节水灌溉技术采用对农户耕地“非粮化”倾向的影响——兼论不同情景约束下的调节效应

科学技术的采用并非都能形成积极影响,也可能诱导一些负面影响,需要辩证看待。与粮食作物相比,节水灌溉技术与非粮作物具有更高的契合度和收益率,使得农户在采用节水灌溉技术增产增收的同时,易产生耕地“非粮化”倾向。基于河南等五省(区)的3440户农户数据,实证分析了节水灌溉技术采用对农户耕地“非粮化”的诱导影响,并构建了相关情景约束以减弱不利影响。结果表明,节水灌溉技术采用会显著促进农户耕地“非粮化”倾向产生。节水灌溉技术采用形成的预期非粮作物收益与实际种粮收益的亩均收入差为5286.13元,是节水灌溉技术采用与农户耕地“非粮化”倾向之间的中介机制。规模化经营、降低劳动力成本等农户生产经营条件会显著减弱节水灌溉技术采用对农户耕地“非粮化”倾向的诱导作用;粮食补贴会显著抑制节水灌溉技术采用对耕地“非粮化”的诱导,但受到种植规模的约束,小规模经营中粮食补贴的抑制作用更明显。鉴于此,建议在推广节水灌溉技术时,通过完善节水灌溉的配套支持、优化粮食生产条件和加大种粮补贴等手段,提高农户种粮积极性,抑制耕地“非粮化”倾向。

灌溉农田节水增产对地下水开采量影响研究

据实际资料研究结果表明,近50年来滹沱河流域平原区粮食产量持续增加导致农业区地下水开采量不断增大,同时灌溉节水水平的不断提高有效地缓解了地下水开采量增加的速率。若按1953-1970年期间平均每公斤粮食生产耗用地下水开采量(3.11 m3/kg)推算,现状粮食生产规模下地下水开采量应为142.3亿m3/a,较实际开采量(24.4亿m3/a)多117.9亿m3/a,平均每5年递增11.74亿m3。以2001-2005年平均耗用地下水开采量(0.53 m3/kg)计算,粮食增产促使地下水开采量平均每5年递增2.45亿m3,平均每5年少递增9.45亿m3。因此,大力发展抗旱节水作物及高产节水技术,合理调控农业种植结构,对于缓解研究区地下水不断恶化态势具有实质性促进作用。

东北节水增粮玉米膜下滴灌研究需重点关注的几个方面

从研究前瞻性和实际需求出发,及时梳理和总结玉米膜下滴灌技术所需重点研究领域和优先研究方向对东北四省区所实施的"节水增粮行动"具有重要意义。总结了国内外膜下滴灌技术相关领域的研究现状,基于东北四省区水土资源现状和生产实际需求,围绕玉米膜下滴灌关键技术领域和环节,提出了针对东北地区开展玉米膜下滴灌技术应用基础性研究需要重点关注的几个方面。

渭北旱原冬小麦不同覆盖栽培模式的节水效益

在陕西渭北旱原区，通过田间试验对冬小麦不同覆盖栽培模式的水分利用效率、节水增产效果和投入产出进行详细的分析，并对不同覆盖栽培模式的节水增产机理进行了探讨。研究结果表明：渭北旱原区冬小麦不同覆盖栽培模式均优于常规栽培，垄覆膜沟覆秸秆更为突出。垄覆膜沟覆秸秆栽培模式提高水分利用效率到11．59kg·mm^-1·hm^-2,单位粮食生产节水量达到37．21％～39．85％，单位耗水量增产达到58．68％～66．25％，产投比为1．34：1，均高于其它覆盖栽培模式。垄覆膜沟覆秸秆模式栽培技术是提高旱地冬小麦产量和经济效益的有效途径之一。

黑龙江宝清县节水增粮行动项目地下水资源量动态演化研究

在对宝清县地下水空间分布特征、地下水动态特征进行研究的基础上,进一步分析宝清县节水增粮行动项目区地下水资源动态特征和地下水开发利用状态。认为在进行地下水资源评价时,充分考虑地下水资源量的动态变化,延长、补充地下水资源量计算的基础系列资料,充分考虑近期降水量和其他补给项对地下水资源量的影响。宝清县地下水开发利用程度差异较大,在地下水开发利用程度较低地段,可开展节水增粮行动,一方面高效灌溉,解决宝清县春旱对农业发展的影响,另一方面合理利用地下水资源。

节水增粮行动项目地下水取水水源、取水影响论证思路及关键技术

本次对节水增粮行动项目地下水取水水源、取水影响论证的研究共收集了规模大于10万亩项目县的101份水资源论证报告书,在分析当地水文地质状况的基础上,系统总结了节水增粮行动项目地下水取水水源、取水影响论证的思路,提出了具体的工作程序,并总结了论证范围确定、单井控制规模确定及地下水水位预测等关键技术。

东北四省区节水增粮行动项目水资源论证工作成效及启示

结合东北四省区节水增粮行动项目区水土资源特点,介绍了节水增粮行动项目水资源论证工作的具体要求和工作开展情况,分析了该项目在促进水资源管理决策、增强水资源和生态环境保护意识、促进经济发展与资源环境保护双赢等方面取得的显著成效,总结了论证工作中加强组织领导、明确工作责任、严把技术关口等方面的有益启示,为加强全国农业节水灌溉项目水资源论证工作管理提供参考。

辽宁省旱作节水农业技术研究与应用进展

辽宁省是我国重要的粮食主产区,粮食作物的稳产高产对保障国家粮食安全具有重要意义。辽宁地区水资源短缺且利用效率低,改变传统大田作物高耗水种植模式和提高水利用效率是当务之急。文中从辽宁省水资源现状入手,在分析了节水灌溉和旱作农业技术研究与应用的基础上,提出辽宁省发展节水农业技术存在的主要问题及相应对策,期望为实施国家节水增粮行动,推进全省66.7万hm2滴灌节水农业工程建设提供理论和实践参考。

最严格水资源管理制度在东北四省区节水增粮行动项目中的应用

根据最严格水资源管理制度的内涵,结合东北四省区节水增粮行动项目的特点,提出在项目区实施最严格水资源管理制度的具体要求,实现水资源的全过程管理,使之与当地水资源承载能力相适应,保障项目节水增粮增效可持续。

东北“节水增粮行动”水资源论证工作难点及管理对策

结合东北水土资源条件及特点,分别介绍了东北"节水增粮行动"省级总体实施方案水资源论证和县级实施方案水资源论证两类技术要求。针对"节水增粮行动"项目水资源论证工作的特殊性和复杂性,从基础资料薄弱、共性技术问题突出等方面总结分析了"节水增粮行动"水资源论证工作存在的问题,并从严格控制水资源论证工作质量等方面提出针对性建议,为推进项目科学实施、有效促进项目规模和布局与水资源条件相协调提供支撑。

内蒙古扎赉特旗节水增粮行动项目地下水资源评价研究

在分析内蒙古扎赉特旗水文地质条件基础上，利用均衡法和面积-倍比法对节水增粮行动项目区地下水可开采量进行供需平衡分析。分析计算结果表明：项目区地下水规划水平年需水量小于地下水可开采量：规划水平年地下水开发利用程度为36．72％-82。90％，能够满足节水增粮行动项目的用水需求。

精心组织 严格把关 为东北四省区节水增粮行动项目顺利实施提供水资源保障

为保障东北四省区节水增粮行动项目顺利实施,做到项目规模布局与水资源条件相匹配,必须将水资源论证作为项目审批实施的前置条件,科学合理地确定各项目区的发展目标和合理布局。在对节水增粮行动项目水资源论证审批重点环节进行梳理的基础上,总结了水资源论证取得的成效和经验,针对项目的管护机制、监督管理提出了明确思路。

严格水资源论证制度为“节水增粮行动”护航

回顾东北四省区节水增粮行动项目水资源论证工作的重点环节,总结工作成效和经验,提出项目水资源管理措施,落实最严格水资源管理制度,保障项目可持续发展。

基于可变模糊集合理论的农业生态环境评估系统研究

为缓解水资源短缺,发挥区域耕地资源优势,国家在东北四省区推行了“节水增粮行动”。但开展以地下水为主要水源的大范围的膜下滴灌将对区域的土壤、社会、生态和水环境产生何种影响,是社会普遍关注的热点问题。本文结合国家的“节水增粮行动”,应用可变模糊集合理论,以辽宁省建平县昌隆示范区为例,对水、土壤、社会和生态环境进行了综合评价。结果表明,由于膜下滴灌会降低农药和化肥使用量,降低对土壤和水环境的污染,较原来管灌对农业生态环境影响降低1级,但需要覆膜,地膜回收率最高可达到90%左右,从长期看,随着地膜使用量的增加,残留量也将随之增加,具体影响仍需长期定位观测。

节水增粮行动项目信息化工程设计

该节水增粮行动项目信息化工程对灌区地下水位、用水流量、气象信息、土壤墒情、实时视频等因子进行综合采集,并为方便用户用水设计了射频卡机井灌溉控制装置。通过构建的节水增粮行动项目信息化远程监控管理信息平台,对监测采集的数据进行存储、管理、分析、描述,最终达到节水增粮的目的。该文详细讨论了系统的结构和原理,并给出了系统的软硬件设计方案。

黑龙江杜尔伯特县节水增粮行动项目地下水资源分析与预测

在对节水增粮行动项目区的地质、水文地质条件进行研究的基础上,进一步分析了杜尔伯特蒙古族自治县节水增粮行动项目区地下水的补给条件和动态特征,对潜水和承压水资源量分别进行计算,对2015年进行供需平衡分析,采用开采强度法对地下水开采进行预测分析计算,采用水位恢复法预测地下水状况。计算结果表明:论证单元区地下水补给资源量为12 320.25万m3/a,可开采资源量为10 472.26万m3,总需水量为8 719.4万m3,需水量小于可开采量,各论证区可开采量均有剩余。采用开采强度法对水源地进行水位降深预测,在无补给且连续24天开采情况下,最大水位降深为1.82m,平均水位降深1.37m。从停止开采的24小时内动水位恢复迅速,从第10天以后水位回升缓慢,到第120天基本回复至初始状态。

东北四省区“节水增粮行动”实施过程中的几个问题与建议

为了提高我国粮食综合生产能力,推进现代农业建设,为国家粮食安全提供坚实支撑的东北四省区"节水增粮行动"已实施一年多。从项目规划设计、建设实施和运行管护等方面剖析了"节水增粮行动"实施过程中存在的主要问题,并对今后工作提出了几点建议,供政府、厂商、设计部门和用户借鉴和参考。

节水灌溉设施的粮食生产增效机制

基于2000—2018年中国30个省份的平衡面板数据,综合运用DEA-Malmquist指数法、面板工具变量法和面板门槛模型分析节水灌溉设施对粮食全要素生产率增长的影响及作用机制。结果表明:节水灌溉设施通过技术进步和技术效率改进两条路径提升粮食全要素生产率,且技术进步效应大于技术效率改进效应;从区域与作物异质性来看,粮食主产区节水灌溉设施的增效效应大于非主产区,节水灌溉设施对小麦、玉米和水稻全要素生产率均有显著提升作用;节水灌溉设施对粮食全要素生产率的影响具有非线性特征,其正向影响随农村人力资本、人均种粮规模、人均GDP的提高而呈阶梯型上升。因此,因地制宜发展节水灌溉设施,与外部经济环境发展相协同,政策扶持与市场机制相结合,完善节水灌溉设施产权和管护机制,是实现节水灌溉设施高效与可持续发展的关键。

喀左县节水增粮管理信息系统建设探讨

喀左县位于辽宁省西部干旱区,水资源的有效管理对该地区的发展有着重要的意义。结合辽宁省节水增粮行动的工作内容,探讨用水综合信息管理系统的建设方案。从现代农业管理现实需求出发,对喀左县节水增粮综合管理信息系统的整体框架及功能模块进行搭建,构建科学实用的信息管理系统,为喀左地区水资源的可持续发展提供支持。

基于节水增粮行动背景下的黑龙江省高效节水灌溉装备需求分析

黑龙江省是国家重要的商品粮基地,在节水增粮行动背景下,高效节水灌溉模式、装备类型及装备需求情况亟待解决.文中分析了全省节水增粮行动项目实施以来,其年度任务及完成情况、取得的经验及存在问题.结果表明:喷灌是目前黑龙江省旱田采用的主要灌溉模式,预测到2020年黑龙江省旱田采用的主要灌溉模式将从绞盘式喷灌逐渐演变为绞盘式喷灌与中心支轴式喷灌.装备类型将以绞盘式喷灌机与中心支轴式喷灌机为主.预计2015—2020年,绞盘式喷灌机需增加2 734台套,中心支轴式喷灌机需增加277台套,微灌设备需增加415台套.