浅谈农业智慧节水形式研讨

浅谈农业智慧节水形式研讨

刘锡金

威海市水利事务服务中心   山东省威海市 264200

摘 要:21世纪农业所面临的供水危机比以往任何时候都要严峻,发展节水农业与农业经济已成为一个世界性的目标。近年来,世界各国节水农业的研究和开发都取得了很大进展,积累了许多成功经验,特别是发达国家的节水农业,在自然降水利用、农业布局、水土资源管理以及技术产业等方面形成了完整的技术体系。我国也开发了有自己特色的节水模式,但与发达国家相比还有一定的差距,今后不仅要加强现有技术的推广应用,还要更新观念,加强节水和用水的管理,实现节水农业组织和管理形式的转变和创新。

关键词：农业智慧节水；形式研讨；管理创新

一、智慧节水农业的必要性和可行性分析
    威海市水资源先天不足，扣除部分无法利用的水资源，人均实际占有水资源量573立方米，仅为全国的1/4、世界的1/22，属于严重缺水地区。威海市境内没有大江大河，水资源主要来自降水，但受特殊地形地貌和水文气象条件影响，降水量年内分配不均、年际变幅大，降水主要集中在7、8、9三个月，旱涝交替、旱涝急转、连旱连涝交替出现，十年九旱是基本特征。2014-2019年，威海市连续六年遭遇罕见干旱，威海市区近90%的用水依赖远距离调引长江水、黄河水等客水，荣成市、乳山市也相继出现供水危机，工农业生产和城乡生活用水全面告急。水资源短缺成为经济社会发展的最大“瓶颈”制约。

二、国内外节水农业的管理模式
    近年来,世界各国节水农业的研究和开发都取得了很大进展,积累了许多成功经验。特别是发达国家的节水农业,在自然降水利用、农业布局、水资源管理以及技术产业等方面形成了完整的技术体系。总结和学习发达国家发展节水农业的经验和做法,对于推动我市节水农业的发展具有重要的现实意义。

三、我市智慧节水农业的管理策略

加强现有技术的推广应用,提高水分利用率在长期的农业生产实践中,有中国特色的节水农业的技术体系已经基本形成,大力加强现有节水农业技术体系的推广应用,在我市的节水农业的管理中具有重要的现实意义。

我市的节水灌溉技术的推广应用应从以下几个方面入手：

1、输水过程中节水。采取渠道防渗和管道输水等措施,提高渠系水的利用率。

2、田间灌水过程中节水。积极采取管道灌溉、喷灌、滴灌和微喷灌等节水灌溉技术,减少田间灌水过程中的水量损失,提高田间灌水有效利用率。

3、用水管理过程中节水。要加强田间用水管理,推行计划用水和科学用水,实行定额灌水,按方收费,超用加价,根据作物不同生长期的需水要求,适时、适量灌水。

4、推广应用农业蓄水保墒耕作措施,在干旱、少雨、缺水地区大力推广地膜、生物覆盖等技术,选育抗旱品种,推广抗旱保水剂、蒸腾抑制剂、抗旱种衣剂等蓄水保墒措施,发展旱作节水农业。

四、更新观念、加强管理、提高水分利用率

1、节水是一项系统工程，要解决的中心问题是提高水的利用率和利用效率。在节水农业具体实施的过程中要求提高下述比率：土壤储水量/降水量(灌溉量)，耗水量/土壤储水量,蒸腾量/耗水量,生物量/蒸腾量,经济产量/生物量。实现上述比率，必须采取工程、农业、生物等综合措施。一般从工程措施入手，但当水的流失、蒸发、渗漏得到最大限度的控制之后，生物节水的作用就显得更为重要了。生物节水，从大范围讲，包括农业种植结构调整、高水分利用效率品种的培育，以及其它生物、化学调控方法。

2、农业结构调整、栽培制度、耕作制度、农艺措施等相配套实施,才能达到提高农业用水利用效率的目的。我市旱区乳山市西北部是农业产量波动最大,受干旱威胁最大的地区。对农民影响很大，如何在这一地区将结构调整、生物措施、农艺措施等结合起来,应用到生产实践中去,是当前节水农业需要研究的问题。目前,不仅在我市的旱区,就是在有灌溉条件的地方也存在着由于种植结构不合理,而导致水资源浪费的现象。

3、坚持中央地方节水项目相配套,完善塘库渠系统,提高水的利用率。改造老化失修的大型灌区是发展节水高效农业的基础。在灌区农业节水的建设方面,要重视当前普遍存在的灌区粗放、落后、老化的现状.我市许多灌区水利设施损坏,节水高效就无从谈起。山区灌溉最多需三台水泵接力，原因是没有水源工程作保证,群众根本不敢合理灌溉,有水的时候,就大水漫灌,拼命用水,无水时,就只能靠天收成。因此,如果不对老灌区进行全面改造,节水高效农业就难以提及，更不要谈发展农业经济了。

4、增加对水利的投资,加强资金的监管力度,确保投资效益。增加农业节水投资的可能途径有:调整财政支出结构,适当扩大用于节水农业及农村小型水利设施的补助;建立农业节水专项资金,从现有存量资金当中调剂出一部分资金,建设各种小型集雨工程,配套节水灌溉.有资金的投入,就要有相应的回报。

5、用技术进步推动节水高效农业的发展.需要组建几个生产节水灌溉设备的标准企业,并建立相应的售后服务网。引进节水灌溉技术，安排专门的节水灌溉技术推广费,专项用于宣传、推广、人员培训等方面。在各镇建立农业节水指导站,培养骨干力量,这样能够保证好技术逐步推广,使农民逐步掌握这些技术。

6、建立高效的智慧管理体制和运行机制,确保节水技术的实施。首先从法律上确立了水土保持法,政府、农民、农技人员以及公司等所有涉农人员必须遵循。国家推广保护性耕作,并采取了下达指令性计划和相应的政府性补贴相结合的办法,农业部门每年组织实施,加上政府注重保护性耕作的宣传,提高了农民的环保意识,政府的计划都能得到很好地落实。在农田水资源管理上,农户生产用水计划与农业生产计划由农业部门统一协调,把生产与用水主体结合起来,把节水的公益性要求、政府行为变成农民按市场规律采取的自觉行动。

五、智慧节水应用效果

智慧农业极大地改善了项目区农业生产条件，提高了土地的适宜性。通过实施智慧节水，有效地缓解了区域水资源紧缺的矛盾，为农业生产、生活环境的改善提供了充沛的水源。自动灌溉施肥主要是由自动灌溉施肥机实现，通过自动灌溉施肥机可实现远程控制，减轻劳动强度，提高水和肥的利用率，针对不同作物制定相应的灌溉和施肥计划。智慧农业节水灌溉自动化控制系统，其将灌溉节水技术、农作物栽培技术及节水灌溉工程的运行管理技术有机结合，同时集电子信息技术、远程测控网络技术、计算机(手机)控制技术及信息采集处理技术于一体，通过计算机通用化和模块化的设计程序，构筑供水流量、压力、土壤水分、气象资料的自动监测控制系统，进行水、土环境因子的模拟优化，对数据进行存储、分析，以大数据处理技术，实现灌溉节水、作物生理、土壤湿度等技术控制指标的逼近控制，从而实现水肥一体自动化、网络化、平台化。农业灌溉状况直接影响作物生长情况,水资源利用效率,针对传统的依据经验判断农作物缺水状况和灌溉量的做法,以高效灌溉节水技术示范推广的项目为例,进行精准自动化灌溉系统设计探讨,并重点分析了包括泵站监控系统,蓄水池监控系统,视频监控系统等在内的智能供水感知系统的设计与应用，项目区精准自动化灌溉系统运行以来,节水增产效果显著,农业灌溉工程管理的信息化应用程度明显提升。

结语

智慧节水农业不仅是一个水利工程问题，它还应是综合农学、植物生理学、土壤化学、微生物学、环境和气象、农业工程等多门学科的综合应用技术。而且还需要保护耕地资源、保护生态环境、保护农业知识产权、减轻农民负担一系列保护。从内容上讲，智慧节水农业是土、肥、水、光、温综合协调配合，高产农艺技术、高效灌溉技术和科学管理相结合的农业生产经营体系，是以提高农业用水的有效性为目标的农业经济体系。智慧节水实施后实现了供水有序化、灌溉科学化，从而促进了农村社会经济的和谐发展及美丽乡村的建设。