1 水利灌溉设施现状
为了提高水利工程灌溉能力,保障农业生产及国民经济持续发展,目前我省已初步建成蓄、引、提并举的水利灌溉体系。全省有效灌溉面积达到1398万亩,占总耕地的77.8%,保证灌溉面积为1122.8万亩,占耕地面积的52.88%。千亩以上灌区共1512处,设计灌溉面积959.27万亩,有效灌溉面积790.57万亩。全省水利工程灌区基本情况详见表1。
全省水利工程灌区基本情况表
表1
类 型 | 座数 | 耕地面积(万亩) | 灌区面积(万亩) | 灌区人口(万人) |
设计 灌溉 | 有效 灌溉 | 小计 | 其中 农业 |
大型 | 5 | 202.01 | 186.3 | | | 433.46 |
中型5-30万亩 | 22 | 206.42 | 171.31 | 138.67 | 387.78 | 334.045 |
中型1-5万亩 | 160 | 358.15 | 269.55 | 227.59 | 527.5 | 480.88 |
小型 | 1325 | 720.21 | 332.11 | 268.68 | 505.45 | 467.24 |
全省合计 | 1512 | 1486.8 | 959.27 | 790.57 | 1916.37 | 1715.63 |
2 节水灌溉技术发展历程
我省节水灌溉技术是随着国民经济和农业的发展而不断向前推进的。按照发展进程和节水技术应用研究,大致可分为三个阶段:
第一阶段:以渠道防渗为主的节水灌溉的初级阶段。50~70年代中期我省各地重点推广以当地材料为主的渠道防渗技术,如三合土、浆砌石、砌砖抹面等。
第二阶段:节水灌溉技术进入蓬勃发展阶段。70年代后期~80年代末,这一时期突出引进“三暗”技术(暗灌、暗排、暗降),开展了低压管道输水灌溉技术研究与推广,地面移动式“小白龙”管道灌溉技术,积极发展喷灌技术,开展微灌、滴灌试点技术研究。
第三阶段:节水灌溉技术进入了快速发展的新阶段。90年代,节水农业技术研究与节水示范工程被列入国家攻关项目,促进了地方的节水灌溉事业的发展,也加快了节水灌溉技术的研究。各地从节水灌溉技术的节水机理、节水灌溉制度、水资源合理利用以及节水灌溉设备利用等多方面进行应用研究。特别“两高一优”农业、现代农业、设施农业对灌溉用水提出更高的要求,各类节水灌溉技术科技含量必须不断提高,这一时期我省不断引进推广国内外先进节水灌溉技术和设备,以适应农业产业结构的调整。具有代表性的节水灌溉技术有:渠道防渗大力推广预制砼“U”型槽防渗技术、膜料防渗混凝土铺盖复合型防渗技术;低压管道输水灌溉技术重点推广薄壁UPVC低压管灌以及低压阀门及出水口研制生产;喷灌技术引进移动式、半固定式喷灌成套设备及小型喷头新设备(以色列引进)推广;微灌技术引进以色列及国内的山东、上海等省、市诸多新材料、新设备。并推广非工程措施的“薄、浅、湿、晒”控制灌溉技术和“FA”旱地龙抗旱节水技术,同时注意与农业节水措施和管理机制改革的有机结合,建设现代化节水灌溉精品工程,使节水灌溉技术进入了新的发展时期。
3 节水灌溉的重点技术及应用分析
近年来,我省节水灌溉事业有了很大的发展,各地大力推广应用节水灌溉新技术,有效地推动农田灌溉,促进了农业产业结构调整。根据各地近年的经验,我省节水灌溉重点技术措施应用情况详见表2。
节水灌溉重点技术及应用情况表
表2项目 分类 | 内 容 | 适用范围 | 面积(万亩) |
全省 | | | 561.3288 |
渠道 防渗 | 建立不易渗水的防护层以减少渠道水量渗漏损失的措施。常用的有混凝土衬砌、块石衬砌、塑料薄膜防渗、混合材料防渗等。 | 比较平整的灌区各级灌、排渠道 | |
低压 管灌 | 利用管道将水直接输送到田间灌溉,以减少水在明渠输水过程中的渗漏和蒸发损失。常用的管材有混凝土管、塑料硬软(管)及金属管等。 | 平地、缓坡地灌区输水 | 68.841 |
| 利用管道将有压水送到灌溉地段,通过喷头以均匀喷洒方式,对作物进行灌溉。有固定式、半固定式和轻小型移动式。 | 一般用于经济价值较高,且连片种植、集中管理的作物 | 23.7816 |
微灌 | 通过低压管道系统与安装在末级管道上的特制灌水器(滴头、微喷头、滴灌带等),将水和作物生长所需的养分经较小的流量均匀、准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中。 | 多用于温室大棚经济作物、花卉等 | 0.8425 |
4 存在主要问题
(1)基础研究滞后。节水灌溉效益最充分的发挥需要建立在一些基础研究上,而我省节水灌溉技术基础研究相对滞后。如灌溉定额、节水新技术、非充分灌溉理论及应用技术等方面,都明显不足。
(2)节水灌溉综合技术研究薄弱。目前我省节水灌溉工程单项技术应用研究较多,而与农艺技术、管理措施等综合起来研究则较少,从而使节水灌溉技术没有达到充分发挥最佳的效益。
(3)节水灌溉设备研究偏少。主要表现在省内目前缺乏系列化、标准化的节水灌溉设备产品,一定程度上阻碍节水灌溉新技术的发展。
(4)对节水灌溉认识不足。我省属于相对水资源丰富地区,因此群众对于节水的重要性、科学性和必要性认识不到位,群众自身节水意识淡薄,积极性不够,也影响了节水技术的推广普及。
5 节水灌溉技术发展趋势及重点布局
5.1 发展趋势
人类迈入新的世纪,节水灌溉的发展无论是从量的方面,还是质的方面,以及市场化方面,都将有大的突破和提高。因此,我省今后节水灌溉技术应在以下四个方面要有新的突破:
(1)节水灌溉技术向综合技术发展的突破。目前节水灌溉技术主要是单项工程节水技术,但随着农业的全面发展和节水灌溉的不断进步,单项技术的成熟必将向综合技术方向发展。如:灌区渠道防渗与管道化结合趋势明显,田间的喷微灌与管灌的结合,各种工程节水措施与农艺节水技术的融合,形成了节水灌溉的综合技术体系和集成技术。
(2)节水新材料、新设备、新工艺、新技术将有新突破。为适应农业和科技的新发展,一大批新材料、新设备、新工艺及新技术将应用到节水灌溉行业,从根本上提高节水灌溉的科技含量,节水技术也将有新的突破和发展。
(3)节水灌溉的机制将有新突破。节水灌溉技术的发展,要求应有与之相适应的新的管理体制和机制,通过灌区的经营管理改革,今后节水的运营机制上将有新的变化,以推进节水灌溉业的良性发展,从而也加快了节水灌溉技术的研究。
(4)节水灌溉的基础研究将有大的发展。随着我国整体科技水平的提高,节水灌溉基础设施研究将有新突破。我省今后将加强灌溉实验等基础方面的研究,尤其对节水灌溉定额、灌溉制度等进一步加大研究力度,同时注意培养人才,为节水灌溉的发展提供坚实的基础。
5.2 重点布局
我省闽东南与闽西北自然地理条件、社会经济、农业生产发展水平等差异较大,因此发展节水灌溉技术必须因地制宜地选择节水措施和方式,节水灌溉的发展布局要有所区别。从全省的区域布局上看,节水灌溉技术发展的布局重点应放在:
⑴ 闽东南沿海和闽西北山地重砂壤土丘陵区,以及沿海岛屿缺少灌溉条件的旱地、坡耕地。
⑵ 工农业、城乡用水矛盾突出地区。在闽东南沿海经济发达地区及一些闽西北城市郊区,随着现代化和城镇化步伐的加快,社会、工业、生活以及环境用水量剧增,但供水量没有同步增加,水资源缺乏已成为瓶颈。
⑶ 取用水过量,使生态环境恶化的地区。由于大量引水,使河流入海水量大幅度减少,沿海地区海水倒灌、耕地废弃、农业作物产量下降;过量引水使部分河流发生断流式干涸,给下游工农业生产带来很大损失,这类地区发展节水灌溉刻不容缓。
⑷ 通过节水可扩大灌溉面积的地区。我省有不少灌区水量不足,有效灌溉面积小于控制耕地面积,通过节水,可增大灌溉面积,形成新的农业生产能力。
⑸ 受缺水困扰的“老、少、边、穷”地区。从灌溉工程和作物种类上看,大中型灌区要转向节水、高效为中心的节水改造和续建配套建设,沿海平原地区田间灌溉要从明渠输水漫灌方式转向发展低压管灌为主;在高优农业区要积极推广发展喷、微灌技术。
山区重点发展渠道防渗,混凝土U型槽,适当发展低压管灌和喷、微灌技术。
经济作物区重点发展喷、微灌技术,水稻等粮食作物应大力发展渠道防渗和低压管灌。
农业科技园区、城郊及经济发达区应积极推广科技含量高的节水新技术、应用新材料。
5.3 节水灌溉示范园区
在发展节水灌溉技术中,近年我省以节水灌溉示范园区建设为示范,典型引导,推广普及适合我省实际的多种节水灌溉技术,推动全省节水灌溉事业的发展。目前我省节水灌溉示范园区建设主要分三种类型:一是以水稻生产为主的粮食主导型园区,主要以常规节水技术为主体,如渠道防渗、“U”型槽等;二是开发名优特产品为主的综合开发利用型园区,主要以高标准节水技术为主体,辅以常规技术。如:节水自动化控制技术、微喷灌技术的应用等;三是花卉蔬菜基地建设为主的设施栽培型园区,主要以喷微灌为主体与常规节水技术相结合。
节水灌溉示范园区的建设,有力地推进我省节水灌溉技术的发展。这些园区田成方、林成网、渠相连、旱涝渍兼治,沟渠田林路相配套,初步形成了农田园田化、生产规模化、种植科学化、节水现代化的格局。而与之相配套的节水灌溉设施、工程技术等都要求高标准、高起点,因而带动了节水灌溉技术往精、细、好方向发展。2001年我省节水灌溉现代化示范园区建设情况见表3。
福建省节水灌溉示范园区建设情况表
表3
项目 工程名称 | 节水措施面积(亩) | 其中自动化控制面积(亩) |
小计 | | 低压管灌 | 喷灌 | 微喷灌 | 滴灌 |
泉州南安霞美 | | 1250 | / | 540 | 250 | | |
龙岩永定白栋 | 1130 | 460 | 220 | 250 | | 50 | 450 |
三明沙县柱源 | 1279 | 520 | 135 | | 564 | / | |
南平延平大横 | 1008 | 275 | 120 | 167 | 446 | / | 58 |
宁德福安溪柄 | 1130 | 170 | 245 | / | 315 | 400 | 50 |
合 计 | 6587 | 2675 | 720 | 1017 | 1725 | 450 | 1222 |