中國是世界農業的一個重要發祥地，農業發展離不開水資源，隨著世界性水資源日益緊缺，保護水資源合理利用水資源是農業發展必須要解決的問題。

　　《西昌農業科技》及時指導我市的農業生產，促進農業產業結構調整的農業科技成果轉化，深入報道我市農林牧副漁業的科技成果、實用技術等，做到學術性和科普性相結合，努力為農業增效、農民增收服務，主要讀者對象為農業科技人員及部分專業大戶。

　　有資料表明，世界上糧食增產中25%歸功于擴大耕地面積，75%歸功于提高單產。雖然單產的提高是綜合措施的結果，但灌溉卻是其中重要措施之一。水資源不足已成為制約我國國民經濟發展的重要因素，要進一步發展灌溉面積就必須節約灌溉用水，大力發展農業節水技術。

　　1.農業生產現狀

　　遠古時期由于自然條件和生產力低下農業生產處于簡陋的原始農業生產階段。從周、秦時代及以后，由于牛耕、鐵器的使用原始農業逐步轉入持續兩千多年的傳統農業。1840年鴉片戰爭以后，半封建半殖民的中國開始萌生近代農業因素，但戰亂紛爭，使之發展遲緩，只是到了1949年新中國建立之后，中國農業才逐步由傳統農業向現代農業轉變。但進入二十一世紀，中國農業將面臨諸多因素制約其持續發展：

　　1.1土地條塊分割，農業生產高成本低產出

　　中國現行的農業生產模式大多是以家庭為單位，土地分布形式是一家一戶條塊分割的小田塊，難以形成大規模的機械化農業生產及統一的田間管理，使先進的農業機械難以得到充分利用，先進的農業管理技術實施困難。形成人力資源、自然資源的嚴重浪費，農業生產成本很高，農業產品的商品率與生產收入很低。

　　1.2人多地少，土地侵蝕嚴重

　　我國人多耕地少，近半個世紀來，我國人口由5.5億增至13.0億，年均增加1500萬人，年增率1.7%左右，預測到2030年人口增至16億，而根據國家土地管理局2003年調查，我國耕地面積為1.3億hm2，人均耕地面積0.1hm2，僅為世界人均平均數的47%。同時我國耕地水土流失嚴重，由于人口壓力，往往盲目開墾擴大耕地，長期對土地資源的利用不當和掠奪式經營造成了土地退化，我國水土流失面積為367萬km2，占國土面積的38.23%，耕地水土流失面積達4541hm2，占耕地面積的34.26%，水土流失不僅導致當地土地資源退化和生態環境破壞，人民生活貧困，甚至威脅到群眾的生活和生存條件。

　　1.3生產技術落后，經營粗放

　　我國是發展中國家，工農業生產的現代化程度低，農民的文化素質、科技水平不高，有關農業生產的各種資源尚未很好利用。許多地區仍是廣種薄收，有種無管的粗放經營模式。很多地區耕地的復種指數還停留在100%以下。尤有甚者，糧食的收割、脫粒、干燥、運輸、儲存和加工過程中的損失率高達15%(國外專家估計高達20%)，超出了聯合國糧棉組織提出的標準損耗率限于5%的要求。

　　1.4水旱災害頻繁

　　我國農業生產50多年來，平均每年受災面積0.266億hm2，占耕地總面積的28%，成災面積0.113億hm2，占耕地面積的11.2%，平均每年水旱災害對全國糧食總產量的影響，在90年代以前糧食單產的基礎上計算約150億～200億kg，90年代以來水旱災害及相應范圍較過去均有所增加，受災面積2001年為0.252億hm2，2004年0.280億hm2，2003年受災最輕也有866.67萬hm2，以受災區的糧食單產3.0t/hm2計算，2004年糧食損失達840億kg，按此測算多年平均受災損失約350億kg，隨著糧食單產的增加，水旱災害的損失也愈來愈嚴重。

　　1.2農業生產用水現狀與節水 必要性分析

　　(1)農業生產用水現狀

　　中國農業生產面臨嚴峻的水危機。中國農業生產中缺水與水資源浪費并存。由于生產技術較為落后，我國農業灌溉用水一直是各類用水的大戶，總用水量4000億m3左右，占總用水量的67%，如加上其他農業用水，估計整個農業用水量占到總用水量的80%，是全國水資源最大可能利用量的35%～40%。由于灌溉用水量大，農業缺水干涸的土地越來越多，進入90年代，每年農田受旱面積2667萬hm2左右，受旱面積和受災面積都比50年代成倍增長。雖然缺水，然而水的浪費卻是觸目驚心。由于灌區設備配套不全，渠道大部分沒有襯砌，滲漏、漫灌等現象十分普遍。目前，農業的渠系水利用系數平均只有0.5，每年損失的水量約2000億m3，相當于全國工業和城市用水總和的2倍以上，農田水分的利用效率平均不到1kg/m3，即1m3水生產不到1kg的糧食，而一些發達國家大體都在2kg以上，差距很大。

　　面向未來，我國農業用水還存在不少潛在問題。首先，由于工業發展與城市擴大，農業用水比例不斷縮減是不可能避免的，我國今后相當時期內工業和城鎮仍將維持較高的發展速度，由于工業用水的經濟效益明顯高于農業，有專家估算，1000m3水可產生1t小麥，其價值僅為200美元，但同樣數量的水用于工業約可生產出400美元，因此，農業在與工業爭奪用水中，處于不利地位。另外，目前我國農業用水主要為種植業灌溉用水，為進一步改善和建設生態系統與環境，以及發展林牧業，勢必出現與種植業爭水的矛盾，這一局面已開始出現。

　　(2)農業節水必要性分析

　　緩解水資源危機，滿足生產和生活對水的日益增長的需要，使人類社會得以持續生存和發展。發展節水農業是關系中國社會經濟的持續生存和發展的大事，預測2030年中國人口將達到16億，人均糧食的需求量為450kg，總糧食的需求量為7000億kg左右。我國現有耕地1.3億hm2，但我國目前未利用的土地面積不到3億hm2，其中可開發利用的農用地后備資源只有4078萬hm2，而后備耕地資源僅僅800多萬hm2，但這些后備耕地資源是長期開發利用后所剩余的那些有各種限制因素，質量不高，生態環境脆弱的土地，開發難度大，所以土地資源開發潛力不大。那么我國社會能否得以持續生存和發展的關鍵是：我國的農業生產是否能以現有的4000億m3灌溉水資源，將糧食產量從現有的5000億kg提高到7000億kg，并滿足其他農作物的需求。如提高灌溉水的利用率將現有的灌溉用水量節省15%，可為擴大灌溉面積和提高灌溉保證率提供600億m3水量，超過黃河的年平均流量。因此必須進行以節水為中心的灌區續建配套和技術改造，大力發展節水農業。

　　(3)發展節水農業是農業自身發展的需要也是提高農業效益的根本出路。

　　節水農業是與農業現代化配套的多種措施中的重要組成部分之一，同時水土資源的高效利用，經濟、生態、社會效益的緊密結合是可持續農業所追求的目標之一，而根據水資源狀況和作物需水規律所實施的節水灌溉便是達到這一目標的十分重要一環。為此必須建立起一個適應現代農業發展需求的農業節水體制。

　　(4)發展節水農業同時也可減少世界農業發達國家對中國農業生產帶來的沖擊。

　　由于中國農業技術落后，經營粗放，使得中國的農業生產成本很高，加入WTO后，中國政府已開始降低對農業的補貼，并將會進一步降低。這樣中國的農業生產將不可避免的面對世界農業發達國家所帶來的強大沖擊，因此中國農業必須改變粗放經營模式走低成本，高產出的集約化農業道路，建設節水高效農業才能減輕加入WTO后所帶來的沖擊。從某種意義上講節水農業就是集約化農業。根據分析2010年供水設施的單位投資約為8元/m3，污水處理約為10元/m3，而節水僅需3元/m3左右。

　　2農業節水的主要措施

　　2.1發展渠道襯砌與管道輸水技術

　　輸水配水渠道的滲漏損失是農田灌溉水量損失的重要組成部分。一般未襯砌的渠道輸水損失達40%～50%，開展渠道防滲是農田灌溉節水的重要環節。為了提高灌溉輸水的利用率，世界許多國家都在致力于發展渠系襯砌、管道化工程。

　　2.2改進傳統地面灌溉技術

　　傳統灌溉方式由于灌水歷時長、用水量大、灌水不均勻等影響作物產量。所以，長期以來各國都在積極致力于對傳統地面灌溉技術的研究與改進，并創造了許多全新的方法。其中波涌灌(間歇灌)和激光控制平地畦田灌就是2種影響較大、效果較好的方法。

　　2.3推廣噴灌、微灌技術

　　噴灌、微灌技術可在傳統的溝、畦灌等地面灌溉基礎上節水30%～50%，節省勞力20%～90%。在節約用水量的同時改變了傳統的灌溉概念，能夠把含有肥料的水一滴滴地輸入作物根層的土壤中，使土壤中的水、肥、氣、熱保持協調關系，達到作物高產目的。

　　2.4充分利用廢水灌溉農田

　　在一定的氣候條件下，參照土壤狀況選擇適宜種植的作物。耕作方式通常采用輪作制，同時采用廢水與淡水輪灌方式，以避免過度改變土壤的酸堿性。

　　2.5改進耕作方法與栽培技術

　　因地制宜，由多耕趨向于少耕、免耕;由淺耕趨向于深耕;由耕翻趨向于深松;由單一作物連作趨向于糧草輪作或適度休閑;重視水土保持，納雨蓄墑，合理施肥，以肥調水。

　　2.6推廣地面覆蓋技術

　　地面覆蓋具有抑制土壤蒸發、蓄存降水、保持土壤水分、提高土溫的優點，分為有機物覆蓋、地膜覆蓋和化學覆蓋。有機物覆蓋就是利用農作物秸稈、糠皮等材料進行地面覆蓋，有明顯的保墑節水效能;地膜覆蓋是一種用薄膜覆蓋的農田技術，能夠提高地溫，抑制蒸發;此外，保水劑、抗蒸騰劑等化學覆蓋技術也得到了廣泛應用。

　　3節水灌溉技術在農業生產中的應用與發展

　　農業節水灌溉可廣泛應用于蔬菜、花卉、果園、糧食作物和經濟作物生產中。尤其是水源不足、耕地不平、山丘地帶等，很難用傳統大水漫灌的場合，可以發展噴灌、微灌。

　　3.1膜下滴灌技術的推廣

　　膜下滴灌是將覆膜種植技術與滴灌技術兩者互相結合的新型灌溉技術。通過生產實踐，膜下滴灌技術比常規灌溉節水30%以上，土地利用率提高5%～7%，單產提高20%左右，大幅度降低了農民的勞動強度、提高了經濟效益。由于這種先進生產方式的實施，帶來了農業體制和組織形式的創新，出現了一大批家庭農場，不僅有效節約了農業用水，促進了地區生態環境的改善;還為低成本高產出的農牧產品提高了市場競爭力。至2006年，全國推廣微灌總面積66.67萬公頃以上。大田膜下滴灌技術是近幾年來農村推廣應用節水灌溉項目中經濟效益最高、生態效應最好的灌溉新技術，具有廣闊的發展前景。

　　3.2滴灌自動化控制系統的應用

　　滴灌自動化技術把農業節水灌溉推上了一個省水、省工、增產、增效的新局面，實現了高層次決策控制，是膜下滴灌技術可持續發展的必由之路。過去幾年農田自動化控制系統滴灌試驗，實現通過田間土壤溫度傳感器、風向、風速、光照、降雨量和蒸騰傳感器進行自動監測預報農田各項技術參數，進行自動化節水灌溉。有效地減少人在田間的活動次數，防止病蟲害傳播和蔓延。達到了作物長勢室內可視化，土壤墑情自動監測化，灌溉自動化。 隨著科學技術的迅速發展，通過地理信息技術實行灌溉管理自動化，成為農業節水管理技術的發展方向。

　　3.3灌溉工程節水技術發展方向

　　節水、節能灌溉技術與設備有：噴灌、微灌(包括微噴灌、滴灌、滲灌等)技術設備;為了減少土渠輸水滲漏，我國正在發展低壓輸水管道和U型防滲渠道。

　　噴、微灌技術：噴、微灌相互配合共同發展，充分發揮噴灌射程遠、效率高等優點，克服噴灌能耗大、噴頭易堵塞等缺點;開發和研制新型灌溉設備，提高灌溉均勻度，克服滴灌系統易堵塞的缺點，并向低壓、節能型方向發展，減少傳動裝置能耗;最終將實現灌溉設備標準化、系列化。

　　輸水技術：用鋼絲網等加筋混凝土替代常規混凝土襯砌。隨著化學工業的發展和機械化施工技術的日益進步，膜料襯砌在渠系襯砌中的比重逐年增大，將有可能成為未來渠系襯砌材料發展的主方向。

　　農業節水灌溉任重道遠，只要堅持把推廣節水灌溉作為農業發展的一項重要措施來抓，其未來發展前景廣闊，是現代農業灌溉技術發展的方向。

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