关于济南泉水补给区发展高效节水农业的思考.doc

1关于济南泉水补给区发展高效节水农业 的思考摘要：济南泉水补给区发展高效节水农业尤为重要应采取兴建地表微型蓄水工程，限量开采地下水，重视非工程节水，进行节水技术组合等措施，达到即保泉又发展的目的 关键词：济南泉水补给区高效节水农 济南泉水补给区(简称补给区)位于济南市南部，面积约 1500km2，90%以上为石灰岩山区由于地理位置原因，区域内地表水、地下水都是济南市城市和工业的重要水源，境内可利用水十分短缺 “三座大中水库”转为向城市供水，地下水因保泉不能大量开采，而建设省城后花园需水量有增无减如何解决补给区的农业用水是摆在我们面前亟待解决的问题 一、发展高效节水农业的必要性和可行性 1.1 发展高效节水农业势在必行 区内水资源比较贫乏，灌溉用水严重不足，已成为制约南部山区农业持续发展的“瓶颈”原用于农业灌溉的卧虎山、锦绣川水库转向为城市供水，狼猫山水库供水工程也已竣工，城乡用水矛盾尖锐 泉水是济南的特色，也是迈向名牌城市最强有力的竞争条件从 1975 年至今，泉水每年出现断流，最长达两年半采取引黄保泉、库水“农转非”、逐渐关闭市区自备井等措施后，2001 年 9 月 17 日趵突泉开始喷涌，但 2002 年春节后(3 月 3 日)趵突泉水位突然下降以致停喷，其主要原因是补给区内开始抽水抗旱。

目前区内农业有效灌溉面积约占农用地面积的 30%， “三灌”面积更是少得可怜，约2占农用地的 1%，灌溉水的有效利用系数不到 0.5，发展都市化农业、旅游观光农业、出口创汇农业等都需要增加灌溉用水量 由此看出，补给区内可利用灌溉水有限而宝贵，单采用一般节水灌溉技术是不够的，必须发展节水农业，并且体现“高效”二字 1.2 发展高效节水农业完全可行 补给区多年平均降雨量 730mm，超过全市平均值；地表径流系数多在 0.2～0.3 之间，年平均径流量 2.56 亿 m3；地下水埋深一般 150m 以上，深者达 500m雨季地表水较多，但利用率低，还有较大开发潜力 在“市长二号工程”二期项目实施期间(1998～2000 年)，补给区内西营、柳埠、锦绣川、仲宫、高而五乡镇建成塘坝 25 座、蓄水坝 320 道、水池 1100 个、旱井 11200眼，但灌溉配套一直没有落实，多数农民还是采用传统的灌溉方式，费工、费时、费力、费水 发展节水农业所采用的技术措施均已成熟旱地农业技术有许多科技成果，节水灌溉本区也有示范样板，水土保持技术和经验更丰富以前，这些技术在推广使用时，由于分属于不同部门，多为单打一示范，没有进行有效组合，达不到高效节水的目的。

二、高效节水农业模式探讨 2.1 补给区高效节水农业的特点 (1)水资源特别匮乏因水资源用途的多元化，多数旱地只能进行有限的补充灌溉，起“关键水”的作用 (2)灌区小而散由于地形变化大，水源分散，很难形成较大的灌区，一般灌区某些节水灌溉设施和技术在这里不适用 (3)经济基础薄弱属全市贫困落后地区，经济条件较差，节灌设施和机具以中小3型或廉价为主，有条件的可以引进一些现代化的设施 (4)果园节水是重点林果业已成为补给区农村经济主导产业目前林果面积已达41000hm2，人均 0.080hm2，且规模还将扩大，而水浇面积只占果园总面积的28% 2.2 发展高效节水农业的生物机理 发展高效节水农业在理论上是有根据的，其遵循的生物机理归纳如下： (1)作物对一种环境因素的往往与另一种环境因素密切有关； (2)作物在保证适宜的土壤水分后，水就不再成为产量的限制因素； (3)构成作物组织的水量仅占作物生育期需水量 1%左右，另外 99%的水用于植株蒸腾、棵间蒸发； (4)在作物需水量最多、对缺水最敏感的时期进行适时适量的灌溉，与在整个生育期多次灌水相比产量相差无几，而用水量却显著减少； (5)缺水作物利用有限水进行补充灌溉增产是显著的，但又是有限的。

2.3 发展高效节水农业的思路补给区发展高效节水农业的思路是：综合运用降水就地叠加富集理论、水量平衡原理、模糊综合评判优选法、系统工程原理等，在总结当地节水经验、学习国内外先进技术和方法的基础上，考虑不同水源状况、经济条件、农业生产方式和农业现代化进程等，从水资源合理开发入手，进行旱地农业、节水灌溉、水土保持等技术的优化组合，充分利用天然降雨和土壤的调蓄能力，确保作物需水关键时期的水分供给，抑制田间水分的无效消耗，提高水的利用率和水分生产率节水农业是一项系统工程，只有各种节水措施在相互影响、相互制约中共同发挥作用，才能达到高效节水的目的节水综合措施体系见框图42.4 发展高效节水农业的效益补给区发展高效节水农业，使无灌溉条件的雨养农业也可以浇“关键水”，可扩大灌溉面积 210 万 hm2，每年啬收入 3500 万元以上；可有效地遏制滥打深井的势头，每年减少地下水开采量 2000 万 m3 以上 三、高效节水农业的工程措施 3.1 合理开发利用水源 补给区内地形比较复杂，灌溉水源有河道、水库塘坝、大口井、深机井、水池水窖等多种类型河道、大口井旱季多数干涸， “三座大中型水库”的水大部分“农转非”，小型水库半数以上为病险库，深井水因保泉、成本高等不能大量提取。

在该区域解决灌溉用水，一是靠打深井提水，二是蓄地表水打深井应严格限制，兴建水库、塘坝等较大蓄水工程无适宜条件，而有的果农在园内建设微型蓄水工程，即走“一园一池，一亩一窖”的路子获得成功 在补给区内，因地制宜兴建星罗棋布的旱井、水窖、水池等微型蓄水工程，利用山地的自然落差进行自压(或加压)灌溉是一项重要兴措具有投资少、工期短、见效快的特点，适应山区地形变化复杂、一家一户经营的特点既能“梯度开发”水源，又有利于水土保持 3.2 选择适宜节灌形式 因该区域水源多为有限水，若采取地面灌溉或大水漫灌，水量严重不足为了充分利用有限水发展灌溉，必须采取微喷灌、滴灌、小灌出流等先进微灌技术，在作物形成产量的关键期，根据土壤含水量适时、适量进行非充分灌溉柳埠镇王家村利用上游微型蓄水工程发展果树自压微灌，仲宫镇王北村利用机井水发展果树微灌，均获得较好的效益据调查，补给区内果树微喷灌、滴灌总面积不足 300 公顷，且以小管出流为主 3.3 搞好水保坡面治理 5水土保持坡面节水工程措施有大穴整地、水平阶整地、梯田建设、山坡截流沟等补给区多为土石山区，土层瘠薄，兴建梯田投资较大仲宫小流域 2001 年秋后，把 67hm2 荒山改建成 353 块高标准水平梯田，砌石堰 1.1 万 m3，填客土 8.0 万m3，投资 120 万元，投工 6.0 万个。

四、高效节水农业的非工程措施 4.1 农艺措施 深耕蓄水保墒加大耕作层深度，利于土壤水分的深层蓄积，减少地面蒸发耗水量对于果园来说，不可能实行全耕，可采取“虚实并存”的耕作技术 地面覆盖技术秸杆覆盖、地膜覆盖等可明显减少地面蒸发量、提高地温，应大力推广经测算，采用地面覆盖后，粮食作物增产为 20～32%，节水 40～50% 增施有机肥有机肥能增加土壤养分，改善土壤结构，提高土壤的蓄水保水能力近几年，补给区内有机肥施用数量一直维持在较为稳定的状态，不适应节水农业发展的要求，应创造条件加大有机肥放用量 推广抗旱保水剂和生物制剂在国内干旱区试用的抗旱保水剂主要有 IAC-13 聚丙烯酰胺和 PAMN，具有快速吸水和缓慢释放的特点，且反复吸收，吸水能力为其自身重量的 1200～1500 倍该项技术尚未引进，但有必要进行试验 “FA 旱地龙”是国家防汛抗旱总指挥部推广的一种多功能植物抗旱生长剂用于拌种、浸种可种进根系发达，用于叶面喷施能有效地控制叶片气孔的开张度，减少植物蒸腾，还具有促进植物生长的许多营养成分前几年，历城区对此进行了大面积推广，取得明显的节水增产效益 调整植物的布局、结构多年来，在进行小流域治理时，从空间和时间上进行土地利用结构和物种的搭配，已探索出“松柏盖顶，干果缠腰，鲜果抱脚，瓜菜沟边”的6生物配置模式。

降甘小流域、四门塔小流域等按该模式布局取得明显的成效，需继续坚持并加以完善还可以通过调整种植结构，选择耐旱品种等，达到节水的目的4.2 政策与管理措施 发展高效节水农业可为当地人民带来直接或间接利益，但省出的水多是为了保泉，具有明显的公益性直接经济效益大的，鼓励农民自筹资金或向银行贷款，财政适当补贴，自建、自管、自用；直接经济效益不明显或完全是为保泉的，应以政府投入为主，否则，不符合市场经济原则 随着经济、社会的发展，补给区内用水量还将增加，特别是正在实施的省城后花园工程，需要较多的灌溉水如继续打深井提水，必然影响群泉喷涌，后患无穷从现在起应重视这一问题，采取特区特事特办的政策，向农民发放取水许可证，限量开采地下水，同时给予适当经济补偿 通过建立与市场经济相适应的组织管理、工程管理、用水管理等制度，实现节水工程自我维持、自负盈亏、良性运行的目的，确保各项设施持久发挥效益 五、结论 济南泉水补给区发展高效节水农业势在必行应大力兴建星罗棋布的微型蓄水工程，充分利用地下水资源；采取特区特事特办的政策，对新打深井严格审批，现有深井重新登记并发放取水许可证；重视非工程节水措施，进行节水技术组合，尽快探索本地高效节水农业(特别是果园)的模式并大力推广，达到既保泉又发展的目的。