郭建梅,汤党球
(1.黑龙江农垦勘测设计研究院,哈尔滨 150090;2.黑龙江农垦现代农业工程设计有限公司,哈尔滨 150090)
黑龙江省多年平均降水量531.4 mm,折合降水总量为2 492亿m3,居全国第9位。全省地表水资源量656亿m3,地下水资源量273亿m3,扣除两者间的重复计算,水资源总量为772亿m3,居全国第13位,在全国仅处于中游水平。
2008年年初黑龙江遭遇了50 a一遇的干旱,2008年9月~2009年1月,全省平均降水量为97.7 mm,比历年同期偏少9%,导致江河水位普遍偏低,水库蓄水严重不足,地下水补给量少,部分地区耕层缺墒,导致2009春季黑龙江省产生严重干旱。
水资源短缺己严重影响黑龙江省国民经济和社会发展。据有关部门最新统计,人均占有水资源由2300 m3迅速降至2058 m3,低于全国平均水平,季节性、地域性缺水矛盾日益突出。
随着国家水资源和能源的紧张,采用节水、节能的农业灌溉技术是本世纪灌溉技术发展的总趋势,继喷灌技术的发展与应用后,微灌得到了迅速的发展。
微灌与其他灌水方法比较,增产和节水是其主要的优点,微灌不仅可以提高肥料和农药的使用效率,减少化学物质的施用量,有效防止地下水污染,在防止沙漠化、生态改良等方面也具有重要的作用,不同灌水方法的水分生产效率见表1。
表1 不同灌水方法的水分生产效率 kg/m3
微灌是利用微灌设备组装微灌系统,将有压水输送分配到田间,通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌水技术。
微灌可以非常方便地将水施灌到每一株植物附近的土壤,经常维持较低的水压力满足作物生长需要。微灌省水、省工、节能,灌水器的工作压力一般为50~150 KMPa;灌水均匀度高,可达80% ~90%以上;增产,对土壤和地形的适应性强。但微灌系统投资一般要远高于地面灌;灌水器出口很小,易堵塞,故对过滤系统要求高。微灌系统组成:水源、首部枢纽、输配水管网、灌水器以及流量、压力控制部件和量测仪表等。
根据统计和估算,到目前累计全国建设微灌工程面积约为16~20万hm2,其中正常运行的工程面积约为10万hm2左右,全国29个省市自治区都在持续发展微灌。微灌工程投资还本年限短经济收益快。如全国微灌工程面积仅按10万hm2使用5 a计算:5 a内共节水15亿m3(3 000 m3/hm2·a);节电1 500万kW·h,省工1 500万个(30个/hm2·a),增产果、菜、粮等37.5亿kg(7 500元/hm2·a),增收37.5亿元(500元/hm2·a)。应用推广微灌技术无论是经济效益还是社会效益都是非常显著的。
黑龙江省的地形,大致是西北部,北部和东南部高,东北部、西南部低。西北部为北东——南西走向的大兴安岭山地;北部为北西——南东走向的小兴安岭山地;东部为北东——南西走向的张广才岭、老爷岭、完达山。兴安山地与东部山地的山前为台地。现有耕地面积890.9万hm2,占全国耕地面积9.4%,人均占有耕地0.24 hm2(农业人口人均0.45 hm2),高于全国人均0.087 hm2水平,总面积和人均占有量均居全国第一位。土质肥沃,黑土、黑钙土、草旬土等占耕地的60%以上,土质养分储量比其他省区高2~5倍,黑土耕地主要集中在“漫川漫岗”地区,坡度虽然较缓,但坡面很长,积雨面积大,径流集中,农民又习惯于顺坡打垄,助长了水蚀的威力。黑土区每年流失的黑土达1~2亿m3,流失的氮、磷、钾元素折合成标准化肥达400万~500万t。仅黑龙江省每年因水土流失就减产粮食20亿~40亿kg。
针对这一情况,将坡度较陡的地方,改种果树、发展蔬菜基地等利用微灌措施,可以有效减少局部水土流失,还可以增加收入,一举两得。
如黑龙江省绥芬河市,地处中俄边境,日、韩交通要冲,与俄罗斯接壤的国境线长达26.4 kg,是东北亚地区国际经济往来的重要通道和窗口,采取微灌措施,在岗坡地发展蔬菜基地,出口创汇效益显著。
黑龙江垦区五九七农场,利用岗坡地发展果园,果树单产15 000 kg/hm2,采用滴灌措施以后单产为19 500 kg/hm2,增产4 500 kg/hm2,增幅30%,滴灌作业成本与增收之比为1∶4.83,作业成本与盈利额之比为1∶3.82,同时可以进行林果复硒灌溉,发展特色果品,增加果品品质,创造出了享誉盛名的213果品牌产品和绿色产品,效益十分显著。
同时,还有靠近哈尔滨市的垦区红旗农场和香坊农场,利用地理位置优势,发展大棚温室,利用微灌种植花卉、草莓等特色品种,效益也十分显著。综上黑龙江省发展微灌前景是非常广阔的。
[1] 付琳,董文楚,郑耀泉.微灌技术指南[M].北京:水利电力出版社,1987.