彭世琪:中国旱作节水农业的战略地位及发展思路
来源: 水土保持生态环境建设网 上传日期:2004-11-05 打印本文章 【字体】 大 中 小
农业部全国农业技术推广服务中心处长彭世琪
中国旱作节水农业的战略地位及发展思路
我们知道,水是生命之源。人类生存离不开水,农业发展也离不开水。但是,20世纪90年代以来,由于气候变暖,以及社会经济高速增长,水资源日趋紧张,水资源短缺已经成为世界关注的问题。农业缺水形势更加突出,将直接危及食物及农产品的提供和保障。发展节水型农业,成为未来农业的重要战略。在中国18.5亿亩的耕地中,约11亿亩耕地没有灌溉条件,占中国耕地面积的60%,旱作节水农业是充分利用自然降水的农业,是以提高自然降水利用率和生产效率的农业。因此,大力发展旱作节水农业在中国水资源战略中占有十分重要的地位。下面我想从以下2个方面进行一些讨论和交流。
一、发展旱作节水农业是中国水资源战略中的重要组成部分
按水资源供给和利用状况分,中国农业分为灌溉农业和旱作节水农业两个部分,我们关注灌溉农业的节水问题,同时更要关注旱作节水的问题。发展旱作节水农业和旱作节水技术的战略意义体现在三个方面:
首先,旱作节水农业以充分利用自然降水为前提,是缓解水资源紧缺的压力的重要途径。我国农业水资源紧缺,重点体现在二个方面,一是总量的短缺,二是区域性缺水。从总量上讲,从全国对农产品需求考虑,农业可利用水资源、灌溉面积、单位耕地面积供水量都远远少于需求。目前每年可以提供给农业应用的灌溉水资源量大约在3600亿立方米。按灌溉面积计算,亩均水资源量420立方米。按18.5亿亩的耕地,亩均水资源量约在200立方米。从区域性缺水来说,西北地区总降水量在数量上就严重不足,在北方地区,水资源量只占总水量的20%,而耕地面积要占到62%。
现有的水资源量和水土资源匹配状况明显的不能满足农业发展的需要。农业水资源缺口的出路在哪里,应该在降水资源和灌溉水的综合利用中。据测算,每年的年降水量约6.2万亿立方米,其中将近45%转化为水资源量(地表水、地下水),另外的55%(约3.4万亿立方米的水)中有相当部分进入了农田,按照耕地面积占国土面积的13.5% 计算,降雨每年进入农田的水量约为4600亿方。从这我们可以看出,就农业来讲,降水资源的总量远远大于传统的水资源供给总量,因此,解决农业用水短缺的发展战略和技术对策应该是做好这8000亿立方米的水,用好自然降水将直接或间接地起到节水的作用,缓解农业用水的压力。
其次,旱作节水技术可提高灌溉水生产效率,是确保粮食安全的重要措施。从历史发展过程看,我国农业用水基本上是围绕粮食生产发展起来的。为解决占世界1/4的人口对粮食的基本需求,灌溉农业基本上是以粮食为主的种植业。为了生产足够的粮食,我国大部分地区已经把能够开发的水资源进行了充分的开发。在华北地区,农业用水中开采地下水量占到了76.5%,华北地区的地下水位从过去1-2米下降到现在20多米,甚至更深。承压水位下降到50-60米,造成井灌区地下水持续下降,灌水成本不断提高。那么,粮食生产在用水的技术层面上,是否能够更多地利用天然降水呢,答案是肯定的。我们知道,东北地区是我国的粮仓,每年向国家提供商品粮。但是东北地区粮食生产主要是依靠自然降水,我们称之为旱作节水农业(雨养农业)。陕西的渭北旱塬、甘肃的陇东都是以旱作节水技术发展粮食生产,即使在西北、西南的丘陵山区,大部分依靠发展旱作节水农业实现了最基本的粮食需求。为我国粮食保障提供了的重要支持。另一方面,即使是灌溉农业,在充分利用降水的基础上进行灌溉,可减少灌溉水资源的消耗,提高灌溉水的生产效率。我国目前对降水的利用率只有40%多,降水利用的生产效率也只有0.5公斤/毫米.亩,灌溉水利用率在43%,灌溉水的平均生产效率仅0.8公斤/mm.亩。大量科研成果证明,旱作节水农业技术的采用可使冬小麦节水16.7%,水分生产效率提高0.11~0.23公斤/mm.亩;玉米节水15.5%,水分生产效率提高0.15~0.31公斤/mm.亩。提高自然降水利用效率,相应地可减少灌溉用水50-100方/亩,直接起到节水的功效。
再其次,旱作节水农业以适应性种植为特点,是生态建设的重要措施。旱作农业区的光热资源配置优势明显。日照时数多,辐射强度大,光合有效辐射充足,昼夜温差大,有利于优质农产品生产。但是,旱区大部分地区起伏,加上我国大陆性季风气候特点,降水主要集中在6-9几个月,降水与作物需水的吻合程度只有60%-80%,加上水土流失,加大了粮食生产的不稳定性,使得旱区种植结构单一。例如,山西省丰水年与干旱年份的粮食产量可相差2.12倍。陕西省的小麦、玉米在丰水年、平水年、缺水年的平均单产分别是:90~310公斤/亩、65~210公斤/亩;300~480公斤/亩、250~410公斤/亩;90~180公斤/亩、70~140公斤/亩。二是经济作物的耗水量一般比小麦、玉米耗水量要高,灌溉次数要多,也就是要有较高的灌溉水的保证率才有可能保证生产。通过旱作节水技术的应用,加强土壤水库建设,提高降水在土壤中的积蓄能力,协调天上水,地下水和土壤水三者关系,协调作物需水与自然供水的关系,把对抗性种植转变成适应性种植,可极大地提高粮食生产的稳定性,同时促进生态环境建设,促进区域经济的发展,为旱区发展多种经营和促进农民增收提供保证条件。
二、中国旱作节水农业发展思路
旱作节水农业是中国21世纪农业发展的重要战略之一。目标是在保持农业生产以正常速度增长的同时,确保极大限度地用足用好天然降水,在农业用水总量的零增长的条件下,促进全国水资源的可持续利用与区域平衡。为此,我国旱作节水农业的发展应该从以下几个方面开展工作。
1、以合理利用水资源为主线,建立具有特色的旱作节水农业发展模式。旱作节水农业是以土、肥、水综合协调的观点,通过农田基本建设、高产农艺技术和科学管理相结合,最大限度地利用水土资源的农业。发展旱作节水农业一方面是要实现水资源的持续利用,一方面是要实现农业的持续发展。因此,要把旱作节水农业作为具有区域经济特征、生产类型特征和技术特征的综合生产体系,把节水、抗旱与粮食增产、农民增收紧密结合,根据不同区域特点,可以分别建立温饱型、小康型、特色型和生态型等多种发展模式。
2、要注重农业基础设施建设,尽快改变旱区农业基础脆弱的状况。旱作农业区是我国贫困人口相对集中的地区,加上自然条件恶劣,经济相对较落后。要以加强旱作区农业生产能力为重点,加强高标准旱作基本农田建设,加强微水调控能力建设,增强自主抗旱能力。要构建系列化、规范化的旱作节水农业技术发展体系,提高旱区农业的技术装备水平,要把抗旱防旱结合起来,注重防旱工程技术体系建设,提高农业生产稳定性。
3、要加强技术集成,提高工程、农艺、生物、管理效益。要因地制宜地把工程、生物、农艺及其他措施结合起来,把传统的节水抗旱农艺技术与现代技术结合起来,加强农田技术集成,使常规技术升级,形成适合当地的旱作节水技术模式。要研究有限自然降水的高效利用技术,推广旱地熟化和保护性耕作技术体系,发展集雨工程与补灌高效利用技术,协调旱地作物品种及种植制度改革,旱地农田水分平衡及水肥调控技术等。在灌溉农业区,要把旱作节水技术应用与节水灌溉技术应用有机地结合起来,把先进的灌溉技术与农艺、施肥技术有机地结合起来,提高工程建设效益,加强农田科技应用,建立综合的节水技术的有效组合模式。
4、加强信息技术体系建设,提高农田水管理和应用决策能力。要应用计算机信息技术,先进快速的测试方法和数据处理集成技术,建立农业信息服务系统,定期向基层政府和农民提供气象信息,旱情信息,农田墒情信息,灌溉水源信息,旱作与节水技术信息等,提高节水农业信息化服务水平。以有针对性地提出旱区种植结构调整、农业资源利用模式、防旱抗旱措施和农业技术配置建议,科学指导农业生产,提高技术到位率,提高科学决策水平。
5、设立推广培训工程,促进技术的普及应用。农业节水是全社会的共同事业,是新的农业科技革命的核心。亿万农户是这场革命的生力军,成败的关键取决于农户的参与状况。要加强宣传力度,普及旱作与节水知识,帮助农民认识发展旱作节水农业的紧迫性和重要性,要把培训工作作为一个长期的公益性工作,让农民知道如何实施抗旱、节水技术,知道如何充分利用国家投资的基础建设和设施,把水当作化肥、农药一样作为生产资料投入,自己进行管理。同时,组织编写旱作节水农业科普教材,有计划地开展对技术干部、农民群众的科技知识培训。
1996年以来,农业部把旱作节水农业发展和旱作节水技术推广作为新时期农业的重要发展战略,抓了300个旱作节水农业示范基地县建设,推广了一批成熟的旱作节水技术,取得了积极的成效。我们期望,借这次水土保持可持续发展高级圆桌会议,进一步加强国际合作与交流,加强与各部门的协作,共同为推进中国农业的可持续发展做出贡献。