眼下，春耕正忙。盡管有近500畝小麥田要澆水，河南省獲嘉縣大位莊村村民李長亮卻一點兒也不著急。原來，3年前，他就給田里都用上了節(jié)水灌溉科技，站在綠油油的小麥田邊，他算起了經(jīng)濟賬：“地里有滴灌帶，連著機井和水肥罐，過去澆一遍地至少得請8個工、費半個月，現(xiàn)在自己10天就能全搞定，省水省時還省工，好用得很!”
“水是莊稼寶，耕種不能少。”如何更好地澆灌田地，對農(nóng)業(yè)來說至關(guān)重要。從傳統(tǒng)到現(xiàn)代、從粗放到精細(xì)，經(jīng)過多年發(fā)展，我國耕地灌溉面積、高效節(jié)水灌溉面積和灌溉水利用系數(shù)穩(wěn)中有升，節(jié)水灌溉裝備普及率不斷提高，在這春耕時節(jié)勾勒出諸多生動新圖景。
科技沖鋒在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線
東北黑土地上，大型噴灌機高效輸水送肥，助力農(nóng)戶增產(chǎn)增收;新疆棉花田里，膜下滴灌帶和棉花種子一起入地，為節(jié)水增效做好保障;廣袤的黃淮海平原上，越來越多的微噴帶在農(nóng)田鋪設(shè)而成，精準(zhǔn)滋潤著每一株作物;各地的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田中，大量卷盤噴灌機矗立在旁，像衛(wèi)兵一樣守護(hù)田地……
放眼農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線，灌溉科技沖鋒在前，為糧食穩(wěn)產(chǎn)增收保駕護(hù)航。
有統(tǒng)計顯示，10年來我國耕地灌溉面積由9.68億畝增加到10.55億畝，在糧食總產(chǎn)量穩(wěn)步增長的情況下，全國農(nóng)業(yè)灌溉用水總量實現(xiàn)了零增長。耕地灌溉畝均用水量由2014年的每畝402立方米下降到2022年的364立方米，降低了9.5個百分點。
噴灌裝備和滴灌裝備是我國常用的兩大類節(jié)水灌溉裝備。近年來，灌溉裝備深挖節(jié)本增效潛力，因地制宜、因時制宜、因農(nóng)藝制宜，形成了東北規(guī)?；r(nóng)田節(jié)水增糧、西北膜下滴灌節(jié)水增效、華北綜合節(jié)水壓采、南方節(jié)水減污等模式。較之傳統(tǒng)漫灌、畦灌，噴灌能省水20%至30%、滴灌能省水30%至50%，有效緩解了農(nóng)業(yè)用水矛盾，保障了國家糧食安全。
“機藝融合發(fā)展的高效節(jié)水灌溉裝備能夠顯著提升水土資源利用率，增強農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的穩(wěn)定性。”中國農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長杜太生教授說。
產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)推動灌溉方式變革
節(jié)水灌溉科技裝備的推廣普及，離不開灌溉裝備的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。
記者了解到，目前國內(nèi)從事節(jié)水灌溉產(chǎn)品研發(fā)制造的規(guī)模以上企業(yè)有2000多家，產(chǎn)品涵蓋灌溉系統(tǒng)中水源工程、首部樞紐、各級輸配水管網(wǎng)和田間灌排裝備，關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化。除了滿足國內(nèi)絕大部分市場需求，高效節(jié)水灌溉產(chǎn)品還遠(yuǎn)銷國外，為我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供了堅實的技術(shù)與裝備支撐。
近日，在河南省輝縣中原智慧灌溉裝備制造產(chǎn)業(yè)園車間內(nèi)，機器聲轟隆作響，全力以赴為周邊高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田示范區(qū)建設(shè)“備貨”。從年初到現(xiàn)在，產(chǎn)業(yè)園已生產(chǎn)各類灌溉裝備40余萬套(件)，為春耕春管打下堅實基礎(chǔ)。
這個產(chǎn)業(yè)園由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所聯(lián)合地方政府與企業(yè)共同建造，初步形成了產(chǎn)業(yè)融合、園區(qū)建設(shè)、訂單生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化應(yīng)用于一體的模式，已經(jīng)吸引了國內(nèi)10家知名灌排企業(yè)入駐，截至目前已生產(chǎn)、銷售250余萬套(件)設(shè)備，為中原糧倉供足了“解渴”設(shè)備。
上述入駐企業(yè)多來自國家灌溉農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟。2018年，這一聯(lián)盟聯(lián)合農(nóng)業(yè)節(jié)水領(lǐng)域內(nèi)多家科研單位、高校、推廣機構(gòu)和龍頭企業(yè)，著力破解科技成果轉(zhuǎn)化難題，加強灌溉裝備工程化協(xié)同攻關(guān)，已集成研發(fā)灌溉新設(shè)備、新模式、新成果百余個，成果轉(zhuǎn)化與示范推廣兩億多畝。
“近些年，我國灌溉科技、裝備發(fā)展走出了一條‘多部門聯(lián)合攻關(guān)、多學(xué)科協(xié)同聯(lián)動、各環(huán)節(jié)集成配套’的路子，集智聚力，突破了一批關(guān)鍵技術(shù)，因地制宜推廣了多類先進(jìn)成熟適用的裝備。農(nóng)田灌溉裝備總量穩(wěn)步增加，效率水平持續(xù)提升，支撐高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系建設(shè)能力持續(xù)增強，帶動農(nóng)田灌溉方式深刻變革。”中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所副所長王景雷說。
灌溉科技提升農(nóng)田綜合管理水平
隨著我國農(nóng)田規(guī)模經(jīng)營比重的逐年提升，在更好地進(jìn)行農(nóng)田綜合管理上，灌溉科技也在發(fā)揮作用。
記者了解到，近年來，灌溉科技裝備協(xié)同發(fā)力，在功能融合化、裝備平臺化、決策“數(shù)智”化方面積極探索，形成農(nóng)業(yè)“水、肥、氣、藥”一體化的高效智慧灌溉新模式，全方位助力農(nóng)業(yè)綜合管理水平跑出“加速度”。
在安徽宿州，一臺集灌水、施肥、撒藥于一體的大型平移式噴灌機正在為春耕“忙碌”。記者細(xì)看，噴灌機桁架下多了一個軌道，撒藥小車在軌道上靈活地往復(fù)滑動，遇到塔架還能自動伸縮，輕松避障。“這是我們聯(lián)合科研機構(gòu)研發(fā)的新產(chǎn)品，想解決的就是灌水、施肥、撒藥設(shè)備‘單兵作戰(zhàn)’、協(xié)同度低的問題。”安徽一家農(nóng)業(yè)裝備公司的技術(shù)人員介紹。
在河南新鄉(xiāng)，大型噴灌機已用上無人機光譜多源感知技術(shù)、田間精準(zhǔn)灌溉控制平臺和變量精準(zhǔn)噴灑系統(tǒng)等灌溉新科技。準(zhǔn)確是它的突出特點，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所副研究員陳震介紹：“操作者只需看一眼屏幕，手指輕點遙控裝置，田里的莊稼就能得到精準(zhǔn)灌溉。水肥噴灑均勻度超過92%，水分利用效率提升了20%，氮肥利用率也提升了25%。‘云’里灌，線上管，智慧灌溉成為新趨勢。”
在江蘇徐州，一家節(jié)水設(shè)備制造公司正加速產(chǎn)品迭代升級，大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航等信息技術(shù)被融合運用，智能化卷盤式噴灌機、灌溉機器人、中心支軸式地角臂系統(tǒng)等研發(fā)構(gòu)想被納入發(fā)展計劃，加緊研究。
“我國灌溉農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力巨大，要繼續(xù)圍繞國家需求，通過科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步推進(jìn)灌溉裝備制造產(chǎn)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和農(nóng)業(yè)用水效率的大幅度提升，為國家糧食安全保障、農(nóng)業(yè)強國建設(shè)和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展提供堅實支撐。”中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授康紹忠說。(記者 楊舒 通訊員 單文晴)
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