关于建设我国国家节水灌溉试验与监测网络的建议_精品文档.doc

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关于建设我国国家节水灌溉试验与监测网络的建议

康绍忠1,2

（1.中国农业大学水利与土木工程学院,北京,100083;

2.西北农林科技大学教育部旱区农业水土工程重点实验室，陕西杨凌，712100）

摘要：

本文简要回顾了我国节水灌溉试验发展的历程和取得的重要成果；阐述了在新时期我国节水灌溉试验工作所面临的新问题，并建议在过去节水灌溉试验网的基础上建设国家节水灌溉试验与监测网络；论述了我国国家节水灌溉试验与监测网络的战略定位与具体功能；对网络的区域布局、具体运行方式和保障条件建设提出了建议；最后，对未来应开展的重大协作研究课题进行了讨论。

我国水资源紧缺，但农业用水浪费却相当严重，在缺水现象的背后蕴藏着巨大的节水潜力。

近年来，我国的农业节水工作得到了党中央、国务院、党和国家领导人及全社会前所未有的高度重视。

加大农业节水技术的研究开发和推广力度，尽快建立适合我国国情的农业节水技术体系，已成为保障我国水安全、食物安全和生态安全不可替代的和刻不容缓的重大战略举措。

但是，目前在大力发展和推广农业节水技术的同时，对作为农业节水发展重要基础之一的节水灌溉试验与监测工作并未引起足够重视。

由于缺乏灌溉试验成果的指导，没有适合不同地区特点的节水灌溉技术参数、技术体系和应用模式可采用，加之对不同区域的灌溉用水和节水效果缺乏监测与评估，严重制约了我国节水农业健康稳定的发展。

因此，在新时期应该重提节水灌溉试验工作的重要性，并在此基础上建设我国国家节水灌溉试验与监测网络，为我国农业节水和水资源可持续利用服务。

一、我国节水灌溉试验研究工作的发展历史与现状

节水灌溉试验不仅是节水农业发展的重要基础，同时也是灌溉工程规划与管理、水资源规划与评价和灌溉经济效益分析等工作的重要基础，还是连接灌区用水管理和灌区农业生产的桥梁。

我国大规模的灌溉试验工作始于20世纪50年代中后期，为适应当时发展农业生产、提高灌溉用水管理水平和大量灌溉工程建设的需要，中央和大部分省（市、区）都相继成立了灌溉试验研究机构和200多处灌溉站（场），当时从事灌溉试验的研究人员达2000多人，在全国范围内对小麦、水稻、玉米、棉花、大豆、油菜等主要农作物的需水量、需水规律、作物高产的土壤水分条件、灌溉制度和灌水方法以及盐碱地排水改良、污水灌溉、田间灌溉沟畦规格等，进行了大量的试验研究工作。

1956年制定了《灌溉试验暂行规范》。

10年动乱时期，灌溉试验工作基本停顿。

20世纪70年代后期广泛开展了喷灌、滴灌、渗灌等灌水新技术，以及土壤水分运动规律、地下水回灌、井渠结合、磁化水灌溉、灌溉自动化等试验研究工作。

改革开放以后，1980年水利部农水司在河南新乡农田灌溉研究所主持召开了“部分省（市、区）灌溉试验工作座谈会”；之后，又委托农田灌溉研究所组织全国各省（市、区）开展了作物需水量协作研究。

1983年水利部农水司在陕西杨凌武功农业科研中心召开了全国灌排试验成果经验交流会；1984年与1986年全国作物需水量研究协作组在山东烟台和辽宁铁岭召开了全国作物需水量等值线图协作研究工作会议。

此后，水利部农水司组织了全国建国以来首次灌溉试验资料的系统整编。

为了配合全国作物需水量等值线图协作研究，各省（市、自治区）投入大量资金购置试验用地，并建设了标准测坑和气象站，充实了试验研究人员，全国灌溉试验站网基本形成。

为了使灌溉试验工作进一步走向正轨化和标准化，水利部于1990年10月颁布了《灌溉试验规范》（SL13—90），进一步明确了灌溉试验站设置要求和技术要求；由于部、省和各级水利行政管理部门领导的重视，灌溉试验工作得到了很大发展，到1990年全国灌溉试验站发展到460余处，试验研究人员达到7000余人，分布在除西藏以外的全国各省（市、自治区）内，其中许多省（市、自治区）成立了中心灌溉试验站。

水利部农水司、各省灌溉水管理部门以及有关高校先后多次主办了全国各种类型的灌溉试验学习班、研讨班和高研班，对提高灌溉试验人员的技术水平起到了重要的作用。

在水利部农水司组织全国灌溉试验资料系统整编和进行全国作物需水量等值线图协作研究的基础上，由水利部农田灌溉研究所联合国内有关专家撰写出版了《中国主要农作物需水量等值线图研究》、《中国主要农作物需水量与灌溉》等著作，建立了全国灌溉试验资料数据库。

中国主要农作物需水量等值线图研究成果不仅填补了我国农业水利科研领域的空白，而且在我国的水资源评价、灌区节水规划、灌溉用水管理和流域规划等工作中得到了广泛采用。

水稻薄、浅、湿、晒灌溉制度，旱作物省水、高产、低成本灌溉方案，盐碱地排水改良和南方冷浸田治理技术，田间灌水技术，井渠结合灌溉技术等代表性成果，对促进灌溉用水由大水漫灌向定量的丰水高产灌溉转变，提高灌溉用水管理水平、节约用水、改善农田土壤环境和提高作物产量起到了重要的作用。

但是，随着灌区水管理体制改革和市场经济的冲击，我国的灌溉试验工作也受到了较大的影响，由于区域性的灌溉水管理部门追求的是卖水所得到的经济效益，不太考虑国家的节水目标和整个流域或区域的水平衡与生态平衡，灌溉试验所取得的节水研究成果往往与灌溉水管理部门的经济效益或者区域水行政管理部门盲目要求建新工程和新投资不一致，这样的研究成果对国家的整体节水目标实现和全流域的水资源优化配置都是十分必要的，但在目前体制下这样重要的工作却得不到国家经费渠道的固定支持，灌区水管理部门也不愿意投入这项工作。

灌溉试验基本处于停顿状态，严重制约了节水农业的发展。

目前，全国大部分灌溉试验站的研究工作不能正常进行，技术人员流失、试验设备老化和不规范，资料积累中断。

全国灌溉试验资料数据库得不到更新和补充，也没有面向全国服务，各基层灌溉试验站和有关高校及科研单位负责整编的资料提供给了全国灌溉试验资料数据库，这些单位也不能得到全国灌溉试验资料数据库其它站的试验资料，这种数据库没有成为全国灌溉试验站网共享的资源，严重限制了其作用的发挥。

目前，我国的灌溉试验站网布局及其所开展的试验研究工作与世界发达国家和节水技术较先进的国家差距甚远，与我国灌溉大国的地位极不相称！

二、新形势下对节水灌溉试验研究工作的新要求

近年来，随着我国水资源的日益紧缺，农业用水比例下降，相应的农业结构、作物布局和耕作栽培技术均发生了较大变化，传统的仅仅追求单产最高的丰水高产型农业正在向节水高效优质型农业转变，作物灌溉用水也由传统的丰水高产型灌溉转向节水优产型非充分灌溉转变。

20世纪50年代及80年代传统灌溉方式下的作物需水量与灌溉制度等试验资料已不能满足现代节水条件下灌溉用水管理的需求，其作物需水量的估算也应由过去充分供水时的最大作物需水量转向于胁迫条件下的最佳耗水量估算，相应的灌溉基本理论研究也由基于常态（顺境）试验转向劣态（逆境）试验，正呼唤着以非充分灌溉理论为基础的节水灌溉新理论的创新。

作物高效用水研究已由单纯的水量在时间上的分配转向根区空间调节的研究，通过建立适当的“湿润边界”、“控制边界”与“湿润方式”，达到既节水又增产。

这些都对节水灌溉试验工作提出了新的要求。

同时，需要了解农业结构调整和节水灌溉导致的区域耗水结构的改变，这种作物需水区域分异规律的研究也迫切需要有一个由多个站点组成的试验网络的支撑。

近年来，高新技术在节水灌溉中的应用十分迅速。

在作物水分信息采集与精量控制用水技术方面，国外已大量使用红外枪技术，并采用热脉冲技术测定作物茎杆的液流和蒸腾，用于指导精量灌溉。

20世纪70年代后期以来，美国、澳大利亚等国先后提出一些土壤与作物水分监测与预报的理论和方法，并在田间试验应用。

近年来，在作物水分与土壤墒情监测预报方面，美国、以色列等国大量利用了空间信息技术和计算机模拟技术，并取得较大进展，并且这些技术已进入生产应用阶段。

随着作物和土壤水分监测和预报技术的发展，灌溉预报研究进展也很快，美国、英国、澳大利亚等已提出几种具有代表性的节水灌溉预报程序，并进行了多年的实践。

随着这些新技术的广泛应用，作物高效用水也由静态用水转向动态用水，充分研究和利用信息技术、红外技术、电测技术监测处理土壤墒情、作物旱情、农田气象资料，进行作物需水预报，并根据优化原理来确定最佳水量分配和控制作物用水。

为了适应新技术应用的要求，新形势下的灌溉试验工作也需要研究这些新的内容。

国外发达国家和节水技术应用水平较高的国家对灌溉用水和节水效果及作物用水效率的监测与评估非常重视，并建立了较完善的监测网络和评估指标体系。

为了使节水灌溉落到实处、取得效益，传统的灌溉试验工作除了获得有关作物需水量与灌溉制度、节水灌溉参数和技术体系外，迫切需要增加不同区域节水状况与节水效果监测及评估的内容，作为国家水行政管理部门监测不同区域或灌区节水效果、考核节水目标是否完成的重要依据。

相应的节水灌溉试验站网应扩充为国家节水灌溉试验与监测网络。

近年来，我国大规模的农业产业结构调整、高效农业发展和生态环境建设对灌溉试验工作也提出了新的要求。

过去，研究粮食作物的需水量、灌溉制度较多，但近年水果、蔬菜、花卉面积增长较快，以及迅猛发展的设施农业和高效益农业与生态植被建设等也迫切需要节水灌溉的试验资料。

上述试验研究工作应该从过去仅重视作物产量转变为更多的重视作物的品质和效益。

灌溉试验研究工作也应该调整其研究内容以适应新的需求。

灌溉水管单位体制改革，也对灌溉试验工作提出了新的要求，灌溉试验与监测工作要围绕所在区域灌溉水管理部门的工作重心，帮助解决一些灌溉水管理部门所遇到的技术难题，为提高灌溉水利用效率和灌区经济效益提供技术支撑！

三．我国国家节水灌溉试验与监测网络建设的战略定位与总体思路

我国国家节水灌溉试验与监测网络建设的重要性是由我国水资源紧缺状况和发展节水高效农业的迫切性所决定的。

各级水行政管理部门和全社会应该从我国水资源紧缺、生态环境问题突出，发展节水农业和实施水资源可持续利用战略的高度认识建设我国国家节水灌溉试验与监测网络的重要性；应该从我国党和国家领导人及全社会高度关注节水农业发展问题，而目前还缺少节水灌溉方面的一些基础资料，难于拿出科学数据回答有关理论与实践问题的高度认识我国国家节水灌溉试验与监测网络建设的迫切性；要从目前对各种节水灌溉技术缺乏在我国不同区域进行实验对比分析，盲目套用，导致节水灌溉发展受阻、效益不高的高度来认识我国节水灌溉试验与监测网络建设的必要性；要从目前灌溉用水浪费严重，而国家对不同区域的灌溉用水又缺乏监测和控制，造成上下游用水失调、生态环境问题突出的角度，认识建设我国节水灌溉试验与监测网络的重要性。

新形势下国家节水灌溉试验与监测网络，应该建设成为我国对外开放的节水灌溉理论与新技术的研究中心（基地），承担全国性的或区域性的节水灌溉理论与新技术协作研究，进行国际合作与交流，接纳农业水利工程专业本科生与农业水土工程专业研究生的实习和试验，通过和国际及国内高校与科研单位的合作，提高节水灌溉试验与监测站的研究水平；应该建设成为我国节水灌溉新技术的推广中心，根据不同站所代表的条件，示范与推广适合当地条件的节水灌溉新技术成果，为区域节水灌溉发展服务；应该建设成为我国节水灌溉试验基础数据中心，进行长系列资料的连续试验，定期进行全国灌溉试验资料整编，积累系统的资料；应该建设成为我国权威的节水灌溉效果监测与评估中心，以国家节水灌溉试验与监测网络为依托，建立节水灌溉效应监测评估系统，定期监测和发布全国不同区域节水灌溉的效果，评估不同区域节水灌溉的现状，为领导决策提供科学依据；应该建设成我国节水灌溉理论与新技术的培训中心，应根据不同地区特点和不同级别站的任务，面向不同区域与不同层次进行节水灌溉理论与新技术培训。

我国国家节水灌溉试验与监测网络的建设，应以提升我国的灌溉水管理水平、提高灌溉水利用效率、改善生态环境为中心，以促进节水增效为目标。

坚持统筹规划、分步实施、因地制宜、讲求实效的原则。

做到准确定位、科学规划、理顺体制、稳步实施、持续发展。

建设过程中不仅要考虑农业分区，还要考虑流域分区。

国家节水灌溉试验与监测网络的布局应按照国家节水灌溉试验与监测数