书城农业林业气候变化下宁夏农业综合开发的探索与实践
48519300000010

第10章 宁夏农业综合开发应对(3)

2.按照区域农田水利建设总体规划,实行山、水、田、林、路统一规划,旱、涝、洪、渍、碱综合治理,使灌溉水源保障、灌排设施齐全、林网规模建设、田间道路畅通,水土资源开发利用合理,灌溉节水效果明显。引黄灌区达到田成方、林成网、渠相连、路相通、旱能灌、涝能排、渍能降,实现园田化;中部干旱带和南部山区达到川地园田化,坡地梯田化,有雨蓄得住,洪水排得出。

3.按照区域水资源情况,灌区水资源实行统一管理和优化配置,宏观上实行总量控制,微观上实行用水定额管理。

4.基础设施建设符合水利、农业、林业、交通等相关行业技术标准,建设管理规范,工程质量合格,运行管理良好,充分体现规范、节水、高效的原则。

5.基层水利科技服务体系健全。建管并重,区域内农田水利建设和管护机构健全,主体明确,责任落实,建立适应现代农业发展要求的长效管理体制和运行机制,建立规范的农民用水者协会,实行用水户参与工程建设管理、运行管理和灌溉管理的体制机制。灌区信息化建设纳入灌区建设与改造规划,按用水量和核定的水价收取水费。适时开展业务培训,管理人员达到相应技能。

6.本标准适用于全区新建、改(扩)建的高标准农田。灌区工程建设与管理除应符合本标准外,还应符合国家现行的有关标准规定。

五、引进推广优良品种

引进推广优良品种,如引进新的种植、养殖品种,推广技术示范,建设良种扩繁基地,建设配套设施,如农牧机具,发展科技示范户,等等。具体措施包括培育抗旱抗病虫害等抗逆性和光合生产率高的新品种,改进作物品种布局,有计划地培育和选用抗旱、抗涝、抗高温和低温等抗逆品种。

主要项目有:青铜峡市胚胎移植高新技术示范项目、灵武市羊群繁殖高新科技示范项目、利通区优质奶牛高产高新技术示范项目、中卫市无公害设施园艺高新科技示范项目等。项目主要用于粮、棉、油良种繁育体系建设,包括四个方面:一是农作物优新品种引育展示中心,重点是引种试验、品种改良、组培快繁、优良品种展示、工厂化育苗等;二是种子加工中心,包括厂房设施、种子生产加工线及相关辅助设施和设备;三是现代化种子储备库,包括普通库、低温库、晒场、控制室、设备间、缓冲间及投资制冷设备和辅助设施;四是原种扩繁所需的扩繁基地田间工程、挂藏晾晒设施、新育成品种的提纯壮设施等。

六、园区建设

现代农业产业园区是农业结构调整的“助推器”,是农业先进科技成果的“孵化器”,是各类涉农经营主体创业发展的“大舞台”,也是引领农民增收致富的“试验田”。先进的农业园区可以协助地区农业科技的迅速发展,促进农村发展和农民增收。宁夏农业综合开发建设了若干农业园区,如金沙湾农业综合开发科技示范园区,主要建设宁夏干鲜果类经济林及园林、绿化等优质苗木基地和示范园,引进西班牙节水灌溉技术及多项技术研究;孙家滩有机农业示范基地,主要建设优质牧草基地、设施农业、经果林、生态防护林网及规模养牛场等,引进以色列系统技术和市场网络;贺兰宁夏园艺产业园区,立足银川发展都市农业,打造集会展、博览、科技推广、教育培训、生态观光、旅游、商业、休闲娱乐于一体的综合经济试验区,以上建设内容突出反映了宁夏农业综合开发项目应对气候变化的针对性措施。

宁夏农业综合开发土地治理项目状况与类型

宁夏地处干旱半干旱地区,是典型的生态脆弱区和气候变化的敏感区,也是中、英、瑞联合实施的“中国适应气候变化”项目的两个示范省份之一。农业综合开发活动是适应气候变化的重要内容,其技术主线就是通过强化农田基础设施建设,调整生产结构和方式,大力发展节水避灾农业。土壤有机质与气候变化息息相关,其储量的增加有利于调节气候变化和提高土地生产力,深入开展适应气候变化背景下宁夏农业综合开发活动对土壤有机质的影响研究,对进一步优化调整农业土壤有机质管理措施具有重要的理论意义。

为深入认识适应气候变化背景下宁夏农业综合开发活动对土壤有机质的影响,分别于北部灌区的平罗县、中部干旱带的红寺堡区和南部山区的原州区的三个农发项目典型示范点,选取典型用地、玉米地、未利用地三种土地利用类型,分析表层10~20cm土壤有机质的变化规律。结果发现,研究区表层土壤有机质在4.53~14.70g/kg范围内变化,典型用地平均10.40g/kg,出现显著提升。区位和土地利用类型是影响土壤有机质的重要因素,两者存在显著的交互作用。在限定区位条件下,平罗县无论是水稻还是玉米,土壤有机质含量相对未利用地都出现显著提升,但是原州区三种土地利用类型间并无显著差异,红寺堡区只有甘草地土壤有机质含量显著提升,幅度高达145%。限定土地利用类型条件下,三个区位间典型用地土壤有机质出现显著差异,但是平罗县和原州区间未利用地以及玉米地表层土壤有机质差异并不显著。研究区农业综合开发活动对土壤有机质储存的作用以正效应为主,但是不同农业土地利用类型在不同区位对土壤有机质的作用不尽相同。宁夏农业综合开发活动需要综合考虑区位水土资源特征,有针对性地选取适宜的农业土地利用类型,有效提升土壤有机质储存水平,以适应气候变化。

综合考虑宁夏农业开发活动适应气候变化的实践,立足分区域限定的气候、土壤特性以及农业土地利用类型,所综合反映的农业经营管理措施等因素,展开宁夏典型生态区间土壤有机质储存及其影响因素的系统分析,以阐明土地利用类型和区位对土壤有机质的交互作用,为宁夏农业综合开发活动适应气候变化的土壤有机质管理途径与措施提供理论依据。

宁夏跨东部季风区与西北干旱区,处于中国三大自然区域的交汇地带,属于典型的干旱、半干旱农牧交错过渡地带,生态环境脆弱,灾害频繁。宁夏光热资源丰富,但是水资源极度稀缺。气候灾害众多、发生频率较高,南部多于北部,持续干旱、局部洪涝、风灾霜冻时有发生。近几十年来,宁夏全区气候表现出明显的温度持续升高、降水剧烈波动的变化趋势,未来极端气候事件发生概率存在进一步趋高的可能。

宁夏由南到北,包括南部黄土丘陵区、中部干旱带、北部平原灌区三大生态类型区,由于历史上的滥垦过牧,存在较为严重的土地退化问题,如南部的水土流失、中部的风蚀沙化以及北部的土壤盐渍化,农业生产低而不稳,对气候变化的适应能力明显不足。

22年来,宁夏在中低产田改造、农业产业化经营、生态综合治理与水土保持工程等方面作出了巨大的贡献。对促进农业稳定发展和农民持续增收,保障国家粮食安全和主要农产品供给,具有举足轻重的重要地位和不可替代的关键作用。结合宁夏的干旱半干旱气候环境特征,宁夏农业综合开发适应气候变化的一条技术主线就是,通过强化农田基础设施建设,调整生产结构、方式与布局,大力发展节水避灾农业。

一、宁夏北部引黄灌区中低产田状况与类型

2005年,宁夏农业综合开发办公室根据NY/T3101996《全国中低产田类型划分与改良技术规范》,在总结全区以往中低产田调查成果基础上,结合目前宁夏引黄灌区实际情况和特点,制定了新的中低产田划分标准。对灌区中低产田调查结果表明:耕地毛面积为586.0万亩,其中高产田156.3万亩,占26.7%;中产田266.37万亩,占45.4%;低产田163.44万亩,占27.9%。

(一)中低产田类型特征

根据地形、土壤、水文地质条件及影响作物产量的主要障碍因素,中低产田主要类型有盐渍型、瘠薄型、风沙型、缺水型。

1.盐渍型

地势低洼,排水不畅,耕地地表为轻、中、重盐渍化,耕地表土(0~20cm)盐分含量大于1.5g/kg。

2.瘠薄型

耕地表土有机质含量小于1g/kg,灌于熟化土层厚度小于40cm。

3.风沙型

耕地表土土壤质地为沙土或沙壤土,土壤沙化严重,土壤肥力贫瘠,表土有机质及氮磷钾养分含量均较低。

4.缺水型

灌溉保证率低,种植作物因灌水困难减产甚至绝产。

5.其主型

主要指障碍土层型、污染型以及改造投入高、应退耕还林、还草、还湖的低产田。

(二)中低产田类型分布规律

引黄灌区中低产田以盐渍型和瘠薄型为主,分别占灌区总面积的49%、45.6%;缺水型和风沙型所占面积较小,分别占灌区总面积的3.3%、2.1%。

1.青铜峡灌区中低产田类型分布规律

青铜峡灌区中低产田总面积366.56万亩,占耕地总面积的72.2%。中低产田类型的分布主要以盐渍型、瘠薄型为主,其中瘠薄型中低产田占灌区中低产田总面积的42.9%;盐渍型中低产田占灌区中低产田面积的51.2%。瘠薄型中低产田主要分布于灌区黄河滩地(沿黄公路以东)及贺兰山东麓(西干渠、二农场以西)。盐渍型中低产田在灌区由南而北所占的比例逐渐增高,主要分布在湖泊洼地周围、干支渠两侧以及排水干沟的下游地带。缺水型中低产田占灌区中低产田3.6%,主要分布在灌区渠系末梢和地势较高、灌溉渠系配套不完善的地区。风沙型中低产田分布在灌区边缘沙化地带及中部沙漠边缘区,仅占灌区中低产田面积的2.2%。其他型(包括污染型、土层障碍型等)在灌区仅有零星分布。

2.卫宁灌区中低产田类型分布规律

卫宁灌区中低产田总面积63.25万亩,占耕地总面积的74.0%。中低产田类型以瘠薄型、盐渍型为主。其中瘠薄型中低产田占中低产田总面积的61.5%,主要分布在沿黄河两侧。盐渍型耕地占35.5%,主要沿灌区边缘及北干渠一线呈带状分布。缺水型占1.3%,风沙型占1.7%,在本地区均零星分布。

(三)中低产田成因分析

灌区中低产田的障碍因素主要是耕地盐碱化,土壤贫瘠肥力低,生产条件差,基础设施不足。其原因如下:

1.地势低洼,排水条件差,地下水位高

由于灌区气候干旱,蒸发强烈,地面比降平缓,特别是银北灌区,地势低洼,排水条件差,地下水位高,加上灌溉管理水平低,使地下水长期保持在1~2m的高水位,难以降低,形成区域性耕地土壤盐化。

2.排水工程标准低,管理工作薄弱

灌区共有骨干排水干沟32条,总长790km,其中青铜峡灌区排水沟道共有24条,长660km,排水能力489m3/s,控制排水面积630万亩。在引黄灌溉排水系统中,排水工程标准低、老化失修、部分土地有灌无排,据统计银北地区沟道淤积段和容易滑塌段总长363.1km,占骨干沟道总长55%,排水建筑物损坏占总数的34%。由于支斗沟因流沙问题坍塌较严重,加上管理上重灌轻排,无正常排水运行维护经费,致使机井、电排站废置,淤积沟道不能及时清理,导致灌区地下水位长期居高不下,部分低洼排水不畅地区耕地土壤盐化加重。

近几年,灌区部分排水沟进行了较大规模的清淤,排水条件有所改善,但在黄河高水位期受黄河水位顶托,惠农、中宁排水困难。支斗沟因流沙问题坍塌较严重,不能达到设计标准,需要清淤及防坍塌治理。

3.渗漏严重,灌溉用水不合理,水量浪费严重

由于田间工程配套标准低,灌溉水利用系数低,渗漏严重;田块偏大,田面不平整,加之灌水沿用大水漫灌习惯,田间深层渗漏水量大,在排水不畅的情况下,处在高水位的垂直潜水蒸发水盐运动环境下,致使灌水及土壤中的盐分得不到排泄,耕地处在积盐状态,既浪费了水资源,又加重了盐碱化。

4.农业生产投入少,科学种田水平低

由于近几年农用资料价格上涨,农民收入增长趋缓。造成对农业生产的投入不足,对土地只种不养,采取掠夺式经营,造成土地肥力和产量下降,另外土地投入上重无机肥轻有机肥、重氮肥轻磷钾肥,造成土壤板结,养分失调,地力下降。科学种田水平较低,表现为作物布局不合理,集约化生产水平低,田间管理粗放。这些都大大制约了农业生产水平的提高。

(四)中低产田治理措施

1.因地制宜科学规划,合理分区,综合治理

制定科学合理的改造规划是实施中低产田改造的前提和基础。灌区中低产田改造应在总结经验教训的基础上,从提高治理标准、巩固治理成果的目标出发,制定了中低产田改造的总体原则。一是统筹安排,坚持标准,分期实施;二是按项目区建设、集中投入,连片治理,保证治一片、成一片,发挥效益一片;三是因地制宜,区别各不同类型,实行分类指导,以合理配置水资源,调控地下水位,提高灌溉水利用率为目标,以渠系、排水系统技术改造为重点,结合农艺、生物、管理等技术措施,做到综合配套,根据灌区中低产田的类型与成因,采取不同治理模式、治理标准和要求,确保治理成效。