今年是人民治理黃河80周年，黃河之變，映照著中國農(nóng)業(yè)、水利現(xiàn)代化發(fā)展的深層躍遷。近日，中青報·中青網(wǎng)記者深入山東、河南引黃灌區(qū)一線，走訪閘站、智慧調(diào)度中心、田間地頭……如今的黃河水潤田，借“數(shù)字之眼”感知墑情，循“智能之渠”精準(zhǔn)調(diào)度，實現(xiàn)了“一滴水潤一株苗”。

4月9日，河南省于莊灌區(qū)數(shù)字孿生平臺演示現(xiàn)場。中青報·中青網(wǎng)記者 魏婉/攝

眼下，正值春灌保苗、護(hù)航夏糧的關(guān)鍵期。山東省陽谷縣石佛鎮(zhèn)鳳祥農(nóng)場里，7000畝麥田青翠連綿、長勢喜人，麥苗最高已超過60厘米。然而，田里不見一條溝渠、一道田埂——水從何而來？

答案藏在地下：埋設(shè)在耕作層下的滴灌管網(wǎng)，如毛細(xì)血管般密布，將黃河水精準(zhǔn)送達(dá)每一株麥苗的根部?！斑^去用于行走、分隔控水的田埂，如今都沒了，騰出近5%的種植空間?！鞭r(nóng)場負(fù)責(zé)人王鳳娥介紹，“播種密度和有效面積增加了，產(chǎn)量自然提上來了?！?/p>

近日，通過深入山東、河南引黃灌區(qū)一線，接連走訪閘站、智慧調(diào)度中心、田間地頭等，中青報·中青網(wǎng)記者發(fā)現(xiàn)，如今的黃河水潤田，早已不走“老路”——它借“數(shù)字之眼”感知墑情，循“智能之渠”精準(zhǔn)調(diào)度，真正實現(xiàn)“一滴水潤一株苗”。

今年是人民治理黃河80周年。從“三年兩決口，百年一改道”的憂患河，到如今“造福人民的幸福河”，黃河之變，映照著中國農(nóng)業(yè)、水利現(xiàn)代化發(fā)展的深層躍遷。目前，黃河上中下游全線已進(jìn)入春灌用水高峰期。

記者4月10日從水利部黃河水利委員會獲悉，春灌期間黃河中下游已累計引黃供水超過21.5億立方米，有效滿足了小麥生長期用水需求，當(dāng)前全流域形成上中下游聯(lián)動、協(xié)同保灌的良好局面。

4月8日，河南省渠村灌區(qū)工作人員正在演示閘控自動化系統(tǒng)。中青報·中青網(wǎng)記者 魏婉/攝

引黃：水利工程煥發(fā)數(shù)字新生

“黃河為害自古至今……開發(fā)黃河水利為人民，我們要引用黃水灌溉田地增加生產(chǎn)保收成！”這首傳唱于人民勝利渠渠首的歌謠，道出了黃河沿岸居民對人民勝利渠的深情。

作為黃河下游首個大型引黃自流灌溉工程，人民勝利渠被譽為“新中國引黃第一渠”，今年迎來開灌74周年。人民勝利渠灌區(qū)設(shè)計灌溉面積148.84萬畝，覆蓋新鄉(xiāng)、焦作、安陽等地，從鹽堿地逐漸長成黃河流域重要的糧食主產(chǎn)區(qū)。

在人民勝利渠渠首閘前，記者見到墻上大字寫著“要把黃河的事情辦好”和“水利是農(nóng)業(yè)的命脈”。不遠(yuǎn)處，人民勝利渠渠首水源工程正在建設(shè)。人民勝利渠保障中心總工程師尚三林解釋，因黃河河床存在逐年下切、引水一度幾近斷流的情況，該工程是人民勝利渠灌區(qū)“十四五”續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造項目的重要工程，也是解決人民勝利渠引水難問題的根本性舉措。

“3月13日，該工程試通水成功，將有效提升灌區(qū)水資源調(diào)配能力?！鄙腥痔岬?，今年灌區(qū)春灌自2月下旬陸續(xù)開始，計劃5月中旬結(jié)束。截至4月10日，共計引水5300萬立方米，累計灌溉面積70萬畝次。

尚三林介紹，70多年來，人民勝利渠灌區(qū)先后進(jìn)行數(shù)次擴(kuò)建，形成了“灌排分設(shè)、井渠結(jié)合”的灌溉模式，并對總干渠、干渠進(jìn)行續(xù)建配套與節(jié)水改造，對渠道堤防進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化整治和生態(tài)護(hù)坡建設(shè)。

如今，人民勝利渠不僅有堅實的工程基礎(chǔ)，更擁有“智慧大腦”。人民勝利渠保障中心信息科科長孫瑩介紹，人民勝利渠數(shù)字孿生平臺能將實體灌區(qū)1:1數(shù)字化映射到虛擬空間，集成水情、氣象、墑情、工情等多源數(shù)據(jù)，實時模擬來水、輸水、配水全過程。在今年春灌工作中，依托數(shù)字孿生平臺，重點實現(xiàn)了從“憑經(jīng)驗放水”到“用數(shù)據(jù)配水”，從“跑腿調(diào)閘”到“遠(yuǎn)程操控”的兩個重要轉(zhuǎn)變。

“過去，老一代水利人靠的是‘眼看、手摸、經(jīng)驗判’，而今天，我們靠的是‘?dāng)?shù)據(jù)、模型、算法’，智能生成最優(yōu)配水方案?！睂O瑩說。

4月9日，河南省彭樓灌區(qū)泵閘站的工作人員正在做日常清潔工作。中青報·中青網(wǎng)記者 魏婉/攝

牽黃：“云端大腦”指揮千渠百閘

走進(jìn)山東省聊城市位山灌區(qū)智慧調(diào)度中心，一面巨大的電子屏格外醒目，灌區(qū)285公里渠道、800多處建筑物、4.63萬畝確權(quán)信息等要素，全部實現(xiàn)數(shù)字上圖、一圖管理，各樞紐、各干支渠道的水位、流量、土壤墑情等核心數(shù)據(jù)實時更新、動態(tài)監(jiān)測。

位山灌區(qū)管理服務(wù)中心供水管理科科長張俊介紹，依托這一數(shù)字孿生平臺，工作人員可實現(xiàn)對全灌區(qū)春灌用水的遠(yuǎn)程調(diào)控、精準(zhǔn)配水，讓春灌調(diào)度更具科學(xué)性和高效性。

“我們整合40多年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，作物是否需要水，需要多少水，都能通過需水預(yù)測模型進(jìn)行科學(xué)計算，配合配水調(diào)度、水動力仿真等模型的使用，模擬預(yù)演供水過程，生成最優(yōu)配水調(diào)度方案?！睆埧≌f，以前灌區(qū)配水主要靠經(jīng)驗，原本3天能完成的灌溉任務(wù)，有時可能會持續(xù)供水4到5天，造成水資源的浪費。

通過走訪多地的智慧調(diào)度中心，中青報·中青網(wǎng)記者發(fā)現(xiàn)，如今工作人員只需輕點鼠標(biāo)即可完成閘門啟閉、流量調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了從“跑腿調(diào)閘”到“遠(yuǎn)程操控”的轉(zhuǎn)變。河南省范縣楊集鄉(xiāng)西牛橋村村民牛恩賓就告訴記者，他們只需電話告知用水需求，遠(yuǎn)程控制中心就可一鍵提閘，將黃河水放入溝渠?！埃S河）辛楊干渠引水及時，我們不用自己去抽水了，使用非常方便！”他說。

這得益于數(shù)字孿生技術(shù)在范縣于莊灌區(qū)的運用——作為全國49個數(shù)字孿生灌區(qū)先行先試項目之一，于莊灌區(qū)構(gòu)建了三維數(shù)字模型，集成200多處監(jiān)測設(shè)備，依據(jù)作物需水模型與實時氣象數(shù)據(jù)自動生成配水方案，配水精準(zhǔn)率達(dá)90%，節(jié)水率超10%，每個灌溉周期縮短48個小時。

當(dāng)關(guān)鍵渠道水位超過預(yù)設(shè)閾值時，系統(tǒng)還能自動觸發(fā)外呼功能，第一時間向管理人員撥打電話通知預(yù)警信息，確保險情早發(fā)現(xiàn)、早處置。據(jù)于莊灌區(qū)統(tǒng)計，平臺運行以來，手機(jī)App巡檢系統(tǒng)精準(zhǔn)記錄巡查軌跡3000余公里，及時發(fā)現(xiàn)并處理水利設(shè)施安全隱患23起，問題處置率達(dá)100%，人工巡檢工作量降低了50%。

4月9日，河南省豆莊閘樞紐的工作人員正在清淤。中青報·中青網(wǎng)記者 魏婉/攝

用黃：從“大水漫灌”到“精準(zhǔn)滴灌”

“這里是水利部灌溉試驗重點站，建站以來累計采集監(jiān)測數(shù)據(jù)2000萬條以上，重點開展冬小麥灌溉制度、農(nóng)田節(jié)水等研究，為灌區(qū)春灌提供堅實的科技支撐。”在位山灌區(qū)灌溉試驗站地下觀測廊道，記者看到副站長衣厚振正在近距離察看地下水位控制設(shè)備運行情況。

衣厚振告訴記者，該試驗站在全省首創(chuàng)發(fā)布冬小麥需水預(yù)測報告，農(nóng)戶通過手機(jī)即可實時查看，為位山灌區(qū)水資源調(diào)配和田間灌溉提供科學(xué)指引，不僅節(jié)水成效顯著，畝產(chǎn)也明顯提升。他回憶，曾有農(nóng)戶主動提出“種糧PK”：在相鄰地塊上，一塊按傳統(tǒng)經(jīng)驗漫灌，另一塊則嚴(yán)格采用試驗站的科學(xué)灌溉方案。

對比結(jié)果令人信服。采用傳統(tǒng)漫灌的地塊，是“水到地塊末端還不?！?，受灌溉水長時間浸泡，肥料和養(yǎng)分隨水下滲流失，而按科學(xué)的方式進(jìn)行灌溉的田塊，用水更合理，作物長勢更好，畝產(chǎn)高于對照田百余斤。據(jù)統(tǒng)計，該試驗成果在灌區(qū)末級供水管理示范區(qū)推廣后，增產(chǎn)的同時，畝均可節(jié)水30立方米。

今年春灌期間，在王鳳娥流轉(zhuǎn)的7000畝農(nóng)田上，基本上聽不到漫灌水流的聲響。她于去年6月完成水肥一體化滴灌建設(shè)，累計鋪設(shè)滴灌帶約90萬米，投用后畝均節(jié)水70立方米、節(jié)肥20%以上，土地利用率提升3%-5%，節(jié)省80%人工；小麥畝均增產(chǎn)75公斤、增幅13.6%，玉米畝均增產(chǎn)110公斤、增幅18%。

“在大田耕作層下面，我們還埋設(shè)了管道和井樁，形成網(wǎng)格化布局點，顛覆了傳統(tǒng)農(nóng)田管道灌溉、溝渠排水的模式?！蓖貘P娥介紹，“如今，這片農(nóng)田真正實現(xiàn)了‘旱能澆、澇能排’的灌排一體化，抗旱防澇能力明顯提升了?！?/p>

在河南省濮陽縣慶祖鎮(zhèn)后欒村，種糧大戶郜動海插上電卡、擰開閥門，黃河水便順著地下管網(wǎng)自動流入田間?！艾F(xiàn)在澆地，省錢又省力，我一人就能搞定?！彼o記者算了一筆賬：過去澆50畝地要花超過500元雇人，至少干5天，如今自己六七個小時就能完成；家里現(xiàn)在200畝地用滴灌、近400畝地用噴灌，用水量至少節(jié)省一半。

“自從去年上了滴灌，加上精準(zhǔn)施肥，畝產(chǎn)比以前高出100多斤?！臂瑒雍ｎA(yù)計，今年小麥畝產(chǎn)量不低于1200斤。如今，從播種、施肥到收割，他種地基本全程實現(xiàn)了機(jī)械化、智能化?！胺N地輕松多了，我一年純收入保守估計有30萬元。騰出精力，還能做點糧食收購等副業(yè)，日子是越過越有奔頭！”

昔日依靠引黃灌溉，灌區(qū)群眾便已告別“望天田”、不再“靠天吃飯”；如今在科技加持下，更是升級邁入“指尖種田、數(shù)據(jù)管地”的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新階段。

來源：中國青年報