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我国节水灌溉技术与设备发展现状
和未来发展模式的建议

中国水利企业协会灌排设备企业分会 许复初

 

一、前言

据水利部农村水利司统计,截止到2008年底,在中国可耕种土地面积上,实施应用渠道防渗、低压管道刚爱喷灌、微灌灯节水灌溉技术和工程措施的面积大约已达到3.5亿亩,其中采用喷灌、微灌技术和工程措施的面积约为6000万亩。

随着我国经济的快速发展,城市化建设步伐的加快,节水灌溉技术在农业(尤其是高附加值作物种植)、畜牧业、林业、园林绿化、运动场地、环境保护(降尘除尘)等行业和领域得到日益广泛的应用,并取得了显著的经济效益和广泛的社会效益。

二、我国节水灌溉技术与设备发展现状

中国水里企业协会灌排设备企业分会(以下称灌排分会)依据对近400家会员企业的销售情况进行调查的结果初略估计,2008年,灌排分会会员企业在国内喷、微灌类节水灌溉设备的销售总额约为人名币30亿元(包括大型喷灌机械和灌溉工程设计、施工安装等技术服务),其中美国以色列等外企会员单位在中国的销售额约为人名币5亿元。

(一)我国节水灌溉技术与设备的应用状况

截至目前,在我国灌区应用最为普遍的节水灌溉技术和实施的工程措施是渠道防渗和低压管道灌溉。我国大中型灌区的骨干渠道一般采用混凝土衬砌和塑料防渗,田间渠道采用混凝土U型槽或低压管道防渗。

中心支轴式(时针式)、平移式和滚移式等大型喷灌机械在内蒙古、黑龙江、宁夏、河北等地农业集约化程度相对较高的旱作农业区应用较多。

近几家内蒙宁夏等西部地区兴起的薯类作物和牧草灌溉,也多采用大型喷灌机械。这类设备从美国进口较多。国产设备的生产和技术水平近几年提高很快,在国内的应用逐渐增多。

卷盘式喷灌机一类的中性喷灌机械从上世纪90年代中后期自欧洲引进后,曾一度在国内大力推广,并引起一阵国内卷盘式喷灌机的生产热潮。据灌排分会统计,国内卷盘式喷灌机生产企业最多时达到二十多家。但是,因为这种设备在使用过程中的能耗高(运行费用高)、技术要求高(与我国农业技术条件不匹配)和生产经营企业的售后服务等问题在我国一直没有得到妥善的解决。所以,目前我国这类设备仅东北和内蒙地区还在使用。国内的生产企业大多停产。

金属管道类半固定式喷灌系统曾在我国北方大力推广使用。但随着农村劳动力向城市转移和金属原材料价格的上涨,这种灌溉系统在使用过程中需要大量劳力搬移和价格较高的缺陷难以解决。因此,目前使用这种灌溉系统的范围正在萎缩。金属管道类全固定式喷灌系统因其价格比较半固定式喷灌系统更为昂贵,在我国很少使用。

从国外引进的塑料喷水带灌溉系统是近几年在我国使用日益广泛的一种灌溉设备。这种灌溉系统因其比金属管道类半固定式喷灌系统节省劳力,比金属管道类全固定式喷灌系统价格低廉而受到农民的欢迎,尤其在江浙、广东、海南、福建等经济较为发达的地区,这类灌溉系统目前用于蔬菜、水果、花卉等经济类作物的种植较为普遍。

轻小型喷灌机组是我国农村使用较早的一种抗旱型节水灌溉设备。在我国东北、华北、华东地区的农村,至今还在广泛使用这种设备。据灌排分会统计,轻小型喷灌机组在1997年全国产量曾高达40万台套,当时国内最大的小型喷灌机组在1997年全国江萧山水泵总厂1997年的年销售额为人名币1.1亿元。萧山市最多的时候有14家企业在生产轻小型喷灌机组。但是原材料价格上涨,国内市场竞争激烈、企业效益严重滑坡等因素作用下,许多生产企业纷纷停产。萧山市现在已经没有生产轻小喷灌机组的企业。

滴灌技术和设备在我国新疆地区棉花,番茄,甜菜等作物种植上大面积使用已经获得了很大的成功。滴灌技术在我国其他省区的蔬菜、花卉、水果、药材、林木等的种植上应用也很广泛。最近,已经有在东北玉米种植上使用滴灌技术的实例。这项技术是近年来日益受到我国农、林、园艺种植欢迎的一种灌溉技术。
微喷技术在园林、运动场、花卉和果树种植上使用较多。

通过计算机实现的自动控制灌溉和通过土壤水分传感器、灌溉区域气象站和计算机网络实现对作物适时适量供水、施肥、施药的信息化智能灌溉被认为是当今世界最前沿的节水灌溉结束。多年来,美国、以色列等发达国家的灌溉科学家们一直在为改善和提高这两种灌溉系统的技术水平而进行着一系列有关系统设备的水利技术、材料技术、电子技术和IT技术等的科学研究。自动控制灌溉和信息化智能灌溉因其对系统设计、设备选型、施工安装和运行操作环境技术要求很高,并且价格昂贵,目前在我国尚属高端灌溉,所以我国一般在高尔夫球场灌溉系统和园林灌溉系统上使用。

(二)我国节水灌溉设备生产的现状

1、企业的数量和地狱分布

据不完全统计,截止到2008年底,在我国境内从事节水灌溉设备制造、产品经营、节水灌溉工程建设和技术服务的企业单位已逾千家(包括境外企业在中国的代表机构和独资或合资企业),其中制造类企业约能占到总数的一半。但具备一定的生产和技术规模,其产品和产值能够对节水灌溉行业带来影响的制造类企业(以下称规模以上生产企业)数目约为制造类企业总数的六成左右。

目前,我国节水灌溉设备生产企业主要分布在华北、东北、西北和东南沿海地区。西北地区集中了较多的滴灌设备生产企业,讲述、浙江、山西、河北集中了比较多的喷灌设备生产企业。

2、生产条件和制造技术水平

目前,我国规模以上节水灌溉设备生产企业的工厂均比较正规。生产车间、料场、半成品和成品库、检验检测设施等基本能够达到工业设计规程规范的要求。滴灌带生产线、注塑集、数控机床等主要生产设备一般为国内制造,少量生产设备为从以色列、台湾、欧洲等地进口。多数企业具备模具制造能力。

从30多年前对最初引进国外节水灌溉技术和设备的研发开始到今天,我国的企业已经能够制造目前世界上几乎所有的节水灌溉设备。在制造农业类节水灌溉设备方面,我国企业的技术水平已经达到欧美,以色列等发达国家 产品的技术水平。园林绿化类(包括高尔夫球场、运动场等)节水灌溉产品的制造技术水平与美国同类产品比较仍有一定差距。

3,生产企业规模和经济实力

我国的节水灌溉设备生产企业数目虽然较多,但是单个企业的规模普遍较小,经济实力相对较弱。从目前行业整体情况来看,以人民币计算,年产值在5000万元以上的生产企业较少,大约只能占到生产企业总数的5%左右;年产值在1000-3000万元的生产企业约占总数的60%;超过3称的生产企业年产值在千万元以下。国内上市的节水灌溉设备生产企业目前只有四家。

4、生产企业专业技术水平和技术研发创新能力

制造企业应该是行业技术研发和创新的一线基地。目前,从整体情况看,我国从事节水灌溉工程建设和技术服务的企业中、高级技术人员较多,节水灌溉工程设计和施工专业技术水平相对较高;从事节水灌溉设备制造的企业中、高级技术人员偏少,进行产品技术和制造工艺设计的专业技术水平相对较低。这种现象与前者多集中在技术资源丰富的大、中性城市,企业交易获得较多专业技术人才和技术资源;而后者多分布在技术资源稀少的县以下城市甚至乡村,企业难以拥有专业技术人才和技术资源有很大的关系。

同时,我国节水灌溉设备生产企业产值规模普遍较小,效益水平不高,经济实力相对较弱,自主投入新技术和新产品的研发资金有限。因此,目前我国节水灌溉设备生产企业在技术研发上呈现的是一种相对较弱的状况。

5、生产企业营销模式

长期以来,我国节水灌溉技术的应用移植是以政府为主导来进行推动。直到今天,中国相关行业或领域应用节水灌溉技术的工程项目,绝大部分仍然是由各行业各级政府部门在投资建设。因此,中国节水灌溉设备流通的市场基本上是一个由政府扶持的市场。在中国,这是有别于其他行业市场的一个特质。

上述这种市场的特质造就了我国多数节水灌溉设备生产企业显现比较单一的产品营销模式。在市场经营活动中,他们一般不和直接用户(农民或者其他的种植业主)打交道,而是要求面对各行各业各级政府的官员或者是他们的代言人。所以我国节水灌溉设备生产企业一般比较重视对政府的公共关系,营销策划以及宣传方案针对的主体一般也是相关行业的各级行政主管闭门或是他们下属的项目实行机构。

(三)节水灌溉技术与设备的研发状况

目前,我国节水灌溉技术和设备从基础理论研究到应用技术研发的基本模式是:以科研院所和大专院校为主,生产企业为辅。在这种基本模式下,国家支持节水灌溉技术研发的资金(例如863、948科研项目资金)投向和制定的相关政策多年以来一直向科研院所和大专院校倾斜,而作为行业技术研发和创新一线基地的制造企业却难以得到国家研发资金和相关政策的支持。因此,科研院所和大专院校与节水灌溉生产企业在基础理论研究与应用技术研发之间的配合缺乏默契,节水灌溉科技成果的转化过程漫长,突破性的新技术和新设备难以出现。

三、我国节水灌溉技术与设备未来发展模式的建议

专家预测水资源匮乏将成为制约我国经济可持续发展的主要瓶颈之一。但是,在我国现阶段的农业灌溉条件下,农业灌溉水的有效利用系数只能达到0.45左右,导致我国农业用水量占到总用水量的7成以上。而随着我国经济的块速发展,城市化建设进程的加快,林业灌溉、牧草灌溉、园林绿化灌溉和环境保护等行业或领域对水的需求日益增加。因此,我国应持续在农业、林业、畜牧业、城市园林和环境保护等相关行业大力推广应用节水灌溉技术与设备。

分析我国农业、林业、畜牧业、城市园林和环境保护等相关行业的经济技术条件,纵观其发展趋势,提出对于我国节水灌溉技术与设备未来发展模式的建议

(一) 分区域有条件地发展适合我国国情的节水灌溉技术与设备

中国地域辽阔,东西南北的气候、温度、江水、土壤等自然条件和作物种植品种差异很大,工业化程度和经济环境也存在差别。因此应该分区域有条件地发展适合我国国情的节水灌溉技术与设备。

未来我国北方旱作农业区可逐步大面积推广田间低压管道灌溉,集约化程度较高、水源条件较好的地区可推广应用大中型喷灌机。保持轻小型喷灌机组、管道类喷灌系统等具有抗旱作用的节水灌溉设备的推广应用;大力发展节水效率较高的滴灌技术和设备;在经济类作物种植、城市园林、运动场等行业或领域持续推广应用的微灌、地理喷灌等节水灌溉技术和设备,适度推广应用自动化、信息化灌溉等高端节水灌溉技术和设备。各类灌区的节水灌溉模式应为:输水渠道采用防渗技术,田间采用低压管道灌溉与喷灌、滴灌相结合。

1.节水灌溉技术与设备研发的合理布局

建议今后我国节水灌溉技术和设备研发的合理布局是:有关科研院所和大专院校以基础理论研究为主,节水灌溉设备生产企业以应用技术研发为主,形成企业是节水灌溉应用技术和设备研发的一线场所,科研院所和大专院校作为企业进行应用技术与设备研发的理论基地和技术大后方的格局。国家支持节水灌溉应用技术与设备研发资金的投向应向从事研发的节水灌溉设备生产企业倾斜(例如863、948科研项目资金),在制定相关政策的时候也是如此。出示我国节水灌溉技术和设备更快地发展进步。

2.节水灌溉设备生产企业的合理发展

节水灌溉设备是节水灌溉技术应用中最为重要的一环,节水灌溉技术发展的关键是节水灌溉设备的发展。因此,我国节水灌溉设备生产企业未来的发展应当成为国家关注的重点。

我国节水灌溉设备生产企业今后应当强化品牌意识,进一步发展自主品牌产品。不断因地制宜地研发、生产适合我国国情、高水平、高质量的节水灌溉设备。在实践中提高企业的技术水平、管理水平和产品质量,在发展中培育长生具有国际竞争力的产品和上市企业。

产品技术研发和产品质量一直是我国节水灌溉设备生产企业发展的瓶颈。为了有效地解决这个问题,建议今后国家中小企业创新基金应向节水灌溉设备生产企业倾斜。同时增加支持节水灌溉设备生产企业进行产品技术研发和生产设备技术改造资金的投入,可以部分无偿投入和部分发放技改贴息贷款的方式操作。并且给予节水灌溉产品生产企业质量检测工作的支持,例如:可制定给予节水灌溉设备生产企业质量检测设备购置专项补贴资金政策。

3.国家对于节水灌溉技术与设备发展的支持

我国政府在相关政策制定和投资决策时,要考虑节水灌溉在“建立节约型社会”这项重要国策中的作用,重视节水灌溉技术与设备的发展,对其给予必要的扶持与支持。
建议国家有关部门给予如下扶持和支持:

4.制定对农业节水灌溉倾斜的政策

我国农村县阶段的经济和技术条件让然比较薄弱,所以,农业节水灌溉技术与设备的发展应该得到国家重点的支持与扶持。在经济发展相对缓慢的地区,应研究制定农业节水灌溉设备购置专项补贴政策;在经济较为发达的地区,国家应鼓励金融机构研究制定针对农民购买节水灌溉设备的贴息贷款优惠政策,调动农民使用节水灌溉技术和设备的积极性。在已经实施的农业用滴灌带减免增值税专项政策基础上,进一步研究制定出台针对农业用其他类别节水灌溉设备(例如喷灌设备)减免增值税和降低进出口关税等的优惠政策,以促进我国农业节水灌溉技术与设备的应用于发展。

5.由国家投资建设灌溉输水管网

为了科学合理地灌溉用水,并对灌溉用水实施有效地管理,建议在北方地区特别是黄淮海平原小麦主产区由国家投资建设灌溉输水管网,以利于田间各种节水灌溉工程的取水。

6.制定鼓励其他行业应用节水灌溉技术与设备的政策

对于除农业之外的林业、畜牧业、城市园林和环境保护等其他种植行业(包括环保除尘),要有针对性地制定提高非农业灌溉用水水价和限制其灌溉用水量的政策,鼓励这些行业和领域采用节水灌溉技术与设备,使节水灌溉成为全社会的共识与行动。

7.由政府出资进行节水灌溉重大技术课题的研究

我国政府应拨付专项资金,由相关科研单位(例如各省水利厅下属的灌溉试验站)对具有推广应用前景的节水灌溉技术和设备出现的重大技术问题进行专项技术研究,使各种节水灌溉技术与设备在我国各相关行业的应用更具有科学的依据。
我国节水灌溉技术与设备在发展过程已发现需要研究的重大技术问题有:(1)地下滴灌技术;(2)园林、林业、牧草等非农业灌溉行业的节水灌溉制度;(3)一次性滴灌带来大量使用带来的废塑料污染问题。

8.加快节水灌溉行业的规范,加强行业协会的发展

中国的节水灌溉行业在过去30年的时间里得到了迅速的发展。未来,为了使中国的节水灌溉行业获得更好的发展,加快实现节水灌溉行业的标准化和规范化至关重要。

我国政府相关的主管部门应当加快制定节水灌溉行业标准和规范的步伐,尤其是适合我国国情的工程规范和技术标准。使节水灌溉技术与设备在研发、生产、应用各个环节标准化,节水灌溉设备生产企业的生产和经营行为规范化。

我国政府应重视灌溉行业协会在引导节水灌溉行业自律,促进行业技术交流、制定行业技术标准与行业规范以及开展行业技术培训方面对政府工作的辅助作用,支持我国灌溉行业协会的发展,加强灌溉行业协会的行业管理职能,充分发挥灌溉行业协会在政府和企业之间的桥梁纽带作用,使灌溉行业协会成为推动我国节水灌溉技术与设备发展的重要执行机构。
谢谢大家!

中国水利企业协会灌排设备企业分会
许复初
2009年11月20日

 
   本页最后更新时间 北京时间 2009-12-10 6:17 AM        2009.12.10..