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光阴似箭，岁月如歌。当半个世纪的时光在京城掠过，总面积72亩的北京市灌溉试验中心站（以下简称试验中心站）已成为国内重要的农业水资源高效利用科研试验平台之一，为首都的最严格水资源管理进行着无声地奉献。
炽热的中伏时节，在北京市水科学技术研究院成立50周年之际，记者来到首都通州区永乐店镇，不宽的马路旁，静悄悄伫立着不起眼的试验中心站。然而，走进占地60亩的试验区，令人大吃一惊——
这里有检测土壤—作物水分关系、土壤物理、灌水技术、遥感技术和农业节水器具的试验设施，建有日光温室蔬菜、粮食、果树、草坪和牧草等五大试验区。试验区种植有小麦、玉米、樱桃、苹果、梨、桃、葡萄、杏和各式的蔬菜。此时，玉米秆迎着烈日，大黄梨沉甸低垂，绿树轻摆、青草茵茵，一股绿色清新、满目丰盈扑面而来。
半个世纪辉煌今日呈现 科技平台打造众多亮点
由市水科学技术研究院负责运行的试验中心站，其前身为1962年10月10日成立的永乐店旱涝碱综合试验站；1992年10月改称北京市农业节水中心；2003年8月12日成立了北京市灌溉试验中心站，是水利部在北京设立的灌溉试验中心站。建站50年来，对促进先进的农业水资源高效技术推广具有重要作用，先后完成国家、省部级重大科研项目40余项，研究成果获国家级科技进步奖1项，省部级科技进步奖28项。开展北京市现代化农村高效用水技术研究，制定了北京市主要农作物节水灌溉定额与郊区节水村考核标准、郊区水利现代化评价指标与标准，建立了首都郊区第一个水务统一管理与综合节水示范村——通州区大营村；制定了北京市农业节水实用技术手册、北京市节水灌溉工程投资参考定额，提出了主要作物——小麦、玉米、牧草、蔬菜、果树等灌溉制度、灌水模式及技术；确定了市农业水价制定方法和市基层水务站建设规划。具备了SPAC系统水分传输与能量转换理论与技术、水文水资源循环机理与调控技术、非常规水资源安全高效利用技术、节水灌溉新技术研究与新产品开发、地下水资源开发利用等重点领域的研究支撑能力。这里，以技术模式为核心，先后培养出诸多博士与博士后。
伴随时代脉动默默进取 结合首都特色六大实验
“20世纪50~60年代，京城东南郊涝灾严重，土壤次生盐碱化制约农业生产，1962年10月10日，当时的市水利局建立附属单位——永乐店旱涝碱综合试验站。它是本市第一个水利科技试验站。截至20世纪80年代末，主要进行农田除涝治碱技术攻关和粮经作物节水灌溉技术研发。”市水科学技术研究院负责试验站运行并长期在站上开展科研工作的同志们介绍说。
90年代初，首都水资源紧缺日益凸显，资源性缺水成为制约经济社会发展的主要瓶颈。为支撑农业节水发展，1992年10月，此站改为市农业节水中心，重点开展农业节水新技术和农村水环境改善新技术的试验研究、技术推广和技术人员培训等。
进入21世纪，灌溉试验滞后问题凸显，水利部高度重视，将灌溉试验作为推进农村水利科学发展的一项重要工作。2003年6月，水利部提出了全国灌溉试验站网建设要求。北京市积极响应，同年8月12日，在原基础上成立了市灌溉试验中心站。强化节流，积极开源，围绕农林绿地系统水资源高效利用技术与原理、再生水灌溉利用关键技术开展研究。
结合时代要求和北京水务特色，一批重点科技实验建设陆续兴起。首先是39.4亩的粮食作物试验区，建成1处大型测坑群、1处中型测坑群和包含75个测坑的无底测坑群，大型测坑群土壤取自北京市上、中、下游典型地区的原状土，中型测坑群包含3种典型土壤，无底测坑群在试验站东侧整齐排列，配备中子仪、土壤负压、TDR土壤水分测试和土壤溶液提取设备，试验数据实时自动采集，能开展地表水、地下水、土壤水、作物水、大气水的转化机理研究和非常规水资源高效利用技术研究。其二4400平方米的温室试验区，室内Watchdog2000系列自动气象站可自动采集气温、湿度等气象参数，灌溉监控系统实现灌水自动控制和用水智能记录，Trime-T3土壤剖面含水量测量系统测试土壤含水量；建成2座室内大型称重式蒸渗仪，测量精度0.02毫米，结合LC-pro+便携式光合仪、植物茎液流测试系统和Bi-partite根钻，可开展设施植物节水灌溉与再生水灌溉利用关键技术研究。其三12亩的果树试验区，种植樱桃等6种果树，建有73个自主研发的果树蒸渗仪，配套全自动剖面土壤水分传感器、果树茎液流测试系统、WinRHIZO根系扫描仪、叶面积分析仪、Equi-pF自动土壤水分特征曲线测试仪、1500F1压力膜仪，可开展典型果园SPAC系统水热传输与物质转化机理、典型果树耗水规律和节水灌溉关键技术试验研究。其四667平方米的牧草试验区，包括60个无底测坑，种植适宜北京地区的早熟禾、丹麦草、野牛草、结缕草、高羊茅5种草坪草，配套1500F1型压力膜仪可开展草坪草节水灌溉和再生水灌溉试验研究。其五一套中央控制和自动监控系统，全部试验小区实现按灌水量、灌水时间两种模式多工况智能控制，全部试验数据实现远程传输、实时下载、实时分析，集科研、展示等功能于一体，实现了试验站全方位实时动态监控，确保试验站运行安全。其六农业节水器具检测实验室，包括微灌、过滤器微喷头、管材耐压、维卡软化、管材拉伸、落锤冲击、喷灌7个检测室、资料室和样品室，可开展节水灌溉设备、器材的检验。
立足水务发展科技需求 破解基层水务发展难题
在20世纪50~80年代的农田盐碱化治理取得显著成果后，为缓解首都水资源紧缺，试验中心站落实水利部关于全国灌溉试验任务，主攻方向调整到支撑都市农林绿地系统高效节水技术研究和再生水灌溉利用关键技术上，承担起北京市农业水资源高效利用先进技术示范推广职能。
首先是农业节水关键技术不断突破。
1993年~1995年，开展了农业节水工程田间灌水新技术体系研究，建立了“喷灌——管灌相结合，适时优化灌溉”的田间灌水新技术体系，更好适应了北方地区农业增产及作物苗期保苗、后期保产需要，较管道输水地面灌节水29％，较半固定喷灌节电23％。此新技术1994～1995年在通州推广应用5万亩，累计节水950万方，节电142.5万度，增产粮食427.5万公斤，直接创造经济效益462.25万元，并已陆续扩散到大兴、密云以及河北省三河等地区。1996年3月荣获北京市科学技术进步二等奖。
1991年～1996年，开展了节水农业综合技术应用研究，提出冬小麦“6-4-6”高产高效节水喷灌模式，在北京市9.33公顷的节水型农业示范区，赢得了节水、高产、高效。
1998年～2000年，开展了多功能种子包衣剂的研制与应用，研制出多功能种子包衣剂配方，集保水剂、杀虫剂、杀菌剂、调节剂、微量元素、包衣材料等于一体，在京郊推广5.2万亩，3年共增产粮食243万公斤，增收259万元，节水156万方，节电52万度，并在经济作物、园艺、城市绿化、植物种草、水土保持、沙荒地改造、飞播造林、飞播种草等方面有广阔的应用前景。
1998年～2002年，完成了蓄水保墒关键技术研究，确定了蓄水保墒效果最佳耕作制度，提出短秸覆盖是最佳蓄水保墒覆盖措施，保水剂对改善土壤物理性质、保持水分，提高水分利用率以及作物生长发育有十分重要的影响，可增加土壤含水率9.3％～62.4％。技术在昌平果树试验示范区实现无灌溉条件下增产8％、有灌溉条件下节水16.5％。
2002年和2003年，开展果树生化制剂抗旱节水模式研究，建立保水剂的保水机制，提出BGA的最佳施用量为2.5克/棵，保水剂的最佳施用量为300克/棵，旱地龙喷施400倍液效果最佳，保水剂和BGA放在树冠1/3~2/3之间、深度距地表20~40cm处有利于提高灌溉水利用效率。
2002年~2005年，开展北京市现代化农村高效用水技术研究，制定了本市主要农作物节水灌溉的一系列标准，建立了郊区第一个水务统一管理与综合节水示范村等等；开发了牧草节水灌溉专家决策系统，研发了土壤水分传感器，建立了大兴庞各庄保护地菜田节水灌溉自动控制系统；利用保水剂技术，实现果树、蔬菜平均水分生产率提高了12％。在大兴庞各庄、通州潞城镇、昌平大辛峰等乡镇建设示范区6767亩，完成推广面积10.4万亩，实现示范区菜田平均节水109.2方/亩、节支增收179.2元/亩，果园每年平均节水82.3方/亩、节支增收130.5元/亩，牧草每年平均节水52.0方/亩、节支增收125元/亩。
2005年后，开展都市农业综合节水技术研究，提出了北京地区20种包括蔬菜、瓜果、花卉设施作物的耗水规律，建立了设施作物土壤水分—根冠发育—产量品质响应关系；建立了典型设施农业节水灌溉模式，包括设施农业滴灌、滴灌—微喷、微喷、苗床潮汐式灌水模式；确定了设施作物的计划湿润层深度、湿润比及设计耗水强度，改进了《微灌工程技术规范》中有关设施作物的微灌设计关键技术参数。首次提出了设施微灌“温室30式逆向布置形式”，确定滴灌带（管）间距为30厘米、逆向布置，可提高系统使用效率和效益，解决了微灌设备与作物茬口不配套造成使用率不高，设施作物平播、垄作等倒茬情况下灌溉系统不配套的难题，最大程度上满足设施农业行播果菜、平播叶菜对灌溉系统灌水均匀性的需求；编制了“北京市农业节水灌溉设计指南”，作为全市农业节水灌溉工程设计的主要依据。取得的各类植物需水规律及灌溉制度是开展北京市灌溉用水有效利用系数测算工作的重要依据，该项工作根据水利部统一安排，自2006年至今已完成7年。节水关键技术在怀柔、平谷、通州、大兴建设核心示范区6处，面积3000亩，重点展示果园、设施农业的节水关键技术，实现亩均节水41.5—212方。实现农业节水技术成果累计推广面积69.6万亩，累计实现节水1.02亿方，研究成果已用于各区县31个项目的节水示范区建设与规划当中。
2006年以来，建立了基于ET的区域水资源与水环境综合管理技术，提出了以遥感反演蒸散发（ET）技术为基础，以SWAT、AquaCrop、WQS等模型为手段，从区域层面、地块层面、水质调控三方面对农业水资源进行全面评价的方法，建立了人工ET和自然ET基本概念和计算模型，实现了对节水工程现状与建后，其效率与效益的准确评估。该方法成功应用于平谷区水资源与水环境综合管理规划中，为区县水资源与水环境综合管理规划的编制提供了一套完成的解决方案和应用示范案例。
其次是再生水安全灌溉利用技术不断推广。
2000年~2010年，系统开展了再生水灌溉分质分析与评价，再生水灌溉对土壤、作物和地下水的影响研究，再生水灌溉工程规划设计研究等研究，确定了北京市再生水资源的空间分布，为再生水回用提供合理方案。取得了再生水灌溉安全性评价、再生水灌溉作物的适宜性分类、土壤生物毒性诊断方法、再生水灌溉区划、再生水灌区监测评价技术等研究成果，提出了再生水安全灌溉技术模式，编制了北京市地方标准《再生水农业灌溉技术导则》。
2011年以来，继续承担水利部公益项目“东南郊水网再生水利用对地下水影响的研究”、国家科技支撑计划课题“再生水安全高效灌溉技术与模式”、国家863课题“灌区土壤环境质量与生态风险评价技术”的研究。试验中心站坚持理论研究与生产实践紧密结合，自2005年至今承担市水务局公共服务项目“再生水灌区安全性监测评价”，每年发布再生水灌区监测评价公报，已累计发布8期。围绕大兴区南红门灌区、通州区新河灌区，重点监测灌区内再生水水质、土壤质量、作物品质、地下水水位与水质情况，每年度监测两次。成果支撑了再生水灌区的建设，使北京市再生水灌溉面积达58万亩、年农业利用再生水3亿方，占农业灌溉用水25%，为国内其他灌区再生水安全高效利用提供了参考依据。
岁岁紧贴时代脉动，未来的试验中心站将继续围绕首都水务科技需求，支撑全国灌溉试验站网发展，不断完善自身实力，立足首都、面向全国，要为农业水资源高效利用做出更大奉献。（北京市水科学技术研究院水资源研究所对本文亦有重要贡献）
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