放眼整个旱区，旱作农业高效用水技术创新是挖掘旱作农业潜力，推动旱区农业产业持续发展的重要科研命题。近日，汽车颠簸在陕北黄土高原的沟沟峁峁，透过车窗，路两旁连片的山地苹果、马铃薯、红枣、小杂粮等特色产业不断向后退去，绵延起伏。
西北农林科技大学在旱区节水农业研究方面具有显著的优势和学科特色，尤其是持续开展的灌溉与作物抗旱节水试验示范，曾创造和积累了“孟岔模式”、肥水坑制备技术、垄沟集雨种植等较多节水“新式武器”。
如今，在中国西北这块干旱的黄土地上，一批批特色产业在西北农林科技大学灌溉与作物抗旱节水试验示范技术的加持下焕发出了勃勃生机。
“孟岔模式”让旱区土地增产潜力大
孟岔是米脂县银州镇的一个行政村，因“孟岔生态型现代农业发展模式”使得当地山地红枣亩经济效益由500元增加到5000元而得名。其创建的“孟岔模式”更是被陕西省列入农民致富生态改善重点工程。
西北农林科技大学农学院研究员、原陕西省农科院黄土高原治理研究所所长鲁向平长期致力于干旱半干旱地区农业综合发展研究，他认为，“孟岔模式”为解决黄土高原水土流失与干旱缺水两大瓶颈问题提供了新的途径，也为黄土高原退耕还林（草）工程持续发展提供了一种新的思路。
鲁向平说，该模式在25度的坡地上，采用大型水保措施和高效优质红枣品种结合，实现了6龄红枣亩产由150kg到1500kg的跨越，是陕北大田枣园产量的8—10倍。
“孟岔模式”以西北农林科技大学为技术依托，立足于技术集成创新，重点研究解决了山地红枣矮化密植栽培技术，山地红枣微灌节水技术，集成了降水就地利用技术与水肥高效调控技术，形成了陕北山地红枣集雨微灌工程技术体系，取得了显著经济、生态和社会效益。
鲁向平说，该模式实现了3个跨越：一是山地六年生红枣亩产由150kg提高到1500kg；二是水分生产效率由0.50kg/m³增加到4.2kg/m³；三是山地红枣亩经济效益由500元增加到5000元。
“孟岔模式”充分证明了黄土丘陵区土地资源的增值潜力，低值土地的高效开发利用是孟岔模式的基石和意义所在。
肥水坑制备让苹果“吃饱喝足长得壮”
陕西是我国主要的苹果主产区，栽培面积居全国第一。然而，由于缺乏充足的水资源，再加上水资源不足导致的肥料吸收率低，限制了苹果产业的高效、稳定、可持续发展。
针对这一问题，西北农林科技大学研究员吴淑芳专门研发了一种针对山地苹果园的技术——肥水坑制备。“这种山地苹果园肥水坑，既能够培肥地力、增加土壤有机质，改善土壤水分、减少无机化肥使用量，又能够充分利用降雨，保证苹果树的稳产和增产。”吴淑芳说。
在陕西省延安市宝塔区万庄村雨养山地苹果园试验地记者看到，这种新型的肥水坑是一种“大坑套小坑”的结构。外边的大坑是传统的“鱼鳞坑”，在果树树冠地面投影处挖的一个半圆形浅坑，主要用来集雨。
“有了这个集雨坑，在果树整个生育期内，水分利用效率提高20%以上，苹果产量提高30%以上。”吴淑芳说，这项技术能减少无机化肥的使用，减少坡面径流，保持水土，减轻黄土高原土壤干层等生态问题，可以在黄土高原苹果园生产中广泛推广应用。
据了解，这项重要技术创新成果，探索出了一条山地苹果增肥补水，解决干旱等问题的有效路径，让山地苹果树“吃得饱”“喝得足”“长得壮”，结出高品质山地苹果。
“水科技”灌出黄土高原生态富民路
“树多了，林密了，生态修复了，生活也更好了。”高西沟村委会主任高治前看着连绵起伏的山茆谈及生态环境“翻天覆地”变化时，感慨不已。
2008年，西北农林科技大学以校地合作模式在米脂县建立陕北节水农业综合试验示范基地，针对黄土高原干旱缺水现状，充分挖潜天然降水为目标，构建集绿肥覆盖还田、雨水集聚根域入渗、适度调控生产力为一体的多界面雨水利用集成技术试验示范。
陕北节水农业综合试验示范基地负责人、西北农林科技大学园艺学院副教授宋小林介绍，基于米脂县的实例和实情，定位于陕北山区的整体推进，陕北节水农业综合试验示范已在陕北8个县区建立了多个农业合作社建立示范样板。
目前基地推广的“四位一体”（“沟道坝蓄水+光伏发电提水+软体水窖高位蓄水+膜下滴灌补水”）集雨补灌技术模式效果良好，真正实现了“秋雨春用，丰雨旱用”，该技术已在黄土高原推广超过17.3万亩，为提高当地果农的生活质量、助力乡村振兴发挥了作用。
宋小林说：“旱作节水农业项目亩均节水30%、节膜25%、节劳20%、增产150公斤、节本增收900元左右，全年可促进增收3150万元。”
随着西北农林科技大学在现代农业节水技术模式与高效用水物联网系统、马铃薯等作物高效节水灌溉技术集成与示范应用、陕北丘陵沟壑区苹果节水增效技术集成与示范应用、陕北土石山区红枣高效用水技术集成与示范应用、陕北风沙区设施林果节水提质增效技术集成与应用等相关课题的研究，对于指导西北旱区现代农业及经济社会发展发挥重要作用。
习近平总书记指出，要深入贯彻绿水青山就是金山银山的理念，把生态治理和发展特色产业有机结合起来，走出一条生态和经济协调发展、人与自然和谐共生之路。
从水土保持到植树造林，从生态保护到富农兴产，从高效节水到粮食安全，来自西北农林科技大学的硬核节水科技助推黄土高原披上“绿装”、打造出一个个生态修复和绿色发展的样板。
