节水在山西
三家总部设在北京的机构，为什么聚首于300多公里外的大同桑干河畔，照料起谷子呢？
《瞭望东方周刊》记者王剑英 编辑高雪梅
2019年8月14日，山西大同云州区峰峪乡，桑干河河道湿地
6月下旬，山西大同市云州区桑干河畔，海拔1000米的黄土高原半干旱丘陵山区，大片绿油油的谷子正进入拔节期，此时正是生长旺盛期也是需水关键期，田间铺设的滴灌带正均匀地滴出水滴，在连日高温天气下为谷子带来滋润，迎接即将到来的开花期。
这片农田配备有智能灌溉系统、气象观测站、样品室、化验室等设施，常年有博士、硕士研究生在此开展科研工作——它是大同有机旱作杂粮科研试验示范基地（以下简称为“大同示范基地”），也是“大同市桑干河流域十万亩有机旱作农业高质量发展示范区”精品试验基地之一，承担着引擎推动、窗口效应的使命，也是永定河生态治理农业节水环节的新探索。
四家机构保驾护航
大同示范基地总面积370亩，相比示范区的十万亩，体量不大，来头却不小，背后有四家重量级机构保驾护航。
永定河流域投资有限公司是“东家”，亦是永定河流域综合治理的主体单位。
中国农业大学农学院与中国农业科学院提供技术支撑，二者都是中国农业科研领域的一流机构，参与基地建设的分别为陈阜团队和刁现民团队。陈阜是国内知名农学专家、中国耕作制度学会理事长，刁现民则是国家谷子产业技术体系首席科学家。
大同市政府是“东道主”，不仅给予诸多有力政策支持，还提供一定资金支持。
前三家都是总部设在北京的机构，为什么聚首于300多公里外的大同桑干河畔，照料起谷子呢？
原来一切都是为了节水。
近年来，在国家层面的统一规划调度下，北京、天津、河北、山西、内蒙古五省区市共同推动永定河生态复苏，以实现“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”四个治河目标。
要流动，就得有水，节水是永定河治理的重要保障。
农业是永定河流域的用水大户。官厅水库上游用水量现状中，农业用水量为13.07亿立方米，占总用水的66%。
“所谓开源节流，农业节水是节流的主要手段，也是退还河道生态用水、让永定河流动起来的优先选项。”永定河流域投资有限公司农业发展部负责人张星星告诉《瞭望东方周刊》。
有序推动流域上游1.41亿立方米节水能力目标实现——这是2019年水利部办公厅印发的《永定河流域农业节水工程实施推进方案》提出的要求。
永定河流域投资有限公司拥有500多名员工，五大业务板块分别为工程建设、产业投资、资产运营、农业发展、资本运作。其中农业发展部的核心使命是：与流域各方一道，到2025年，实现新增1.41亿立方米的节水能力。
作为永定河最重要的支流，桑干河的支流御河是大同的母亲河。大同自古便是永定河流域的人口聚集区，也是中国最大的煤炭能源基地之一，常住人口310万。这里干旱少水，年均降雨量仅约400毫米。2021年全市农作物种植面积32.8万公顷。
自2019年以来，大同市总体规划、整片推进桑干河沿线50公里十万亩有机旱作高质量农业发展示范区建设，涉及8个乡镇98个村。陈阜亦是为该示范区项目编制规划的牵头专家。
“大同示范基地是国家生态文明建设和乡村振兴两大战略交互的结晶。”张星星说。
喷灌设备在田间作业（杨世尧/摄）
亩均节水80%
1.41亿立方米节水目标如何解题？永定河流域公司将农业节水进行拆解，划出三大环节：
一为工程节水。通过节水综合改造工程建设提高渠道输水效率、减少渗漏。
二为管理节水。优化管理环节，精细用水计划，同时通过生产示范引导农户改变大水大肥的生产方式，减少浪费。
三为种植结构节水。即调整作物类别，在条件允许下，减少永定河流域水稻、蔬果等需水量大的作物种植比例，增加谷子、杂粮等需水量小的品种面积。
其中，种植结构节水最难，却是最根本的手段，从源头降低了对水量的需求。
大同示范基地正是从第三板块切入的探索性项目。目前基地的370亩地中，谷子占330亩，另有40亩尝试性种了绿豆 、黄豆、毛豆等。
大同市在十万亩示范区中，规划了黄花、谷子、高粱、杏果、蔬菜、花卉等多种特色产业片区，谷子是其中需水量最少的作物。
大同示范基地落地于2019年，三年探索下来，效果如何？
“亩均节水量达到80%。”张星星告诉《瞭望东方周刊》，基地一方面将此前地里种的玉米改种谷子，调整作物结构；另一方面，充分利用喷灌、滴灌等节水设备，并优化田间管理，2021年，谷子亩均灌溉用水量约44立方米，而当地传统种植玉米的亩均灌溉用水量约为220立方米。
科研团队对谷子生长全周期需水量进行了精细记录、分析：以亩为单位，在播种-拔节、拔节-抽穗、抽穗-灌浆、灌浆-成熟四个生育阶段，谷子的需水量（降雨量）分别为130毫米、120毫米、61毫米、70毫米，共计381毫米。
“依据需水量进行精准灌溉，每个地块均可实现对水速、流量的控制。”基地负责人赵磊告诉本刊记者，当地老百姓普遍用的是大水漫灌，既费水，还费肥。在探索过程中，团队还发明、申请了一项农业种植用节水滴灌装置的实用新型专利。
赵磊此前曾在北京另一家大型国企任职，负责过大棚蔬菜项目，当时的记录显示，相比传统的大水漫灌方式，节水灌溉能省水50%。
50岁的杨宝是当地农民，自家种有20亩地，另有2亩流转给基地，农忙时在基地打打零工。他告诉《瞭望东方周刊》，他家祖辈种地，一直用大水浇地方式，水管一头接到水井里，一头对着田间放水。
基地的实践让这位农民开了眼界：“不仅节水，而且收成和品质更好。”在赵磊团队的帮助下，2022年，杨宝尝试性地给自家的3亩玉米地、1亩谷子地也用上了滴灌设施。
张星星说，大同市桑干河流域的十万亩示范区，几乎都是用地下水灌溉，而地下水和桑干河河道里的水是相通的，农业节水将对桑干河生态产生积极作用。
除了节水还要高产
58岁的陈阜出生于大同浑源县，本科就读于山西农业大学。多年来，他对山西的农业发展持续保持着关注，团队也有多个项目落地山西。这里气候干旱、灌溉困难，传统灌溉模式粗放，有限水资源利用率不高；同时，水土流失严重，生态环境脆弱。
在大同示范基地项目中，陈阜团队通过增加中微量元素、优化施肥技术等系列手段提高谷子产量，提升营养价值，使其口感更佳，市场价值更高。这是提升经济效益的前提，是让当地农民不断参与、扩大示范区面积的前提，亦是农业节水可持续的前提。
在当地，相比谷子，农民传统上更偏爱种植玉米，因为操心少、省事，有大量空余时间灵活打工。杨宝自家20亩地里，目前除了2亩是谷子，其余均为玉米。
2021年，基地谷子的亩均产值4000元以上。杨宝告诉本刊记者，他家的玉米亩均产值约1700元，谷子亩均产值约2000元。
经过三年探索，大同示范基地面积不断增加，从最初只有农田70亩，2022年增加了300亩，计划2023年再增加500亩、2024年拓展到1000亩。同时，打造了“永定三生”绿色农产品品牌，取意绿色生态、科学生产、健康生活。
陈阜团队也正在加强与大同市、朔州市政府的对接，加速技术成果转化，扩大应用范围。“力争在2025年，推广到30万亩以上。”
陈阜评价，只有和当地农业产业发展结合起来，调整产业结构，提升产业技术，实现生产生活方式的转变，才能从根本上解决永定河上游生态环境问题。“否则，这边搞水利工程节水，那边依旧大水大肥，治理成果很快就会消耗完。”
中国农业大学陈阜教授（前排右）带领学生观察大同示范基地土质（大同示范基地/供图）
激活用水“密钥”
在农业节水的探索实践中，大同示范基地属于体量小但生长性强的项目。
张星星介绍，为了答好永定河源头节水新考题，三年多来，团队协同流域各地政府部门，力图从工程建设、灌区管理、农业产业多点发力，激活农业用水“密钥”。
河北怀来县洋河二灌区项目是管理节水的重要实践场，其最大特点是能快速实现节水量的变现，增强灌区节水动力。
灌区用水来自上游的洋河水库，这是永定河水量调度的重要节点，往下游生态输水时可按水量收取水费。此前限于机制瓶颈，节水意识淡漠，用水方式粗放；永定河流域投资有限公司介入后，通过招标取得水库经营权，突破瓶颈，打通用水和节水环节，灌区节省下来的农业用水，变成了可往下游输送的生态水，收取生态水费，从而实现了变现。
据介绍，2021年，洋河水库生态补水量较计划增加了900万立方米。
强强联手、借船出海是另一重要手段。
2022年，永定河流域投资有限公司与中粮集团子公司中粮贸易达成合作，借助中粮贸易在全国建设2200万亩自控粮食基地的契机，通过各地方分公司撬动地方政府，协助土地流转，配套建设滴灌、喷灌等节水设施。这是一个以万亩为单位推进的项目，初步估算，永定河流域涉及灌区面积达130万亩。
“这将快速促进当地农民用上节水手段，普及节水理念。”张星星评价。
“十四五”时期，永定河流域投资有限公司规划农业节水项目28个，覆盖范围94万亩，预算总投资32亿元，目前已完成9个项目、7亿元投资。节水成效初显，2021年农业灌溉引水量较2019年减少4300万立方米。
在此前各地考察和运营项目的过程中，张星星印象最深刻的就是各地传统大水漫灌的方式。看着那些灌水时常被淹成小池塘一般的农田，她看到了农业节水的操作空间。“节水这事能干——山头就在那里，虽然攻占有点困难，但只要往前冲，总会到达山顶。”