)督和管理，確保水資源的公平分配和有效利用。同時，建立水資源定價機制，激勵農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)更謹慎地使用水資源，推動農(nóng)業(yè)灌溉水資源的可持續(xù)利用，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的綠色、高效和可持續(xù)發(fā)展。

3.4 創(chuàng)新謀劃發(fā)展思路，積極推動現(xiàn)代旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展

各級農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門應(yīng)緊緊抓住國家高度重視旱作農(nóng)業(yè)發(fā)展的有利時機，通過相關(guān)積極舉措，正在建設(shè)高標準旱作農(nóng)業(yè)示范區(qū)，全面推動旱作農(nóng)業(yè)區(qū)的綠色發(fā)展和農(nóng)民增收，有效緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水資源緊缺現(xiàn)狀，減輕干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅。

一方面，針對不同地區(qū)的降水情況、灌溉特點和主要作物需水規(guī)律，各級農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門應(yīng)積極整合并創(chuàng)新旱作農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，研發(fā)并總結(jié)具有地域特色、農(nóng)民易于接受的綠色生產(chǎn)技術(shù)。在沿山旱作區(qū)，廣泛推廣高茬收割、秸稈還田、少耕免耕、深松耕、鎮(zhèn)壓保墑、旱作雙壟溝全覆膜集雨栽培等相關(guān)高效節(jié)水技術(shù)，同時積極進行新型保水肥、抗旱抗逆制劑等方面的試驗示范，不斷充實技術(shù)體系，使其更適應(yīng)不同區(qū)域的需求。

另一方面，鑒于氣候條件、水資源狀況、作物布局和耕作制度的多樣性，各級農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門要將重點聚焦于各地的主要糧食作物、中藥材、馬鈴薯等當?shù)靥厣r(nóng)產(chǎn)品，組織農(nóng)業(yè)技術(shù)專家深入農(nóng)田，提供有針對性的技術(shù)指導(dǎo)，解決農(nóng)民在實際生產(chǎn)中遇到的問題，推動技術(shù)的迅速推廣和應(yīng)用。通過舉辦現(xiàn)場會、技術(shù)培訓(xùn)班、農(nóng)民田間學(xué)校等形式的技術(shù)培訓(xùn)，農(nóng)民能夠更好地掌握和應(yīng)用旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)，積極推動旱作農(nóng)業(yè)的全面發(fā)展[9-10]。

3.5 實施化肥農(nóng)藥雙減行動，加強農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護

首先，需要實施化肥農(nóng)藥雙減行動，即減少化肥和農(nóng)藥的使用量并降低頻率。通過推廣有機農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的實踐，鼓勵農(nóng)民采用更為環(huán)保的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，如有機肥料、生物農(nóng)藥等，減少化肥和農(nóng)藥對水資源的污染和浪費。同時，加強對化肥和農(nóng)藥使用的監(jiān)管和管理，確保其在農(nóng)田中的合理施用，減少對水體的徑流污染。

其次，推廣農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境友好型的耕作制度，如保持農(nóng)田的植被覆蓋、合理輪作和間作等，提高土壤的保水能力和抗旱能力，減輕農(nóng)田徑流中的污染物負荷，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)田的水分利用效率，降低農(nóng)業(yè)用水需求。

再次，鼓勵和支持農(nóng)民采取水資源節(jié)約的灌溉方式，如滴灌、噴灌和智能灌溉系統(tǒng)，減少水資源的浪費和過度使用，實現(xiàn)農(nóng)田的高效灌溉，提高農(nóng)作物的水分利用效率，減輕對水資源的壓力。

最后，建立完善的水資源保護和管理機制，確保水資源的可持續(xù)利用。包括建立水權(quán)制度、水資源定價機制和水資源監(jiān)測體系，鼓勵農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)更謹慎地使用水資源，并提高水資源的管理效率。同時，加強對農(nóng)田水質(zhì)的監(jiān)測和評估，及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的水污染問題，保障水資源的質(zhì)量[11-14]。

4 結(jié)束語

水資源的有效利用在農(nóng)業(yè)灌溉中具有重要的意義，它不僅可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量，還可以降低水資源的浪費和污染，保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。例如：滴灌、噴灌、智能灌溉系統(tǒng)、土壤改良和水資源管理等可以幫助農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)更高效地利用水資源。同時，相關(guān)部門也應(yīng)強調(diào)水資源保護的重要性，建立完善的管理機制，確保水資源的可持續(xù)利用，為農(nóng)業(yè)灌溉中的水資源管理和利用提供有益的參考，為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻一份力量。

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