农业水资源高效利用与管理

田志林，聂建中，孙建勋

（1.河北省石津灌区管理局，石家庄 050051；2.河北省水利技术试验推广中心，石家庄 050061）

农业水资源高效利用与管理

田志林1，聂建中2，孙建勋1

（1.河北省石津灌区管理局，石家庄 050051；2.河北省水利技术试验推广中心，石家庄 050061）

在水资源供需矛盾日益突出的今天，如何高效利用水资源已成为迫在眉睫的大事，该文通过对我省农业水资源的利用情况进行分析，提出了农业水资源高效利用的主要途径。

水资源；高效利用；节水灌溉

我省水资源短缺，为了满足经济和社会的发展，不得不超采地下水。连年超采带来了一系列的严重问题，这些问题反过来又制约了经济和社会的发展。解决缺水问题的根本出路就是要节水，节水的核心就是提高水资源的利用率和利用效率。在各个行业中，农业是用水大户，占总用水量的70%以上。所以，提高农业用水的利用率和利用效率，高效利用农业水资源，既是农业本身发展的需要，也是解决我省缺水问题的最有效、最基本的途径。

1 农业水资源及其利用状况

1.1 农业水资源利用效率状况

目前，我省有效灌溉面积大约在453.33万hm2，其中节水灌溉面积大约在246.67万hm2，井灌区灌溉水利用系数为0.6～0.7，渠灌区为0.4～0.5；水的利用效率为1～1.2kg/m3。 经多年努力，我省在农业节水方面确实取得了很大成绩，但与先进水平相比还有巨大潜力可挖。

2 提高农业水资源高效利用的主要途径

提高农业水资源高效利用的途径主要有：①充分利用天然降水，涵养水源，减少灌溉用水量；②发展节水灌溉工程，提高灌溉水的利用率，最大限度减少浪费；③搞好覆盖，抑制土壤水分无效蒸发；④重视生物节水，提高水分生产率；⑤加强用水管理，充分发挥各个节水技术措施的效果。在实践当中，将以上途径因地制宜地有机结合、综合运用，才能实现农业水资源的高效利用，才能达到节水、高产、优质、高效的目标。

2.1 充分利用天然降水

充分利用天然降水，减少灌溉用水是投资最省的高效利用水资源的途径，对于我省 （我省多年平均降水量为531.7mm）意义尤其重大。充分利用天然降水的主要途径：①加大雨水就地入渗，使雨水转化为土壤水和地下水，涵养水源，增加水资源可利用量；②降低土壤水无效蒸发，增强土壤贮水能力；③调整作物布局，适雨种植。

2.2 发展节水灌溉工程技术

发展节水灌溉工程技术，节约灌溉用水量，是可控性最强、最容易取得显著效果的高效利用水资源的途径。灌溉的任务是适时适量地将水源送至农田，满足作物需求。其运行分为2个环节：①从水源到田间的输水环节，要减少输水损失，提高输水效率；②灌溉水在田间通过各种先进实用的方式进行灌溉，减少灌水损失，提高田间灌水效率。两个环节水的利用率都提高了，整个灌溉水利用系数也就获得了提高。

节水灌溉工程技术形式主要有：

（1）渠道防渗。渠道防渗是减少输水损失的主要措施。土渠改管道是减少输水损失的另一条途径，是农田灌溉输水方式的发展趋势，尤其在井灌类型区得到迅速发展。

（2）改进传统地面灌溉。目前，我省的传统地面灌溉方法占一半左右，所以要重视改进传统地面灌溉方法与技术，提高田间水利用率。平整土地、大畦改小畦、长沟改小沟等为主要内容的常规田间工程都有显著的节水增产效果，是经济不太发达地区田间节水的有效措施。

（3）低压管道输水灌溉。它是利用管道代替土渠输水到田间，进行沟（畦）灌溉的一种地面灌溉技术。它集合了渠道防渗和改进的地面灌的优点，具有投资省、用水效率高的特点，是我省目前发展规模最大的节水灌溉形式。

（4）喷灌。喷灌具有显著的省水、省工、增产效果，属先进的田间灌水方法，是经济较发达地区田间节水的有效措施。

（5）滴灌。滴灌属局部灌溉、精准灌溉，水的有效利用程度最高，投资也很高。目前主要用于设施农业和收益较高的经济作物。

2.3 采取覆盖措施

农田覆盖能够有效地抑制土壤水分的无效蒸发，同时具有调节温度、提高肥力和抑制杂草生长等多方面的综合作用，是一项深受农民欢迎的高效利用水资源措施。但是，对于地膜覆盖，需处理好污染土壤、影响降雨入渗和施肥等问题。

2.4 重视生物节水技术

雨水和灌溉水转化为土壤水后，才能被作物吸收，作物吸收水分和养分后，经光合作用形成干物质产量，这一过程是由作物本身的生长生理机制来实现的。所以，有效提高水分利用效率，必须重视挖掘作物本身的节水潜力。

实现生物节水，首先要实行精准灌溉。实行精准灌溉，必须掌握详细可靠的作物需水规律，制定科学的灌溉制度；运用现代化的信息技术和量测、控制技术。其次是选育节水高产作物品种。过去育种往往重视抗旱性的提高，而忽略了高水分生产率作物的选育，由于作物的抗旱性与高产性不宜结合，表现在生产上的耐旱品种往往很少高产。实践证明，水分利用效率伴随着作物产量的增加而增加，其耗水量不增加或增加很少。作物品种水分利用效率由本身遗传特性、形态和生理过程所决定，并在环境条件的综合作用下得以体现。所以，通过引种和选种来提高作物水分利用效率，完全有可能实现。

2.5 加强管理

在农业水资源高效利用中，管理是最重要的环节，也是最薄弱的环节。针对当前存在的重建轻管，节水意识偏淡薄等主要问题，采取组织、经济、技术等综合管理措施，为提高农业水资源利用效率创造条件和提供保证。

（1）组织管理措施方面：在渠灌区，一般设有官方的管理机构，目前也非常重视发动用水者参与管理；在井灌类型区，一般没有官方的管理机构，目前在一些地方逐步建立了在政府指导下的民间管理组织——农民用水者协会。在我国，农民用水者协会最早是由世界银行倡导的，所以在世行项目区发展较快，也相对规范。在用水管理方面，农民用水者协会发挥了一定的积极作用，但是完全达到运行目标还有很长的路要走。

（2）资源管理措施方面：实行以总量控制、定额管理为主要内容的取水许可制度。目前，我国正在制定严格的水资源管理制度，将用水量、用水效率等指标作为红线加以严格控制。

（3）经济管理措施方面：以调整水价为主要突破口，征收水资源费，理顺各种水资源的价格体系，合理制定水价，并提倡施行超定额累进制水价政策。为了减轻农民负担，目前农业用水尚未征收水资源费，渠灌区水价较低。有的根据本地具体情况，制定了本地用水管理办法，鼓励节约用水。例如，我省衡水桃城区，在农业用水方面，制定了“一提一补”，主要内容是：制定用水计划，按亩分配灌溉用水量，超计划的用水量，按立方米加价收取水费；然后将加价收取的水费提取出来，按亩平均分配给各个用水户。用不完的水量，可以结转下一年使用，也可交易，鼓励节水。以“一提一补”为主要内容的用水管理办法，科学、简单、易行，深受当地百姓欢迎。

（4）技术管理措施方面：研究制定节水灌溉制度，开展灌溉预报，指导农民灌溉。研究推广先进的节水灌溉技术、量测技术、控制技术，做到精准灌溉。应用现代的技术手段，对用水过程和用水效果进行监测评价，促进农业水资源高效利用工作健康发展。

3 农业水资源高效利用技术发展趋势

3.1 高效利用土壤水技术

降水量的70%转化为土壤水，数量巨大，它是否被高效利用，直接决定了农业水资源高效利用的成败。

3.2 作物调亏灌溉技术

作物调亏灌溉是一种新的灌溉技术，有别于传统的充分灌溉，它是舍弃生物产量总量，追求经济产量（果实）最高。作物调亏灌溉主要是根据作物的遗传和生态生理特征，在某些阶段人为、主动地使它缺水，控制营养生长，促进生殖生长，从而提高经济产量，达到节水高效、高产优质的目的。

3.3 作物控制性分根交替灌溉技术

作物控制性分根交替灌溉技术与传统灌溉技术不同，传统灌溉方法追求田间全面和均匀湿润，而它则强调从根系生长空间上改变土壤湿润方式，人为控制或保持根区某个区域的土壤干燥，交替使作物根系始终有一部分生长在干燥或较干燥的土壤区域，限制该部分根系吸水，而另一部分根系生长在湿润区域正常吸水。试验表明，在同等条件下，比传统的全面灌水方式节水35%左右。

3.4 农水结合技术

农水结合技术就是将农业和水利措施有机地结合在一起，综合运用，发挥整体优势，实现提高作物水分利用效率的目的。

4 结语

在水资源短缺的形势下，我们需要以水资源持续利用为目标，以提高水分利用效率为核心，以非充分灌溉理论为指导，以减少无效蒸腾蒸发量为手段，提高农业水资源利用效率，保障农业持续发展。

［1］黄保全.谈农业水资源高效利用综合技术［J］.灌溉排水，1999（S0）.

［2］沈荣开，张蔚榛.我国北方半干旱半湿润地区实施节水的几点意见［A］.中国节水农业问题论文集［C］.中国水利水电出版社，1999.

［3］郑连生，广义水资源与适水发展［M］.北京：中国水利水电出版社，2009.

［4］孟兆江.农业用水高效持续的几项关键技术［J］.灌溉排水，1999（S0）.

［5］吴海卿.节水灌溉与农业措施有机结合研究新进展［J］.灌溉排水，1999（S0）.

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1672-9900（2010）03-0029-02

2010-04-26

田志林（1960-），男（汉族），河北沧州人，高级工程师，主要从事灌区管理及研究工作，（Tel）15931365668。