非洲节水灌溉:传统中延续革新


萨赫勒区域示意图资料图片

□上海师范大学非洲研究中心副教授 张瑾

萨赫勒地区位于非洲干旱与半干旱、热带沙漠与热带草原的过渡地带,环接乍得、喀麦隆、尼日利亚和尼日尔等十多个国家,拥有超过1.4亿的人口(2018年联合国粮农组织数据)。年降水量从南部的700毫米到北部沙漠边缘地区的200毫米,以干热气候为主。在萨赫勒等干旱地带的非洲农民们最了解水的价值,也延续了传统的节水灌溉技术。这不仅关乎农作物的产量,更与他们的生存密切相关。他们需要有足够的知识了解降水的时机,利用少有且变化多端的降雨,从而带来灌溉的契机。

萨赫勒地区:

非洲干渴之地的历史流变

“萨赫勒”,阿拉伯语意为“边缘”。萨赫勒地区的地形大多是波状起伏的高原,年平均气温27℃左右,这个区域的人们以自给自足的游牧业为主要的经济生活方式。

20世纪以来,萨赫勒区域的交通条件得到改善,经济也得到一定程度的发展,传统游牧经济和生活方式逐渐向商品性城市定居牧业转变。20世纪50年代以来,随着人口的急剧增加,萨赫勒区域的粮食需求迅速增加,他们的饮水、农作、畜牧及捕鱼的水资源需求也迅猛增加。由于同期气候变化和自然环境破坏,萨赫勒以南的旱作农业不断向北推进,与以北地区的农牧之争加剧。2014年,萨赫勒地区干旱不断恶化,索马里“青年党”极力控制境内的水源地,试图制造“水恐怖主义”,瓦解索马里政府的统治。随着水资源的日益匮乏,地区的不稳定态势不断提升,极端主义和恐怖主义扩散。

传统节水灌溉法:

“塔萨”和“载艺”


△利用坑洞进行节水灌溉

“塔萨”或称“载艺”是非洲传统的灌溉方法,其操作方式是通过挖掘20~30厘米宽、20~30厘米深且保持间距为90厘米的坑洞,来进行节水灌溉种植。采用“载艺”方法挖好小洞后,把植被或作物放在小洞里,随后在田地四周修筑小型水坝,把水和肥料集中施作在洞里,以恢复退化的旱地肥力全部供养植被。

“载艺”的节水灌溉方法非常讲究时令。一般情况下,坑洞需在雨季之前挖掘,以备在降雨时储水。因此,非洲农民需要掌握一些本土的气候知识,尤其是何种天气特征最容易下雨,以备更好地开凿坑洞种植作物。同时,还需要了解简单的地形勘测、病虫害处理等技术,对坑洞和植被做充分的前期处理,在条件有限的情况下,最大程度保障这些坑洞的质量。

采用传统的“载艺”节水方法灌溉时,水分可以集中在植物专属坑洞里,直到收获季节。萨赫勒地带比较典型的长根植物所需要的水分基本可以实现供给。像尼日尔这样的非洲国家,其75%土地被沙漠覆盖,使用这种节水灌溉的方法已达几个世纪。

20世纪80年代早期,布基纳法索的农民们通过反思本国节水灌溉的传统,进一步在坑洞中加入肥料进行堆肥,为洞中植物提供营养。为解决当地的白蚁巢穴、蚁道带来的土质酥松问题,他们在不断的尝试中,略微增加了传统坑洞的大小。这些创新很快带来了惊人的效益,试验表明,相似的两块田地,是否采用“载艺”技术的小米在栽种产量上形成鲜明对比:没有使用“载艺”的土地,每公顷产出11千克的小米;采用“载艺”技术的土地每公顷产出则多达553千克。目前,改良后的“载艺”技术也被应用在当地一些树木、高粱等植物的栽培中,效果同样非常显著。

1988年,13个尼日尔农民对布基纳法索的“载艺”做法进行了考察,他们意识到应该借鉴邻国经验,恢复自己类似的传统种植坑节水种植技术——“塔萨”。他们开始试验,用4公顷土地试种,效果显著。


△“塔萨”种植法

△Chika Ezeanya 摄

根据尼日尔西部两个地点的径流侵蚀和结垢土壤的生产力测量结果,以及在尼日尔雨养作物区的调查表明,即使在限制性环境中,非洲传统节水技术“塔萨”依然可以通过减少土壤流失和节水灌溉确保持续的农产品产量。仅当年,采用传统节水方法耕种的土地就迅速扩大到了70公顷。

随后几年,即使是干旱年份,使用传统节水技术耕种的农民收成仍较其他高出许多,单位产量从几乎没有提高到每公顷300千克到400千克,在雨水充沛的年份,甚至可以提高到每公顷1500千克甚至更多。于是,塔萨项目拓展到尼日尔数千公顷土地的修复之上。直至2008年,它已成为当地农业的必要组成部分,并且以每年约2公顷至3公顷的速度向外围扩散。

节水措施:

适应本土的才是最好的


△尼日尔干旱的土地 资料图片

非洲土地松软、有机物含量多,但它却是全球粮食自给率最低的地区。目前,非洲每年要花费350亿美元进口食品,尽管有很多外部因素,但有研究表明,在非洲,只要将农作物的产量提高10%,就能使贫困率减少约7%。气候变化带来的粮食危机,必须采取综合、切实可行的办法,才可以有效化解。节水措施,尤其是从非洲当地传统延续革新的节水措施,是最可以有效维持粮食生产和农业发展的基础。

尼日利亚有句谚语:“精美的言辞不会产生食物。”尽管世界多国研究人员开发了许多简单有用的技术来优化非洲的雨养农业,贡献了多种援助手段,但非洲当地的农民似乎并不领情。至少,他们往往无法大规模采用这些先进技术,只好重回干旱境地。

形成鲜明对比的是,20世纪80年代以来,随着萨赫勒区域当地农民重新使用传统技术“塔萨”“载艺”,当地树木和作物的产量普遍提高,比例甚至超过500%,得到非洲更多的民众支持和采用,在一定程度上维持了当地社会的有序发展。其径流和侵蚀减少了10倍,谷物产量从每公顷420千克增加到1149千克,不少地区还重新开垦了已经严重退化的农田。

传统中延续和革新的简单节水方法,因为适应了非洲当地的生态,取得了比西方先进设备更好的实际效果,农产品产量得到了翻天覆地的变化。类似的,从非洲本土化的知识体系出发,还陆续发展出包括“农业管理自然更新”等林地、粮食管理方案,进一步让当地生产生活展现出新的活力。

未来,需要引起非洲当地和包括中国在内的世界各国关注的,正是像“塔萨”“载艺”这样节水灌溉的本土知识,如何可以在非洲本土得到延续和发展的问题。

来源:中国水利报 2020年4月2日

作者: 张瑾

排版:姜晓檬