自去年入秋以來,西南地區(qū)受降水量異常偏少、氣溫偏高、蒸發(fā)量偏大等諸多因素的共同影響,正經(jīng)歷一場百年不遇的特大干旱。為充分了解這次特大干旱對當?shù)厝嗣裆詈蜕a(chǎn)帶來的影響,研究制定科學抗旱減災(zāi)技術(shù)措施,給當?shù)卣块T和農(nóng)民提供抗旱減災(zāi)決策建議和技術(shù)指導,灌溉所派出由段愛旺所長帶隊,齊學斌研究員、翟國亮研究員和孟兆江研究員組成的專家組,于4月8-12日赴云南省有關(guān)旱區(qū)進行了考察調(diào)研。
專家組到達云南后,分成兩個小組,先后考察了云南省曲靖市的麒麟?yún)^(qū)、陸良縣和師宗縣,紅河州的瀘西縣、彌勒縣和建水縣,玉溪市的紅塔區(qū),楚雄州的楚雄市,大理州的賓川縣、祥云縣和彌渡縣等11個縣(區(qū))所轄的20余個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。通過實地調(diào)查以及與當?shù)馗刹咳罕娮劊^為詳細地了解了干旱對農(nóng)作物生產(chǎn)及人畜飲水的影響。經(jīng)過調(diào)研組的認真分析與討論,形成本調(diào)研報告。
一、干旱對當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成了嚴重影響
1、庫塘蓄水不足,人畜飲水困難
由于長時期的降雨稀少和高溫干旱,致使云南許多地區(qū)的庫塘蓄水嚴重不足,偏遠山區(qū)發(fā)生嚴重的人畜飲水困難,部分山區(qū)群眾需到幾公里甚至幾十公里外拉水,拉水成本最高可達70-80元/m3。 據(jù)彌勒縣調(diào)查統(tǒng)計,截至4月7日,因旱造成水庫、壩塘等干涸18190座;全縣有12個鄉(xiāng)鎮(zhèn),758個自然村發(fā)生人畜飲水困難,受影響人口18.99萬,大牲畜10.85萬頭,分別占到全縣總數(shù)的37.98 %和 69.11 %。
2、農(nóng)作物受災(zāi)面積大,產(chǎn)量損失嚴重
云南省的干旱,發(fā)生范圍之廣、受旱程度之深、旱災(zāi)損失之重,均為歷史同期少有。據(jù)云南省農(nóng)業(yè)部門2月下旬的統(tǒng)計資料,全省3148萬畝小麥、大麥、豆類、馬鈴薯、油菜、蔬菜、甘蔗等秋冬播種的農(nóng)作物受到干旱影響,其中成災(zāi)2223萬畝,絕收957萬畝;全省678萬畝水果、茶葉、蠶桑、咖啡等經(jīng)濟林果受到干旱影響,其中成災(zāi)211萬畝,絕收22萬畝。據(jù)彌勒縣的調(diào)查統(tǒng)計,全縣小春作物受旱面積43.15萬畝,占實際播種面積的100%;成災(zāi)面積35.34萬畝,占實際播種面積的81.90%;絕收面積27.51萬畝,占實際播種面積的63.75%;受災(zāi)最嚴重的五山和東山兩鄉(xiāng)成災(zāi)和絕收面積分別占播種面積的99.96%、96.93%和98.48%、94.50%,大多數(shù)農(nóng)戶顆粒無收。
另外,由于長時間的降水短缺,使得河道來水急劇減少或完全干涸,水庫及塘壩的蓄水也明顯不足,不僅嚴重制約了小春作物、經(jīng)濟林果及蔬菜作物的抗旱灌溉,而且嚴重影響到水田的育秧泡田,以及大春作物的及時播種。時值4月中旬,許多平壩區(qū)的土地仍然裸露著,旱坡區(qū)的土地則一片赤紅,陣風吹過,掀起一片沙塵。山坡上的野草地,仍是一片枯黃,未曾顯露出春的綠色,到處呈現(xiàn)一片荒涼景象。嚴重干旱對自然生態(tài)也造成了極大的影響。
3、旱情持續(xù)時間長,旱災(zāi)損失嚴重
2009年9月中旬,云南氣象干旱開始露頭,10月下旬出現(xiàn)了大范圍中等以上程度的氣象干旱,至今已持續(xù)5個月,并仍呈不斷加重的趨勢。在這次干旱中,云南出現(xiàn)重旱以上程度氣象干旱的平均日數(shù)為84天,達到歷史同期最多;達到重旱以上級別氣象干旱的縣數(shù)百分比曾一度達到85%。 因旱災(zāi)云南全省農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟損失已超過170億元。
二、云南特大干旱成因分析
云南今年發(fā)生的特大干旱災(zāi)害,降水量嚴重偏少是其核心原因。但氣候干旱最后能夠形成嚴重的農(nóng)業(yè)災(zāi)害,則與當?shù)剞r(nóng)田的水分調(diào)蓄能力差、農(nóng)田水利基礎(chǔ)薄弱和抗御自然干旱能力低下等有著直接的關(guān)系。經(jīng)分析,認為云南今年特大干旱的形成原因可以歸結(jié)于以下幾個方面:
1、降水少、蒸發(fā)量大、來水少、蓄水少
云南許多地區(qū)2009年7月以來降水明顯偏少,雨季提前2個月結(jié)束,造成秋旱嚴重。從2009年9月1日至2010年2月10日,云南平均降水日數(shù)為29天,比多年平均數(shù)(53天)減少了45%;同期的降水量為512.4mm,比多年平均值(734.2mm)偏少30%。降水日數(shù)及降水量均打破了有氣象觀測以來同期的最少記錄。
與降水日數(shù)及降水量明顯減少相對應(yīng)的是,同期的氣溫異常偏高,蒸發(fā)量明顯增大。氣象資料顯示,2009年7月至2010年2月,云南省平均最高氣溫為23.7℃,比多年平均值偏高2.0℃,打破了有氣象觀測以來同期平均最高氣溫記錄。2009年7月至12月,平均蒸發(fā)量為822.5mm,比多年平均值(733.6mm)增加了12%。長期無有效降水,加之氣溫偏高、風多風大等因素,不僅導致土壤水分難以得到補充,而且使得土壤失墑加快,使干旱影響倍加嚴重。
云南省的農(nóng)田灌溉水源主要來自于河道天然徑流,依靠水庫蓄水或大型引水工程作為水源的相對較少,這就使得許多地區(qū)的灌溉供水受自然降水的影響很大。自去年8月以來,全省降水量超常偏少,一些地區(qū)甚至偏少5成。許多水庫、塘壩等蓄水工程主要依靠雨季降雨補充蓄水,一旦錯過了這個時機,就只能眼看著蓄水被一天天耗盡而束手無策了。由于省內(nèi)大部分地區(qū)雨季提前近2個月結(jié)束,因此河道平均來水量明顯減少,致使庫塘蓄水量較往年有大幅減少。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,至3月中旬,全省已有64條中小河流斷流,934座小型水庫和山塘干涸,水庫、塘壩蓄水量僅為46億m3,比上年同期偏少近18億m3。河道來水量及庫塘蓄水量的嚴重不足,致使許多可灌溉的農(nóng)田也因為水源不足而無法及時得到補充灌溉,嚴重影響了小春作物的生長,以及大春作物的備耕播種,形成了較為嚴重的旱災(zāi)。
2、水利工程建設(shè)不足,大部分農(nóng)田缺乏補充灌溉條件
云南省的水資源總量較大,在全國排在第三位,但水資源利用率只有6%。主要是由于云南地形起伏較大,耕地分布零散,水利工程規(guī)劃建設(shè)與實施較為困難;同時由于該區(qū)水資源相對豐富,干旱發(fā)生多是季節(jié)性和區(qū)域性,發(fā)生的頻率不高,造成的危害也有限;因此,抗旱減災(zāi)工作壓力不是太大,受到的重視程度也有限,造成各有關(guān)方面對農(nóng)田水利工程建設(shè)與維護投入不足,水利基礎(chǔ)設(shè)施較為薄弱,管理也較為粗放,導致今年這次特大干旱襲來之時,許多水庫塘壩水源很快枯渴。那些群眾自己建設(shè)擁有的小水窖,在沒有充足水源補充的情況下,更是無法發(fā)揮抵抗旱災(zāi)的能力。缺少大中型骨干水利工程,特別是農(nóng)田灌溉水源工程,再加上云南許多地區(qū)特殊的喀斯特地質(zhì)條件,形成了天然降水蓄存不住,河流、地下水源利用不上的局面,無法在大旱之年充分發(fā)揮農(nóng)田水利工程的抗旱保豐收作用。
3、地形起伏大,坡耕地比例高,水土流失嚴重
云南全省山地面積占到土地總面積的94%左右。眾多人口居住于山區(qū),依靠種植山坡地為生,其中坡度超過15o的旱坡地就占到1/3以上。旱坡地地塊普遍較小,土層也薄,厚度在20cm左右的就占到30%左右。這類土壤接納和蓄集雨水的能力弱,絕大多數(shù)又無灌溉條件,調(diào)節(jié)水分供應(yīng)能力差,雨水多時易產(chǎn)生水土流失,遇到短時期的降水不足,就易發(fā)生干旱,農(nóng)作物產(chǎn)量受自然降水的影響很大。有些農(nóng)田坡度很大,甚至有超過45o的坡地仍在耕種,部分區(qū)域已呈現(xiàn)“石漠化”現(xiàn)象,這種現(xiàn)象在一定程度上惡化了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,加劇了旱災(zāi)的危害。
4、地下水開發(fā)利用程度低
據(jù)云南省2001-2007年水資源公報統(tǒng)計,云南省年均地下水資源接近620億m3,而每年開發(fā)利用量僅為6億m3左右,只占全省年均用水總量的4%左右,占地下水資源總量的比例不足1%。沒有足夠的地下水利用工程,地下水資源開發(fā)利用程度低,也是造成當前抗旱減災(zāi)能力低下的一個重要原因。
三、云南省抗旱減災(zāi)技術(shù)與對策建議
今年的氣候干旱形成嚴重的農(nóng)業(yè)災(zāi)害已成定局。從當前的情況看,首先要做的工作應(yīng)當是充分利用有限的可調(diào)用水源,確保人畜飲水供給,并在可能的情況下,盡力保證高價值經(jīng)濟作物生產(chǎn),以及大春作物的育苗、育秧用水,為雨季到來后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。
今年的大旱應(yīng)當是個特例。從云南省的氣候條件看,總體上降水資源較為豐富,但在冬春時節(jié),降水量年際之間、區(qū)域之間都有很大的變異性,存在發(fā)生季節(jié)性、區(qū)域性嚴重干旱的可能性。另外,隨著全球性氣候變暖趨勢的不斷加速,各地出現(xiàn)極端性氣候條件的可能性也越來越大,今年大旱的發(fā)生即是例證。再者,隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提高,特別是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)在云南的迅速發(fā)展,不僅要求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),更要求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展。這些需求對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件與管理技術(shù)提出了新的、更高的要求。為了適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求,避免在未來的生產(chǎn)中再度發(fā)生今年這樣的特大旱災(zāi),建議重點抓好以下幾個方面的工作:
1、以提高水資源可調(diào)控能力為核心,大力修建中小型農(nóng)田水利工程
云南省的水資源總量雖然較為豐富,但由于該地區(qū)水利工程設(shè)施數(shù)量相對較少,規(guī)模也小,造成區(qū)域內(nèi)可調(diào)控的水資源數(shù)量少,季節(jié)之間的可調(diào)控性差,抗御干旱的能力十分有限。因此,應(yīng)大力加強水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),通過科學規(guī)劃,修建各類水庫、提灌站等水源工程,配之以適宜的輸水和田間配水系統(tǒng),建設(shè)能灌能排的中小型灌區(qū),顯著提高區(qū)域水資源的利用能力和調(diào)節(jié)控制能力。
要結(jié)合中低產(chǎn)田改造工程,建設(shè)良好的灌溉系統(tǒng),同時注意排水系統(tǒng)的統(tǒng)籌建設(shè),有效防治旱澇災(zāi)害。在山區(qū)和丘陵區(qū),要大力支持小型、微型水利工程的建設(shè),建議國家和省政府對小山塘、小水庫、小泵站、蓄水池和水窖等“五小”工程的建設(shè)予以政策和資金扶持,以充分利用云南豐富的降水資源,提高旱地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的保障程度。
2、大力發(fā)展微型集雨工程,解決廣大山區(qū)人畜飲水問題
近年來,國家對大型水利設(shè)施建設(shè)投入較多,但對中小微型水利設(shè)施建設(shè)投入較少,而云南對中小微型水利工程的需求量更大,也更為迫切。在實踐中,小型水源工程和山區(qū)“五小”工程往往是解決農(nóng)業(yè)灌溉、人畜飲水效益最為直接的項目。要借助特大干旱發(fā)生后國家對云南水利工程建設(shè)投入大幅度增加的有利時機,對貧困落后山區(qū)小型、微型水利工程建設(shè)予以大力扶持。要著力發(fā)展雨水集蓄利用工程,包括各類塘壩、水池和水窖,以及配套灌溉工程的建設(shè),加快山丘區(qū)雨水集蓄利用,提高山區(qū)蓄水供水能力,重點解決山區(qū)嚴重干旱情況下的人畜飲水問題,同時兼顧嚴重干旱情況下經(jīng)濟作物的抗旱保苗用水問題。
3、以提高旱薄坡地生產(chǎn)能力為目標,大力開展坡地改梯田建設(shè)工程
云南旱薄坡地在總耕地面積中占有相當大的比重,這些土地蓄水、保水、保肥性能差,生產(chǎn)能力低下。為適應(yīng)現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展,為山區(qū)農(nóng)民生產(chǎn)和生活水平提高提供基礎(chǔ)保障,也為退耕還林、治理水土流失創(chuàng)造條件,極有必要對坡耕地進行徹底的改造。要結(jié)合中低產(chǎn)田改造工程的實施,加大坡改梯的力度,大幅度地提高農(nóng)田攔蓄利用自然降水的能力,并與之相配套適當集中連片的發(fā)展節(jié)水灌溉工程,如地埋低壓管道輸水系統(tǒng)、噴灌和滴灌系統(tǒng)等,充分提高灌溉水的利用率,以及灌溉保證程度,變旱坡地為有效灌溉農(nóng)田,大幅度提高農(nóng)田生產(chǎn)力。在此基礎(chǔ)上,一些坡度太大的土地,要逐步予以退耕還草還林,促進區(qū)域生態(tài)環(huán)境的良好發(fā)展。
坡改梯,以及旱作改灌溉農(nóng)田等措施,最好能與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃相結(jié)合,要依托農(nóng)田基本條件大幅度改善這一基礎(chǔ),充分發(fā)揮云南光熱資源豐富的優(yōu)勢,改一般的大田作物種植為高附加值的經(jīng)濟作物種植,以便能夠盡快收回各類投資,取得更好的經(jīng)濟效益,維護山區(qū)治理與生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
4、合理開發(fā)利用地下水資源,為抗旱灌溉儲備穩(wěn)定的應(yīng)急水源
地面水源很多情況下都與降水量的多寡密切相關(guān),如水庫塘壩蓄水量、河道來水量等,在降水豐沛時數(shù)量多,而在發(fā)生特大干旱時,數(shù)量會急劇的減少,今年的情況就是很好的說明。而地下水資源相對穩(wěn)定,應(yīng)當成為干旱發(fā)生時的一個可靠的供水源。為應(yīng)對未來可能發(fā)生的季節(jié)性、區(qū)域性大旱,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展提供更加可靠的保障,應(yīng)當對地下水資源的合理利用予以高度重視,積極開發(fā)利用巖溶地區(qū)地下水資源,搞好應(yīng)對特大干旱的戰(zhàn)略水資源儲備。要做好前期勘察和利用規(guī)劃工作,針對當?shù)氐牡叵滤Y源數(shù)量及變化特征,制定相應(yīng)的利用規(guī)劃。在加強農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作中,應(yīng)當將地下水資源的開發(fā)利用工程列入其中,對農(nóng)民打井及配套設(shè)施的建設(shè)予以相應(yīng)的政策及資金扶持。
5、以提高農(nóng)業(yè)抗旱減災(zāi)能力為目標,大力推廣應(yīng)急性節(jié)水灌溉技術(shù)
云南地形起伏大,耕地嚴重分散,農(nóng)田水利工程建設(shè)難度較大,加之干旱一般以季節(jié)性和區(qū)域性發(fā)生為主,致使傳統(tǒng)的水利工程建設(shè)普遍存在投資大、利用率不高和經(jīng)濟效益低下等問題。因此,應(yīng)大力推廣應(yīng)用應(yīng)急性灌溉技術(shù)與設(shè)備,以滿足干旱情況下快速灌溉農(nóng)田的需求,提高區(qū)域農(nóng)業(yè)抗旱減災(zāi)能力。應(yīng)急性節(jié)水灌溉設(shè)備主要包括應(yīng)急性移動噴灌和滴灌系統(tǒng)等,它具有一次性投資少、不需要平整土地、適合一家一戶或多家農(nóng)戶共同購置、使用方便靈活和適用性強等特點,特別適用于坡耕地經(jīng)濟作物抗旱灌溉需要。
6、充分認識水資源季節(jié)性、區(qū)域性不足的現(xiàn)實,大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)
要徹底摒棄云南省“水資源豐富,取之不盡,用之不竭”的傳統(tǒng)觀念,充分認識水資源的季節(jié)性和區(qū)域性不足的現(xiàn)實,在云南農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展過程中,堅持走節(jié)水的道路。要以提高可調(diào)用水資源的利用率和利用效率為核心,以坡耕地改造和種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整為輔助,開源與節(jié)流并重,工程技術(shù)、農(nóng)藝技術(shù)和管理技術(shù)相配套,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供可靠的保障。
7、在抗旱減災(zāi)過程中應(yīng)特別注意的幾個問題
遭遇一次特大干旱,受到一次警示,也獲得一次新的發(fā)展機遇。云南各地要充分抓住這次契機,利用各方面的支持資金,抓好農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),為未來農(nóng)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。但在抗旱減災(zāi)過程中,還需要特別注意如下幾個問題,以使各項抗旱資金能夠更好的發(fā)揮作用,產(chǎn)生最大的效益。
(1)水利工程的規(guī)劃建設(shè)要充分考慮云南省季節(jié)性干旱的特點
云南省總體水資源量并不短缺,干旱的發(fā)生以季節(jié)性和區(qū)域性為主要特征。因此在規(guī)劃與修建新的水利工程時要充分考慮這一點,要在布局、形式與規(guī)模上與區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對灌溉的需要相適應(yīng),要充分體現(xiàn)靈活、機動、快速的特點,避免規(guī)劃時只求高標準、高規(guī)格,使得花費大量資金修建的水利工程得不到很好的利用。
(2)水田改旱種要因時因地制宜
“水改旱”是當前抗旱減災(zāi)工作的一項切實可行和十分有效的應(yīng)急性措施,但要因時因地制宜的采用。云南是一個水資源相對豐富的地區(qū),平壩區(qū)的農(nóng)田大部分為稻田,在絕大多數(shù)年份都會有較好的水源供給。在這樣的農(nóng)田上實施“水改旱”,應(yīng)考慮以改種短季旱作物為主,因為一旦干旱期結(jié)束,這些農(nóng)田仍宜“旱還水”。如果改種多年生旱作物,如葡萄等,會在雨季來臨后,以及隨后的若干年中,都存在嚴重的水害問題,很可能會因為排水問題解決不好而產(chǎn)生澇漬災(zāi)害,不得已還得“旱還水”。如果這樣的情況出現(xiàn),這次“水改旱”的巨大投資,就可能發(fā)揮不了應(yīng)有的作用,造成較大的經(jīng)濟損失。
(3)節(jié)水灌溉工程建設(shè)應(yīng)與種植模式緊密結(jié)合
節(jié)水灌溉工程建設(shè)一次性投資較大,日常運行及維護管理也需要較多的人力與物力投入,因此應(yīng)與高附加值作物種植相結(jié)合,實現(xiàn)節(jié)水灌溉工程與設(shè)施農(nóng)業(yè)和高效農(nóng)業(yè)的有機組合,只有這樣才能保證其良性發(fā)展,并充分發(fā)揮功能,取得好的效益。在節(jié)水灌溉工程選型(管道灌溉、噴灌、微噴、滴灌等)、規(guī)劃、布局和規(guī)模確定上,要與種植規(guī)劃與種植模式相匹配,同時還要充分考慮自然降水特性與灌溉水源供給保證率問題,避免只建不用,或利用率非常低的情況發(fā)生。
(中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)田灌溉研究所 段愛旺 齊學斌 孟兆江 翟國亮)