河渭之水入田疇 改革節水護豐年 ——陜豫抗旱保產紀實
摘要:讓有限的水資源發揮最大的作用,是100天持續不間斷春灌的底氣,是“大旱之年無旱象”的保障。
單文晴 中國發展改革報社記者 成靜
今年以來,全國多地出現嚴重旱情。每年5月~6月是夏糧,特別是冬小麥收獲的季節。在旱魃威脅下,小麥生長是否受到影響?糧食安全是否有所保障?記者近日深入陜西、河南兩省相關冬小麥產區進行了實地采訪。經過調查,記者發現了三個“悖論”,并由此展開了詳細的探究。
“悖論” 一:天旱了,小麥長得反而更好了
剛進入5月,陜西省渭南市就出現30度以上的炎熱天氣。5月12日下午,“90后”種糧大戶張夏頂著火熱的驕陽來到自己承包的麥田里。此時,正值小麥“灌漿期”,也是麥子成熟的關鍵時期,可以說,此時的灌水情況直接決定了冬小麥的收成。張夏流轉的土地種植了近600畝小麥,綠油油一眼望不到邊,來自渭河的“甘泉”正汩汩地流入田間。
“目前看來,小麥長勢很不錯,今年應該能增產。”張夏告訴記者,今年天旱得很,從過完年一直都沒怎么下雨,特別是清明后,更是一直沒有有效降雨。但是,因為所處陜西省交口抽渭灌區,他種的作物并不缺水。
陜西渭南種糧大戶張夏正在自己種植的麥田里勞動
“今年從大年初六就開始抽水春灌,到現在近100天沒有停過。這是30年來從未有過的。”陜西省交口抽渭灌溉中心總規劃師、灌溉科科長韓延安告訴記者,今年1月31日的土壤測驗顯示,灌區旱田0~40厘米土壤平均含水量為16.72,低于苗期適宜含水量。加上立春之后,0~40厘米土壤失水加快,因此,交口抽渭灌溉中心在2月3日開機引水,并于當日發布了用水宣傳,開始了冬小麥拔節期前返青水灌溉;4月11日,在灌區連續20多天無有效降雨,經歷了一周高溫天氣后,交口抽渭灌溉中心再次發布用水宣傳,建議農戶進行冬小麥拔節孕穗期灌水。
“進入5月以后進行的是第三次春灌,之后就等著收獲了。”張夏說,旱期由于日照時間更長,植物的光合作用也更強。如果水源能保證,冬小麥的收成反而會更好,每畝地的產量能達到500~600公斤,預計比去年能多50公斤。“全靠了有這些水利設施,我們種糧戶的心里很踏實。”
在位于臨潼區南陽村的交口抽渭灌區渠首站泵房里,記者看到,四臺綠色的大型抽水機組正隆隆作響,渭河水翻騰著被抽入出水池,進而流入干渠,再流到田間地頭,潤澤這一方土地。
交口抽渭灌區渠首站站長程曉榮告訴記者,往年春灌一般在40~50天,而今年由于天旱,共灌溉了近100天,渠首引水1.36億方,累計灌地120多萬畝次,比去年多了1倍。
“因為有了灌區一系列水利工程的保障,以及這100天不休不眠的引水,才讓今年大旱之年無旱象。”韓延安說。
抗旱保糧,大型機械也來助力。在渭南市華陰市華西鎮的農墾農場,記者看到,平整的麥田里,幾臺大型噴灌機正在向不同方向依次噴灌。渭南市港口抽黃工程管理中心總工程師陶續瑩告訴記者,灌溉這個農場所引的是黃河水。地里那些長得像“豌豆射手”的噴灌機叫做卷簾式噴灌機。這種噴灌機可以自行加壓,噴射半徑在25~40米,特別適合在大中型灌區使用。“傳統的明渠灌溉每畝地需要用水95~100方,而使用卷簾式噴灌機,每畝地灌溉用水只需要35方左右,可以節水63%~65%。”
“悖論”二:水貴了,水費繳的反而更少了
讓有限的水資源發揮最大的作用,是100天持續不間斷春灌的底氣,是“大旱之年無旱象”的保障。
我國是農業大國,水資源時空分布不均,加上農業用水量大、灌溉設施點多面廣,因此,農業水價綜合改革是現實之需,更是長遠發展之要。
2016年1月,國務院辦公廳出臺《關于推進農業水價綜合改革的意見》,拉開了農業水價綜合改革的序幕。可是,有改革就有陣痛,如何讓改革更有效,人民更滿意?陜西省給出了自己的答卷。
“區別于其他大部分地區,陜西省的終端水價一直是由兩部分組成,包括國有骨干工程供水價格和末級渠系供水價格。2016年5月,陜西省物價局對水價進行了精準的成本核算,核定交口抽渭灌區國有骨干工程農業供水價格為0.30元/立方米,末級渠系供水價格為0.113元/立方米。同時,陜西省還在全省大型灌區推行‘提價和補貼相結合’的農業水價形成機制和精準補貼機制,由財政為國有骨干工程平均供水執行價格補貼0.10元/立方米。這也是陜西省在農業水價綜合改革方面的一大特色。”韓延安告訴記者,改革后,交口灌區終端水價由0.258元/立方米提高到0.313元/立方米,群眾非常滿意。
水價明明提高了,為什么群眾的滿意度反而提高了?記者帶著疑問來到了渭南市高新區陽曲街道辦大李村,見到了59歲的管水員李曉進。他掏出手機,向記者展示了交口抽渭灌區自主研發的“交口抽渭灌區農業灌溉管理”平臺。
“這是我的賬號,里面清晰地記載著我的6畝地灌溉的時間、時長、水價和用水量。我只需要點擊‘在線繳費’就能繳納水費了。改革后,水量能保證,用水時間也短了,我澆一畝地的費用不到40元,而改革前差不多一畝地水費將近50元。”李曉進告訴記者,作為管水員,他日常的工作是巡水、維護渠道,以及幫助不會操作的村民使用平臺。以前,農戶們為了自家好澆地,私自在水渠上挖了很多口子,水渠被挖得不像樣。而且,水費需要交給組長或管水員,用了多少,該交多少都不透明,因此糾紛不斷。而現在,收費、用水都很清楚,幾乎沒有什么糾紛了。
韓延安告訴記者,改革后末級渠系管理費用得到了保證,基層管水人員層層加碼的現象徹底沒有了,群眾費用變得透明了,用上了放心水、明白水。具體算來,盡管終端水價較改革前提高了5.5分/立方米,但群眾畝均澆地費用較改革前平均下降6元左右。
“我們還開展了末級渠系管理改革、建立了農業水權制度、實行了分類水價制度、全面執行超定額累進加價制度,并且開展豐枯季節水價制度試點。”韓延安告訴記者,交口抽渭灌區農業水價綜合改革經驗獲得了國家發展改革委和水利部的認可,并成為全國典型案例。
“悖論三”:水少了,糧食產量反而更高了
保障國家糧食安全不僅要“藏糧于地”,還要“藏糧于技”。農業節水除了用價格、管理等手段來實現,技術的進步更是重要的一環。
走進水利部灌溉試驗總站的試驗基地,看似普通的農田下卻暗藏玄機。這里有國內先進的“地中滲透儀觀測群組”,科研人員親切地稱它為“地眼”。
地下廊道兩側墻壁上布滿密密麻麻的傳感器,足足有2560組,加上獨特的空間設計,“地眼”能“看到”作物在土壤中的生命變化。“就像在給農田做‘CT掃描’”,中國農業科學院農田灌溉研究所研究員、水利部灌溉試驗總站常務副站長劉戰東介紹道,“這套系統能監測降水、灌溉水、土壤水和地下水的轉化過程,還能精確掌握水肥藥在土壤中的運移情況。”
傳感器深埋于不同土層,持續記錄著土壤、作物和環境之間互相反饋的過程,也藏著灌溉科技的核心突破:冬小麥拔節期日均需水量數據,玉米抽雄期氮肥吸收效率與溫度的關聯函數,棉花根系在鹽堿脅迫下的自適應規律……
“地中滲透儀觀測群組”,也被稱為“地眼”
跟隨研究人員,記者又走入另一個地下空間,這是“大型稱重式蒸滲儀”,劉戰東說,這種運用著杠桿原理的精密儀器,可以實時稱量麥田樣本,將作物每小時的“飲水量”轉化為精確數據。監測屏幕上,躍動的曲線勾勒出水分在土壤中的變化軌跡。
這些凝聚數十年科研積淀的底層數據,是破解農田“澆多少、何時澆、怎么澆”難題、推動農技農藝深度融合的關鍵。
面對黃淮海地區農業種植水肥利用率低的難題,劉戰東介紹,他們基于多年長期定位試驗數據積累,研制出搭載有精準灌溉施肥控制系統的灌溉設備,2021年開始在我國新疆、內蒙古、河北、河南等地體系化推廣冬小麥-夏玉米水肥一體化精準高效利用技術。
“我們還突破了作物水氮實時監測的技術瓶頸。”劉戰東說,團隊聯合灌排龍頭企業開發了作物灌溉預警與智能灌溉診斷系統,通過構建“監測—診斷—決策—實施”的技術閉環,提升灌溉決策精準性,實現作物穩產、節水、減肥、增效的綠色發展目標。
2024年收獲季,這項技術交出亮眼成績單:獲嘉縣千畝示范田冬小麥平均畝產達647公斤,較常規種植增產18%;夏玉米更是實現增產23%的產量飛躍。
水利部灌溉試驗總站的研究人員正在向記者介紹“大型稱重式蒸滲儀”
近年來土地流轉加速,為了支撐大區域高效開展農業集約化灌溉管理,他們還研制推廣了黃淮海地區土壤墑情預測與灌溉預報技術。
劉戰東說,他們與國家氣象信息中心合作,針對小麥、玉米兩種黃淮海種植區大宗農作物,將多源監測的土壤含水量數據、多年科研積累的作物需水規律數據、中短期天氣預報數據和不同區域土壤類型分布數據結合,運用機器學習算法構建灌溉預報模型,能對未來一周黃淮海種植區的土壤墑情(土壤濕度的情況)分布狀況、變化趨勢及灌溉需求進行預測分析,并給出灌溉建議,精準地對一線作業提供了指導。
數據顯示,截至2024年底,該成果已在河南和河北兩省累計推廣應用3500余萬畝,每畝節約用水約50m3、小麥-玉米畝均增產93公斤,共計節約灌溉用水17.5億m3,增產325.5萬噸,取得了顯著的經濟效益。
“精準灌溉是農田現代化管理的關鍵一環,”劉戰東說,“我國部分地區農業水資源日益緊張,必須將區域農業用水統籌考慮、綜合安排,才能做到綠色低碳、節水豐產,為國家糧食主產區農業科學用水提供技術支撐。”
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