卡塔尔绿茵场地上的“宁夏技术”

卡塔尔地处阿拉伯半岛，年降水量不足100毫米，是世界上最干旱的国家之一，水资源严重匮乏，生产生活用水主要依赖海水淡化和地下水抽取。2022年卡塔尔在世界杯场馆建设中，一项来自中国宁夏的“绿色科技”——智能风光互补高效节水灌溉技术吸引了全世界的目光。这项技术不仅为卡塔尔的绿色场馆建设提供了创新的解决方案，也为卡塔尔的绿色发展贡献了中国智慧和中国方案，彰显了中国农业科技创新在全球可持续发展中的独特价值。

⬆ 2022年国际足联世界杯卡塔尔草坪概况

⬆ 足球场​内部全景（源自铁​建国际）

响应需求：宁夏节水灌溉技术闪耀卡塔尔世界杯   

世界杯作为全球顶级足球盛事，其激动人心的比赛和尖端科技的现代化场馆备受世界瞩目。举办2022年世界杯要求卡塔尔建设多个高标准的足球场和配套的绿化设施，而为了保证球场草坪质量符合赛事要求，每座球场每天至少需要消耗1万升淡水。冬季的卡塔尔，干旱缺水更加严重，草坪生长速度变慢，部分区域泛黄，而海水淡化需要耗费巨大的能源，因此，草坪的养护和灌溉成为卡塔尔主办方面临的最棘手的问题。为了打造符合国际标准的绿色场馆，卡塔尔引进了宁夏大学的一项先进节水灌溉技术——智能风光互补节水灌溉技术，为场馆草坪提供了高效的水资源保障。

智能风光互补节水灌溉技术是宁夏大学资源环境学院前院长孙兆军教授带领的团队研发的，该技术结合了风能、太阳能等绿色能源与智能控制系统，通过精准输送水分和肥料到作物根系，形成了一个绿色智能的提水、节水和控制技术体系。不同于普通的滴灌、喷灌地上作业，依据智能风光互补节水灌溉新技术成果发明的“智能控制地下渗灌”，通过将地下输水出水渗灌器埋设在作物根系分布区域下方约10厘米及更深的土壤中，利用微孔均匀灌溉，将水分直接输送到作物根部，减少了灌溉水补给路径的长度，有效降低了地表蒸发和地下渗漏的损失，以最低的水资源消耗实现最优的灌溉效果。在场馆的建设过程中，卡塔尔利用这套系统，大幅度降低了用水量，还提升了场馆的生态环境质量，确保草坪在最短时间内完成了绿化，并保持着高质量的视觉效果，得到了卡塔尔方面的高度认可。

值得一提的是，宁夏节水灌溉技术的应用不仅限于卡塔尔世界杯的场馆建设，还涉及到多个周边设施的绿化项目。例如，卡塔尔新建的城市公园和道路绿化带均采用了宁夏的技术，使得整个世界杯期间，卡塔尔在绿化工作中取得了显著的节水效果。

⬆  铺建​草坪（源自铁​建国际）

合作历程：中卡技术合作谱写绿色篇章  

宁夏节水灌溉技术在卡塔尔世界杯草坪成功应用的背后，是团队长期的技术研发和产业化推广，以及“一带一路”政策的推动。

宁夏位于中国西北，地处干旱半干旱地区，水资源主要依赖于黄河，但由于水资源的利用效率和供需矛盾问题，长期面临着巨大的水资源压力。宁夏大学孙兆军教授团队长期专注于旱区农业高效用水与生态保护，经过11年自主研发，成功研发智能风光互补节水灌溉系统，并获得国家专利。这项技术有效解决了干旱半干旱地区田间补灌劳动强度大的问题，实现了旱作农业的高效、节水与环保目标，在中国干旱地区得到了广泛推广应用。

2014年，习近平总书记在中阿合作论坛第六届部长级会议上提议建立中阿技术转移中心，宁夏积极行动，成功吸引该中心落户银川。2016年，在科技部和中阿技术转移中心的推动下，宁夏大学在阿拉伯国家建立一系列节水灌溉国际联合实验室和示范基地，培养了一批阿方技术人员，成功实现了节水灌溉技术在阿曼、阿联酋、埃及等国家典型旱区的规模化应用，不仅提高了当地灌溉技术的节水节能效益，并且实现了大面积的增产增收。在前期大面积、多国别示范推广基础上，2020年，宁夏大学与卡塔尔纳斯集团、华新国联（北京）企业管理有限公司在中阿技术转移中心推动下达成合作协议，重点探讨了如何支持“美丽多哈”项目在节水绿化、粮食生产和生态保护等领域的实施与发展，就联合推动宁夏大学绿色智能节水灌溉技术与装备在卡塔尔示范应用达成了一致。此次签约也标志着中卡在节水灌溉技术领域的合作进入新阶段，也是宁夏大学科技创新成果国际化的重要里程碑。

这次合作的推进过程中，遭遇了不少困难和挑战。首先，卡塔尔严酷的气候条件对智能风光节水灌溉技术的实施提出了很高要求。这项技术需要能够适应极高温度下的运作，不仅要保证设备不因过热损坏，还要确保灌溉系统在高温下的效率和稳定性。其次，卡塔尔能量供应不稳定，能源的波动性增加了系统设计和运营的复杂性。这就要求孙兆军教授团队需要根据卡塔尔的天气变化，合理调节系统的能源使用。再次，为应对卡塔尔原有输水PE管道老化速度快和设计施工困难等一系列问题，该项目使用了地下渗灌节水灌溉系统这是一种在地下进行水分输送的装置，具有出水均匀、耐高温、抗老化、出水量大且防止生物堵塞的特点。最困难的还在于当时正值新冠肺炎疫情全球肆虐，而智能灌溉系统的运行需要实时监控和远程管理，卡塔尔的地理位置和环境条件也使设备的维护和操作更加困难。孙兆军教授团队不仅需要设计出能够适应极端环境的维护方案，确保系统能长时间稳定运行，还要通过技术转移委托企业到卡塔尔施工，对卡塔尔的技术人员进行远程的线上针对性培训，以确保他们能够高效运作和维护这些高科技设备。

宁夏节水技术的整体解决方案在项目运行中实现了自动化、高效化，深度契合了卡塔尔实现可持续发展的愿景，被誉为沙漠绿化的“中国模式”。中阿技术转移中心主任黄莹如评价，“宁夏节水灌溉技术能够高质量服务‘一带一路’建设，得益于科技部、宁夏科技厅的大力支持，得益于宁夏大学的通力协作。”这一合作模式为全球水资源紧张地区提供了宝贵的经验，也为推动可持续农业发展贡献了智慧。

⬆  项目负责人孙兆军教授在球场

收获颇丰：中卡技术合作多重效益

宁夏风光互补节水灌溉技术与卡塔尔的合作，不仅有效解决了水资源匮乏问题，还促进了农业生产效益的提升，带来了环境保护和社会发展的多重效益。

（一）经济效益
首先，通过引进风光互补节水灌溉技术，卡塔尔大幅降低了农业生产成本。一是高效的灌溉系统减少了对水泵、输水管网等基础设施的依赖，降低了能源消耗，尤其在电力成本较高的地区，这一优势尤为显著。二是精准灌溉和智能控制系统能够减少灌溉过程中对水源的需求，降低了水资源的采购和运输成本。在水资源匮乏的条件下，此项技术能够最大化地利用有限的水资源，提升农业生产力和农产品的市场竞争力。三是该灌溉系统的优势还在于其耐用性。由于灌水器埋于地下，避免了阳光、紫外线以及人为损坏，且可以一次铺设多年使用，大大降低了管道的更换频率，提高了节水材料的经济效益。

其次，风光互补节水灌溉技术提高了农作物的产量和质量。通过精准灌溉和科学管理优化农作物的生长环境，降低了病虫害发生率，从而提升了农产品的品质，还能够有效应对干旱和不稳定降水等极端天气的挑战，确保农业生产在气候变化背景下的稳定性。此外，这项技术还促进了卡塔尔农业产业链的延伸和完善，涵盖了农田管理、智能化农业设备等领域的创新应用，全方位推动了农业产业化发展。随着农业生产效率的提高和农产品质量的提升，加工、储运、销售等环节也得到了快速发展，进一步促进了区域经济多元化，为经济增长提供新的动力。

（二）环境效益
宁夏与卡塔尔的节水灌溉技术合作在环境效益方面同样取得了积极成果。首先，风光互补节水灌溉技术显著提高了水的使用效率，能够最大限度地节约水资源，降低了地下水开采压力。传统的灌溉方式往往需要大量抽取地下水以满足农业用水需求，这不仅加剧了地下水资源的枯竭速度，还可能导致地面沉降等地质灾害的发生。而风光互补节水灌溉技术通过精准控制灌溉量和灌溉时间，减少水分蒸发和深层渗漏，减少了对地下水的依赖和开采量。与此同时，水资源的合理利用还能够减少对周边生态环境的破坏。通过采用节水灌溉技术减少农田灌溉用水量和化肥施用量可以减少温室气体排放量，改善土壤盐碱化和降低荒漠化的风险。通过合理控制灌溉量和灌溉水质，可以减少土壤盐分积累和侵蚀风险，提高土壤肥力和保水能力从而改善土壤质量。

（三）社会效益
宁夏与卡塔尔的节水灌溉技术合作不仅带来了深远的经济和环境效益，还促进了社会的持续发展。首先通过引进先进的节水灌溉技术，能够增强卡塔尔自身的科技创新能力和现代农业水平，不仅有助于提高农业生产效率和农产品质量，还为卡塔尔的可持续发展提供了强有力的支撑。从长期来看，这项技术合作还促进了当地就业和社会稳定。随着农业生产效率的提高和农产品质量的提升，因水资源问题带来的经济不稳定性减少，当地农民的收入水平得到稳步提高，就业机会也随之增加。与此同时，提升农业生产力有助于保障食品供应的稳定，确保民众的基本生活需求，缓解了农村贫困问题及其带来的一系列社会矛盾。

宁夏节水灌溉技术的引进和应用，不仅仅是技术上的合作，更是文化与知识的交流。双方在农业、技术和管理等领域进行了广泛的互动和合作，不仅推动了中卡经济发展，也促进了两国战略合作关系的深化，推动了国际社会技术进步与合作。

展望未来：技术创新助力全球绿色转型

宁夏节水灌溉技术在卡塔尔的应用，是“一带一路”框架下中国与中东国家技术合作的典范案例，卡塔尔通过该合作项目，不仅解决了自身的绿化难题，还促进了本国农业生产和生态环境的改善。随着中卡节水灌溉技术合作的国际影响力和知名度提升，宁夏也积极开拓国际市场，将节水技术推广到中东、非洲等多个干旱地区，在提高农业生产效率和生态环境治理方面作出了显著贡献。宁夏节水灌溉技术的成功应用，为全球水资源短缺和气候变化问题提供了中国方案，展示了中国绿色科技的创新能力，也体现了中国在全球环境治理中的责任与担当。

未来，该技术的合作将向更大范围、更高层次、更宽领域迈进，实现绿色技术的跨国界传播与共享，为更多国家和地区提供解决水资源问题的创新方案，为构建人类命运共同体贡献智慧和力量。