霍云云
(1.武威市水利综合事务中心,甘肃 武威 733000;2.武威市中心灌溉试验站,甘肃 武威 733000)
甘肃河西走廊处于“丝绸之路经济带”的“黄金地段”,石羊河流域是甘肃河西内陆河流域人口最多、经济社会发达、水资源开发利用程度最高、用水矛盾最突出、生态环境问题最严重、水资源对社会发展制约性最强的流域。该区日照时间长,昼夜温差大,是我国高品质农产品集中的优势区域。近年,日光温室这种高投入、高产出的农业生产设施在该地区推广的面积越来越大,已成为调整农村产业结构、促进农村经济发展的重要途径。
针对石羊河流域日趋严峻的水资源危机,水利部、发改委于2007年启动实施了《石羊河流域重点治理规划》(下文简称《规划》),《规划》以发展设施农业作为提高水资源有效利用率、发展节水高效农业、促进农民增收的有效途径,按照《规划》确定的目标任务,到2020年,全流域将发展日光温室1.9×104hm2,从根本上进行农业产业结构调整。自2007年以来,流域日光温室建设得到了长足发展。截至2019年,全流域已累积建设日光温室约1.57×104hm2,其中凉州区0.8×104hm2、民勤县0.319×104hm2、古浪县0.2×104hm2、天祝县0.171×104hm2、金昌市0.08×104hm2。石羊河流域自20世纪80年代末从凉州区率先推广应用日光温室起,经过引进示范(1988年—1995年)、推广发展(1996年—2005年)、创新提高(2006年—2010年)、提质增效(2010年—2021年)4个发展阶段,以日光温室为主的特色农业得到了长足发展,生产区域从城郊、平川井水灌区向远郊、河水灌区和山旱区扩展,日光温室已成为石羊河流域农业节水增收的支柱产业之一[1]。
石羊河流域地形变化复杂,从流域上游南部的冷凉山区,中游的平川灌区,到下游北部的沙漠绿洲灌溉区,海拔依次从2 600 m降为1 100 m,所以流域日光温室的种植结构呈现很明显的区域性。从种植品种上,南部天祝县的石羊河流域属区哈溪、祁连等乡镇主要种植人参果和红提葡萄;上游古浪县在黄灌区的海子滩、大靖、裴家营和井泉灌区的黄化滩、永丰滩等乡镇,种植以茄子为重点的茄果类蔬菜;在国道312沿线的定宁、古浪、泗水等乡镇,种植以红提葡萄为主的经济类作物;在山区的黄羊川、黑松驿、十八里堡等乡镇,以种植人参果、食用菌为主。流域中游的凉州区,按照生产条件要分为三大区域,一是在生产条件较好的高坝、发放、清源、金羊、清水、四坝等井水灌区,以种植茄果类蔬菜为主,以西瓜和特色花卉为补充;二是在海拔1 700 m以上的黄羊、西营、丰乐、金山等沿山冷凉山水灌区,在种植茄果类、叶菜类等蔬菜的基础上,充分利用气温较低,突出发展以双孢菇、金针菇为主的食用菌;三是以张义山区为主,重点发展人参果生产。在流域下游的民勤县,以民武公路沿线及坝区的重兴、蔡旗、薛百、三雷、大坝、苏武、夹河、东坝、双茨科、大滩、泉山等乡镇,以种植茄果类蔬菜为主,部分种植甜瓜、西瓜;在收成等湖区乡镇,主要种植冬春茬和秋冬茬反季节甜瓜。
从全流域的种植情况分析,近年来,虽然日光温室在不断发展,种植品种也在不断更新,但目前还是以茄果类、叶菜类和瓜类为主,番茄、辣椒仍然是主打产品,其种植面积几乎占全流域日光温室种植面积的50%。在茬口安排上,除天祝县和古浪县的南部山旱区、凉州区的南部山水灌区,因冬季供水不足的问题,不能安排越冬茬;其余井水灌区,已由以往的冬季一大茬调整为秋冬茬、冬春茬和越冬茬等多种茬口布局[2],基本做到了周年供应、均衡上市。
目前,全流域日光温室生产中辣椒、番茄、茄子、人参果、红提葡萄等一大茬作物种植面积约占43.8%,1种及2种以上作物多茬种植面积约占55.2%,其中西瓜、乳黄瓜、番茄等1种作物多茬种植面积约占26.4%,黄瓜—辣椒、番茄—黄瓜等2种以上作物多茬套种面积约占28.8%。按种植作物分,全流域日光温室秋冬茬各种作物种植比例分别为番茄、辣椒、黄瓜占59.9%,红提葡萄、西瓜、人参果占22.2%,其他17.9%;冬春茬各种作物种植比例分别为番茄、辣椒、黄瓜、茄子占66.4%,西瓜、红提葡萄、人参果占21.7%,其他11.9%。
由于流域内地域、来水方式等存在较大差异性,致使日光温室灌溉模式也多种多样,在天祝县和古浪县的南部山旱区,主要是通过截引和提引的方式将灌溉水引入温室蓄水池,再通过加压系统进行田间灌溉;在古浪县和凉州区的山水灌区,通过水库调蓄和配套渠系将水源从河流引入温室蓄水池进行田间灌溉;在古浪县、凉州区、民勤县、金昌市的井水灌区,主要是通过“U型”渠将水从机井出水口引入温室蓄水池进行灌溉,部分温室由于没有修建蓄水池,只能将水从机井出水口直接引入室内进行灌溉;在凉州区和金昌市的部分乡镇,由于日光温室内有自备的小型水源井,可根据作物的需水要求,及时补水灌溉,是供水最为方便的一种。在温室作物的田间灌溉方式上,全流域基本一致,虽然采用了覆膜栽培技术,但延用传统的沟灌模式居多,在灌溉制度上,仍采用经验灌溉制度,超用水现象十分明显。尽管农业、水利等多部门通过多项措施在大力推广应用日光温室滴灌技术,但由于种种因素的影响,温室滴灌的实际应用还不到20%,采用滴灌水肥一体化的更是不足3%[3]。分析流域日光温室用水效益可知,沟灌条件下温室每年正常生产10个月,每月需灌2~3轮水,一年约需灌20~30轮水,正常每轮需水25 m3,每0.067 hm2年灌水量400~600 m3,按平均单产值12 000~21 000元/0.067 hm2计算,单方水产值为20~50元,按平均0.067 hm2纯收入10 000~18 000元计算,单方水效益为17~45元。
从温室的种植效益分析,全流域日光温室作物每0.067 hm2平均产量6 120 kg,纯收入达5 000元,棚均收入达到8 000元,相当于大田作物的10~15倍。温室瓜菜年产量达40×104t以上,生产规模跃居全省第1位。但从各区域的温室效益来看,武威城东郊的大柳、发放、清水、清源、武南等乡镇,因人均耕地面积少,发展日光温室起步早、发展快,经验丰富,积极性高,种植效益明显高于其他区域,是全流域发展温室的主产区,分析该区域温室种植效益,若每0.067 hm2按50 m棚长折算,平均纯收入为16 000元。在各种作物种植模式及效益分析中,辣椒—西瓜两茬套种效益最好,每0.067 hm2纯收入可达2×104元。流域内其他区域温室因气候、交通、技术和经济状况等因素的影响,效益明显偏低,每0.067 hm2纯收入均在12 000元以下不等,部分区域温室甚至收入不足3 000元。全流域各区域的效益比较是:武威城东郊井灌区>北郊井灌区>民勤县井灌区>凉州区山水灌区、古浪县井灌区>山旱区。
石羊河流域日光温室起步较晚,大面积发展是从2006年开始的,在生产中还存在许多影响日光温室产业健康发展的突出问题,主要表现在:①作物种类和品种单一,大众化品种多,上档次特色品种少,致使产品价格长期徘徊在普通价位,影响了温室种植效益的提升;②温室产品品质单一化,在产品销售中优劣混杂、好坏不分,没有实现分级包装销售,产品没有拉开档次,不能实现优质优价,和现代市场营销策略严重脱节;③茬口安排单一,温室产品上市过于集中,没有实现差异化生产和周年均衡生产供应,不利于产品销售和效益提升;④温室新技术推广应用过程中,还停留在一般性常规技术推广上,高新技术引进推广力度不够,相对滞后;⑤温室作物区域化布局不明显,在一定程度上影响了产品市场的形成和品牌效应的发挥;⑥在发展特色经济作物的过程中,单一品种多年重茬种植,引起土壤质量下降,病虫害发病率高,进而影响产量和效益;⑦部分区域,因气候寒冷,冬季供水困难,温室不能全年生产,很大程度上影响了农户的种植积极性,不少温室已经开始出现弃耕的现象;⑧灌溉模式相对落后,仍然延用传统沟灌模式,用水量过大,致使室内湿度增大,病虫害发病率高,管理成本加大,不仅造成水肥流失,还影响作物品质和效益的正常发挥。
综上所述,在石羊河流域大力发展日光温室产业背景下,积极推广日光温室滴灌水肥一体化技术是当前急需开展的重要工作,如何解决日光温室滴灌节水新技术大面积推广应用中存在的“水土不服”问题,将是农业、水利等部门面临的新挑战。