宁夏高效节水灌溉技术发展研究

◎马己安 李王成 ，2，3

（1．宁夏大学土木与水利工程学院 750021 2．西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室 750021 3．旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心 750021）

引言

农业是国家的基础产业，水是农业发展的必需资源。随着人类对水资源的需求和水资源紧缺的矛盾逐渐加剧，大用水量的传统农业在干旱地区逐渐被淘汰，高效的节水灌溉技术是发展旱区农业的必然选择。中国是传统的旱作农业大国，随着科技的进步，中国西部干旱地区的节水农业发展迅速[1]-[4]，然而在发展的过程中，也出现了诸多问题。本文以宁夏回族自治区为研究对象，探讨近年来宁夏高效节水灌溉技术的发展。

一、资料

（一）区域概况

宁夏回族自治区处在中国西部的黄河上游，东临陕西省，西部、北部接内蒙古自治区，西南部、南部和东南部与甘肃省相连，属典型的大陆性半湿润半干旱气候。雨季多集中在6～9月，降水量南多北少，大都集中在夏季。干旱山区年平均降水400mm，引黄灌区年平均157mm。西海固位于宁夏南部，属黄土丘陵区，这里长年干旱，年降雨量在300mm左右，蒸发量却在1000mm以上，且各种自然灾害经常发生。

（二）数据来源

本文数据来源为国家数据网和宁夏回族自治区水利统计公报。

二、宁夏节水灌溉技术的应用

（一）输配水工程节水技术应用现状

在对农田进行灌溉时，水资源在输送过程往往会损失很大一部分，尤其是在蒸发强烈的干旱地区。在水资源运输过程中对渠道进行衬砌或者采用管道输送，能减少渗漏损失和蒸发损失。

根据宁夏水利统计公报数据显示，全区2012年干渠、支干渠砌护率为59.3%，流量1.0m3/s以上支斗渠砌护率为60.7%；2013年，全区渠道总砌护率为54%；2014年，全区渠道总砌护率为61%；2015年，全区渠道总砌护率为62%；2016年，全区渠道总砌护率为68.68%。除2013年渠道砌护率有所下降以外，近年来全区渠道砌护率呈逐步增加趋势。

（二）微灌技术应用现状

微灌又称“局部灌溉”，是通过管道和灌水器，按照植物需求将水分和养分均匀、准确地直接输送到植物根部附近，从而减少水分和养分在输送过程中损失的一种高效节水灌溉技术。

全区微灌面积从2012年的5.08万hm2发展到2016年的12.59万hm2，占总灌溉面积的比值也由8.81%上升为20.83%，整体来看，微灌技术近年来在宁夏得到了很好的发展。

（三）管灌技术应用现状

管灌也是在水分输送过程中减少损耗的一种高效节水灌溉技术，主要是利用低压管道来代替水渠，从而减少渗漏损失和蒸发损失。数据显示，全区管灌面积从2012年的1.67万hm2增长到2014年的3.12万hm2，呈增加趋势；而在2015年和2016年呈减少趋势，分别为2.4万hm2和2.21万hm2。

结合全区总灌溉面积和微灌面积来看，2015年新增灌溉面积为0.64万hm2，而新增微灌面积为3.84万hm2，同比增长为56.45%；2016年，新增灌溉面积为1.10万hm2，新增微灌面积为1.95万hm2，同比增长为18.32%。故可以认为管灌面积的减少并不代表全区节水灌溉面积的下降，而是同时期因耕作需要和微灌技术的大力发展所致。

（四）喷灌技术应用现状

喷灌主要适用于大叶作物的种植过程中，是利用管道和喷头把具有一定压力的水喷到空中，散成小水滴降落到植物上或地面上的灌溉方式。全区喷灌面积除2015年出现小幅度下降外，总体呈增加趋势。喷灌面积从2012年的1.21万hm2增加到2016年的2.85万hm2，占总灌溉面积的比值从2.1%上升到了4.72%。

三、宁夏节水灌溉技术发展现状

由表1可知，2012年至2016年，宁夏高效节水灌溉占总灌溉面积的比例逐年增加。

表1 高效节水灌溉占总灌溉面积比例

由图1可知，区内农业灌溉用水占总用水量的比重呈下降趋势，同时，节水农业的发展引起农业用水总量和全区用水总量下降，说明高效节水灌溉技术在农业上的应用对全区水资源调配起着积极作用[5]-[9]。

图1 全区水利工程年供水量和农业灌溉用水关系

如图2所示，随着节水灌溉技术在宁夏逐步发展，粮食的单位耗水量总体呈减少趋势。由2007年的每千克粮食耗水2t发展到2017年的每千克粮食耗水1.53t，说明节水灌溉技术的发展减少了农业用水的消耗，为全区水资源调控做出了贡献。

图2 粮食产量和粮食单位耗水量

四、结论

1.2012～2016年全区节水灌溉技术发展呈稳步上升趋势，高效节水灌溉面积逐渐增加，其占总灌溉面积的比例也呈增加趋势。

2.随着节水灌溉技术的大力发展，全区农业灌溉用水占水利工程年供水量的比值呈下降趋势，说明节水灌溉技术在宁夏干旱地区对节水农业的发展起着积极作用。

3.粮食单位耗水量总体呈减少趋势，说明节水灌溉技术的发展减少了农业用水量，对全区水资源调控起着积极作用。