荒漠地区节水农业模式

习近平总书记在内蒙古巴彦淖尔考察并主持召开加强荒漠化综合防治和推进“三北”等重点生态工程建设座谈会上深刻指出：“要因地制宜、科学推广应用”行之有效的治理模式。

为深刻贯彻落实习近平总书记的重要指示精神，学会将在第29个世界防治荒漠化与干旱日前后持续推广宣传荒漠化防治与沙产业创新模式。

一、模式背景

内蒙古阿拉善地处我国西北地区，深居内陆，是我国典型的荒漠化地区之一，干旱少雨，蒸发量大，地下水资源十分紧缺。20世纪末至21世纪初，当地粗犷的农业生产方式和不合理的灌溉方式导致地下水资源利用不合理，农业灌溉用水率低下，用水有效利用率仅为40%，同时大量超采地下水，使水位迅速下降。随着地下水位的下降，造成部分地区含水层疏干枯竭、土地盐碱化、植被死亡等情况的出现，甚至一些水井无法提水，同时导致周边沙漠地区含碱地下水倒灌，地下水的矿化度进一步升高，地下水难以利用，荒漠化面积增大，农业生产难以为继，导致荒漠化扩张的恶性循环。

巴润别立镇绿洲，又称腰坝滩，是阿拉善盟十大绿洲之一[1]，面积约81.2km2，是阿拉善左旗最大的农业井灌区，也是20世纪70年代开辟的新人工绿洲。该地东屏贺兰山，西邻腾格里沙漠，全年多风少雨，炎热干燥，多年平均降水量约211mm，多年平均蒸发量约2394mm[2]。从水资源利用结构上看，不合理的灌溉农牧业用水量占全区总用水量的90%以上，高出全国平均水平20个百分点[3]。农牧业用水比重大，致使生态用水减少，地下水位累计下降约10米。同时当地不合理的种植结构和种植方式进一步加剧生态恶化，绿洲荒漠化问题开始出现。保护腰坝绿洲地下水资源、遏制腾格里沙漠东扩有重要的区域生态意义，在我国西北地区也有较强的代表性。

自2004年阿拉善SEE生态协会成立以来，为了节水保生态的目标，实现阿拉善腰坝绿洲地区地下水采补平衡，联合当地政府、合作社和农民，利用低压管灌、膜下滴灌等节水种植技术，合作开展节水棉花、菊芋、杂交谷子等节水作物的种植。经过十余年的发展和运作，于2014年北京市企业家环保基金会（以下简称“SEE基金会”）正式启动了“地下水保护”公募项目，现已有了以节水谷子为代表的节水作物+滴灌的成功种植模式。

二、模式要点

地下水保护项目旨在通过推广节水作物、节水技术来减少农业活动对地下水的开采，同时联合当地政府职能部门共同推动相关节水政策的落实，最终实现阿拉善绿洲农业区地下水采补平衡。经10年探索与多年推广，成功将滴灌技术引用到阿拉善腰坝绿洲，将节水谷子大面积推广种植，帮助农户拓宽收入渠道，最终实现地下水保护与助农增收的双重效果。

（一）节水作物推广

SEE基金会在阿拉善地区现已成功推广以节水谷子为代表的节水作物。2009年，SEE基金会与张家口农科院合作，在阿拉善试种节水杂交谷子74亩，该试点项目证明在阿拉善进行节水杂交谷子种植技术上是可行的，并且种植谷子比玉米亩平均节水多42％。2013年年初，与张家口农科院达成合作意向，由张家口农科院提供种子与相应的种植流程及技术指导支持，种植谷子共计146.2亩。同年2月底与宁夏大学合作开展《阿拉善绿洲农业区主要农作物需水规律和高效节水灌溉制度研究》及《阿拉善绿洲农业区主要农作物区主要农作物高效节水灌溉技术集成研究与示范》两项科研课题[4]。至2013年年底，以完整的示范数据为基础，推动节水杂交谷子的推广和种植。2014年正式启动了“地下水保护”项目，以腰坝绿洲农业区为主，大面积推广种植沙漠节水杂交谷子，作为当地环境、经济可持续的发展手段。经过多年努力，腰坝绿洲已实现地下水的采补平衡，充分印证推广节水谷子种植是极佳的选择。2014-2021年年底已成功推广种植31989.2亩的节水谷子。

（二）节水技术运用

2008年，SEE基金会在阿拉善左旗查哈尔滩项目首次引入使用膜下滴管技术，2009年引入至腰坝地区。2010年SEE基金会组织政府人员和农牧民代表先后进行3次节水技术外出考察，从2011-2012年，推动腰坝19户农户的800亩农田改大田漫灌为管灌。随后又引入低压管灌技术并对灌溉机井设施设备和用水监测设备进行了升级改造。时至今日，经多年努力，现腰坝绿洲农业区已全部使用滴灌节水灌溉技术。经多年用水数据收集，滴灌技术比传统大水漫灌可亩均多节水800m3。2021年，阿拉善腰坝地区在实现地下水采补平衡的基础上，每亩农作物配水调整为380m3，节水谷子实际用水量为263m3，节水效果明显。其间，还建立了水权交易物联网管理平台，用于实时在线监控种植区域机井灌溉用户的用水数据，使地下水的使用更合理、更完善、更有据可循（图1）。

图1  腰坝水权交易物联网管理平台

（三）节水政策落实

阿拉善腰坝绿洲地区地下水类型主要有：松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙、裂隙水。本地区的地下水补给主要是地表径流入渗补给和侧向地下径流补给，由于该地区降水量少，多年平均降水量为211mm，实际补给量只有2000万m3/年左右，但在2000-2006年的灌溉区灌溉用水量每年达4000万m3以上，超量开采导致腰坝地区地下水水位持续下降。在此情况下，此区进行灌溉试验已证实，超过500m3/亩的灌水对小麦、玉米、胡麻等作物是无效的[5]。于是，以国家、地方政策为主导，以社区主体、农户为主要实施对象，配合制定逐年地下水用水额度，配水额度已从2014年的550m3/亩发展至2021年的380m3/亩，现腰坝绿洲地区已基本实现地下水的采补平衡。

三、模式效果及推广

（一）运作模式：公益+生态+科技+商业化的探索

节水作物的推广、节水技术的应用，不仅减少了农业活动对地下水的开采，配套而来的订单农业也将为当地的农民增收致富带来一定的促进作用；积极的节水政策也为当地探索环境友好型农业发展模式提供了指引，使其农副产品的附加值增高，为当地的扶贫攻坚、乡村振兴探索出了一条可持续发展的道路。

为持续推动阿拉善节水农业的发展，北京市企业家环保基金会以合作社为主体，推动成立了北京维喜农业发展有限公司（以下简称“维喜”），依托维喜社会企业进行产品市场开发，提升其附加值，形成“阿拉善SEE、社会企业、合作社”三方合作模式（图2）。采用龙头企业带动、延伸产业链、培训新型农民等方式，在农业生产经营机制上实行新突破。通过农业龙头企业带动、专业合作社联动和农民的积极参与，把产业链紧密连接起来，把农民真正组织起来，实现生产、加工、销售服务一条龙，分工合作，风险共担。

图2  项目运作机制

地下水保护项目作为一个兼顾生态保护与农业发展的非营利项目，打破了以往许多非营利项目以倡导为核心的项目模式；通过引入社会企业（北京维喜农业发展有限公司）的机制帮助农户对接市场，销售环境友好型农产品，带动农户增收，通过消费者购买环境友好型农产品沙漠节水谷子，形成了节水可持续农业的良性发展，保护了产地的生态环境与自然资源，提高了项目运作效率，增加了项目影响力，既保证了公益机构保护环境的价值观输出，也保证了项目社区与参与农户能够真正受益。

为加强农业社会化服务体系建设，提高农业经营管理水平，2018年与武汉禾大科技有限公司共同合作，通过互联网技术将各类谷子种植技术集成应用，以作物知识管理体系为依托，形成数字化、网络化和规范化的农业技术专家系统，充分利用现代信息技术，提高了谷子科学种植技术的入户率和到田率，同时为农户提供更便捷的技术指导及农业信息服务，建立专家在线问答平台，为农户和专家打造强关系纽带，将一线种植农户与农业专家高效连接，及时解决实际生产过程中产生的各类问题（图3）

图3  项目管理

在此过程中，项目充分分析与整合了社区农户、公益组织以及政府等多方需求，重视农户自身的能力建设，提高其参与节水农业的能力，转变其传统的高消耗式种植观念，结合外部政策，从社区实际情况出发，采用“NGO+农户+社会企业”的运作模式，以参与式工作方法为主导来指导项目的开展，因此项目得到了多方认可，也得到了当地政府的支持。

（二）成果及未来发展方向

发展节水农业是乡村振兴规划中重要的策略，沙漠节水谷子的规模化种植为当地乡村振兴的推进注入了新活力，项目要求种植户必须采用滴灌灌溉技术，亩均用水量需低于350m3，截至2021年年底，在各方的共同努力下腰坝地区已基本实现地下水采补平衡。通过该项目，改变了当地的农业生产方式，减少了农业活动对地下水的开采，阻止了沙漠向东扩延，防止了荒漠化蔓延。

在项目实施过程中，通过推广节水作物、技术、政策、产品及相关公益活动的开展，向公众、社会团体、民间组织、企业宣传倡导阿拉善绿洲地下水保护和生态保护的重要性，传递环保公益理念，搭建不同群体参与环境保护的平台，使企业家、社会公众承担相应社会责任，让更多人了解阿拉善，了解荒漠化。通过开展五月“春种”、十月“秋收”等线下品牌活动以及由百度地图倡导公众绿色出行的线上小程序“小度农庄”等形式多样的公众参与活动，将环保理念植入人心，积极推动环境保护的社会化参与，与个人及企业进行联动，大力宣传贯彻关于生态助农、地下水保护的各项方针政策、法律法规，宣传、发动、组织协调工作，扩大农民对生态环境保护的知情权、参与权和监督权，促进生态环境保护和生态建设决策的科学化、民主化，使企业家、社会公众认识到搞好生态建设，治理荒漠化的重要性和紧迫性，提高全民生态意识，推动北京市企业家环保基金会在阿拉善的影响力，确保项目实施成果的巩固和提高，让沙漠节水谷子的公益理念得到了更广泛的传播。

此外，该项目还将继续发动社区农户种植以沙漠节水谷子为主的节水作物，推广节水技术及措施的应用，推广落实节水政策，调整当地种植结构，减少耗水作物种植面积和农业灌溉用水量，同时为农户提供开展节水农业的能力建设，影响当地农户，改善其不合理的种植习惯，提升农户节水意识。在维持地下水采补平衡的基础上，探索引进适合阿拉善当地生态条件，且具有经济与生态双重价值的节水作物进行试验，同时探索其他更加有效的节水技术与措施，激发新的农业模式的产生，助力新时代下的新农村建设，持续维持并保护荒漠绿洲地区地下水资源，保护绿洲生态安全及居民生活环境，防止荒漠化的蔓延。