我國節水農業現狀與展望
一、節水農業意義
(一)發展節(jie)水農業是一種必然選擇
我國(guo)(guo)(guo)水(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源總量(liang)(liang)為(wei)2.8萬(wan)億(yi)m3,低于巴西(xi)(xi)、俄羅斯和加拿大(da)(da),與美國(guo)(guo)(guo)和印度尼西(xi)(xi)亞相當,但(dan)人均(jun)和畝(mu)均(jun)水(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源量(liang)(liang)僅(jin)約為(wei)世(shi)界(jie)平均(jun)水(shui)(shui)(shui)平的(de)1/4和1/2,而且地(di)區分(fen)布很(hen)不平衡,長江流(liu)域以(yi)北(bei)(bei)地(di)區,耕地(di)占全(quan)國(guo)(guo)(guo)耕地(di)的(de)65%,而水(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源僅(jin)占全(quan)國(guo)(guo)(guo)水(shui)(shui)(shui)資(zi)(zi)源總量(liang)(liang)的(de)19%。目前,全(quan)國(guo)(guo)(guo)正(zheng)常年(nian)(nian)份缺(que)(que)水(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)近(jin)400億(yi)m3,其(qi)中農業缺(que)(que)水(shui)(shui)(shui)約300億(yi)m3。不但(dan)水(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)缺(que)(que),水(shui)(shui)(shui)污(wu)染狀況也(ye)日趨嚴(yan)重(zhong)(zhong),2005年(nian)(nian)初監測顯(xian)示,七大(da)(da)江河遭受污(wu)染的(de)河段已達53.3%,其(qi)中劣Ⅴ類水(shui)(shui)(shui)占到28.4%,特別(bie)是(shi)北(bei)(bei)方黃、淮、海三(san)大(da)(da)流(liu)域既是(shi)我國(guo)(guo)(guo)缺(que)(que)水(shui)(shui)(shui)最為(wei)嚴(yan)重(zhong)(zhong)的(de)地(di)區,也(ye)是(shi)水(shui)(shui)(shui)污(wu)染最嚴(yan)重(zhong)(zhong)的(de)地(di)區。由(you)于農業是(shi)用水(shui)(shui)(shui)大(da)(da)戶,其(qi)用水(shui)(shui)(shui)量(liang)(liang)約占全(quan)國(guo)(guo)(guo)用水(shui)(shui)(shui)總量(liang)(liang)的(de)70%,在西(xi)(xi)北(bei)(bei)地(di)區則占到90%,其(qi)中90%用于種植(zhi)業灌溉。因此,為(wei)了(le)應對日趨嚴(yan)重(zhong)(zhong)的(de)缺(que)(que)水(shui)(shui)(shui)形勢(shi),建(jian)立節水(shui)(shui)(shui)型社會,特別(bie)是(shi)發展(zhan)節水(shui)(shui)(shui)農業是(shi)一種必(bi)然選擇。
發(fa)展節水(shui)農(nong)(nong)業(ye)(ye)是解決我國北(bei)方(fang)供水(shui)危機的(de)(de)首要途徑(jing),同時也是建(jian)設現代(dai)農(nong)(nong)業(ye)(ye)本身的(de)(de)需(xu)(xu)要,水(shui)土(tu)資源(yuan)的(de)(de)高效利(li)用,經(jing)濟(ji)、生態、社會效益的(de)(de)緊密結合是可(ke)持續農(nong)(nong)業(ye)(ye)所(suo)追(zhui)求的(de)(de)一(yi)(yi)個目標,而根據(ju)水(shui)資源(yuan)狀況和農(nong)(nong)業(ye)(ye)需(xu)(xu)水(shui)規律(lv)所(suo)實施(shi)的(de)(de)節水(shui)灌溉便是達到這一(yi)(yi)目標的(de)(de)重要一(yi)(yi)環。為此,我們(men)必須打破傳統的(de)(de)農(nong)(nong)業(ye)(ye)用水(shui)觀念(nian),建(jian)立起一(yi)(yi)個適(shi)應(ying)現代(dai)社會和現代(dai)農(nong)(nong)業(ye)(ye)發(fa)展需(xu)(xu)求的(de)(de)農(nong)(nong)業(ye)(ye)供水(shui)體(ti)制(zhi)。從這個意義上(shang)說,節水(shui)農(nong)(nong)業(ye)(ye)就是現代(dai)農(nong)(nong)業(ye)(ye),節水(shui)灌溉屬于科學灌溉。
(二)大量節(jie)約灌溉(gai)用水(shui)是實施節(jie)水(shui)農業的主要目標
節水(shui)(shui)農(nong)(nong)業適宜于在所有(you)從事(shi)農(nong)(nong)業的(de)地(di)(di)區推行,但主要是(shi)指(zhi)在干旱(han)、半(ban)干旱(han)和半(ban)濕潤地(di)(di)區充(chong)分利用(yong)自(zi)然降水(shui)(shui)的(de)基礎上高效利用(yong)灌(guan)溉水(shui)(shui)的(de)農(nong)(nong)業。節水(shui)(shui)農(nong)(nong)業要解(jie)決的(de)中心(xin)問題是(shi):在保(bao)持(chi)農(nong)(nong)業生產以(yi)正常速度(du)增長(chang)的(de)同時(shi)如何(he)做到充(chong)分利用(yong)當地(di)(di)降水(shui)(shui)和大幅度(du)地(di)(di)減少灌(guan)溉用(yong)水(shui)(shui),從而維持(chi)整個水(shui)(shui)資源的(de)可持(chi)續(xu)利用(yong)與區域(yu)平(ping)衡。
(三)節水農業是一項系統工程
農(nong)業節水(shui)是(shi)一項系統工(gong)程,包括:水(shui)資源時空調節,充分利用(yong)(yong)自然降水(shui),高效利用(yong)(yong)灌溉水(shui),以(yi)(yi)及提高植物自身水(shui)分利用(yong)(yong)效率(lv)多個(ge)方面,其科學技術目標可以(yi)(yi)概括為:提高水(shui)資源的利用(yong)(yong)率(lv),利用(yong)(yong)效率(lv)和生產效益。
為此,必須采取包括工程、農藝(yi)、生(sheng)物以(yi)及管(guan)理等綜合節(jie)水(shui)(shui)措(cuo)施。各類節(jie)水(shui)(shui)技術(shu)的結合,以(yi)及旱作農業(ye)(ye)與(yu)灌溉(gai)農業(ye)(ye)的互通,對于成功地實施農業(ye)(ye)節(jie)水(shui)(shui)、實現大量節(jie)約灌溉(gai)用水(shui)(shui)的目標(biao)是(shi)必須的。
二、我國節水農(nong)業現(xian)況及發展戰略
(一(yi))取得的成就與存在問題
目前我國有灌(guan)(guan)溉條件的農田為8.38億(yi)畝(mu)(mu),實際可確保灌(guan)(guan)溉的為7.5億(yi)畝(mu)(mu),約占全部耕地的40%。按(an)1998年(nian)統計,包括渠(qu)道防滲襯砌,管(guan)道輸(shu)水(shui),噴、微灌(guan)(guan)等(deng)在(zai)內的各種節水(shui)灌(guan)(guan)溉工程(cheng)面(mian)積已達2.3億(yi)畝(mu)(mu),到(dao)2003年(nian)增(zeng)加(jia)到(dao)3億(yi)畝(mu)(mu)。另外農業措施對農田節水(shui)也起了(le)重要(yao)作用(yong)(yong)(yong),不完(wan)全統計已達到(dao)1.95億(yi)畝(mu)(mu)。近一半灌(guan)(guan)溉農業實施了(le)一定的節水(shui)措施。2003年(nian),我國農業用(yong)(yong)(yong)水(shui)量占總水(shui)量的比重已由建國初期的92%,1980年(nian)的88%,下降(jiang)到(dao)66%,單位面(mian)積用(yong)(yong)(yong)水(shui)量從494m3/畝(mu)(mu)回(hui)落到(dao)459m3/畝(mu)(mu)。平(ping)均(jun)灌(guan)(guan)溉水(shui)利用(yong)(yong)(yong)系(xi)數從不足0.3提(ti)高(gao)到(dao)0.45,每立方米灌(guan)(guan)溉水(shui)增(zeng)產糧食也明(ming)顯提(ti)高(gao),達到(dao)1.1kg。在(zai)實現節水(shui)增(zeng)產過程(cheng)中,科學技(ji)術起到(dao)了(le)重要(yao)作用(yong)(yong)(yong)。
在總(zong)結成(cheng)績的(de)(de)(de)(de)同時(shi)(shi),還應看到(dao)存(cun)(cun)在的(de)(de)(de)(de)一(yi)些問題: (1) 對(dui)成(cheng)績不(bu)能(neng)估計過高(gao),我國(guo)目(mu)前(qian)農(nong)(nong)業(ye)(ye)用水(shui)(shui)(shui)上的(de)(de)(de)(de)浪費還相當嚴重,與發達國(guo)家(jia)相比,在用水(shui)(shui)(shui)效率方面還存(cun)(cun)在較大(da)差距(ju);(2) 農(nong)(nong)業(ye)(ye)節(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)無疑(yi)是(shi)國(guo)家(jia)的(de)(de)(de)(de)戰略目(mu)標(biao),如何將國(guo)家(jia)目(mu)標(biao)轉換為農(nong)(nong)民(min)目(mu)標(biao)、群眾(zhong)目(mu)標(biao),從而(er)建立起國(guo)家(jia)、社會及農(nong)(nong)民(min)共同投入(ru)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)效途徑及符合中國(guo)國(guo)情(qing)的(de)(de)(de)(de)發展農(nong)(nong)業(ye)(ye)節(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)長效機制有(you)(you)待盡快解決;(3)國(guo)家(jia)有(you)(you)關部(bu)門及許多(duo)省(區)已(yi)制定了(le)若(ruo)干發展節(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)農(nong)(nong)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)規劃(hua)或設(she)想(xiang),起到(dao)了(le)一(yi)定指(zhi)導(dao)作用,但所確定的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要目(mu)標(biao)和準(zhun)備采取的(de)(de)(de)(de)措施是(shi)否可(ke)行,特別是(shi)大(da)量節(jie)(jie)(jie)約灌溉用水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)目(mu)標(biao)能(neng)不(bu)能(neng)實現?仍需進一(yi)步作出科(ke)(ke)學論(lun)證(zheng);(4) 在節(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)農(nong)(nong)業(ye)(ye)科(ke)(ke)學研(yan)究(jiu)方面,“八(ba)五”以后國(guo)家(jia)連(lian)續立項,取得不(bu)少成(cheng)就,但有(you)(you)些項目(mu)較多(duo)追求當時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)節(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)指(zhi)標(biao)和示范面積,對(dui)科(ke)(ke)技難點和關鍵技術攻(gong)關乏力(li),對(dui)宏觀戰略問題還深入(ru)研(yan)究(jiu)不(bu)夠。
(二) 有關節水農業發展戰略(lve)的若干問題
1、關(guan)于戰略定位。發展節(jie)水(shui)農業是(shi)保(bao)障我國國民經濟(ji)穩(wen)定快(kuai)速發展和水(shui)資源可(ke)持續利用(yong)的(de)一項重(zhong)大戰略措施(shi),是(shi)構(gou)建(jian)節(jie)水(shui)型(xing)社會的(de)重(zhong)要組成部分。有些專家建(jian)議,應把水(shui)資源安全放在與能源安全、糧食(shi)安全同等重(zhong)要的(de)位置上(shang),這是(shi)非常正確的(de)。其實,有些國家已經這樣(yang)做(zuo)了(le),其基本做(zuo)法是(shi)力(li)求保(bao)持水(shui)資源的(de)供需平(ping)衡,不留缺口。
2、關(guan)于目(mu)標(biao)與速(su)度(du)。在保持(chi)農業(ye)生(sheng)產以正(zheng)常速(su)度(du)增長的(de)同時(shi)(shi),應以大量(liang)節(jie)約灌溉(gai)用(yong)水(shui)為(wei)主要目(mu)標(biao)。何謂“大量(liang)”?我們通(tong)過借鑒(jian)北方先進節(jie)水(shui)縣市成功做法,總結已有(you)科(ke)研成果(guo),聽取有(you)關(guan)專家意見(jian),并參(can)考國(guo)外(wai)經驗后認為(wei),再利用(yong)約15年(nian)時(shi)(shi)間,即到2020年(nian)前(qian)后時(shi)(shi),在現(xian)有(you)基礎上形成節(jie)約1000億m3灌溉(gai)用(yong)水(shui)的(de)能(neng)力是可能(neng)做到的(de)。現(xian)在有(you)些農業(ye)節(jie)水(shui)規劃(hua)所提發展速(su)度(du)過慢。
3、關于(yu)發(fa)展(zhan)模式。節水農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)涵蓋了(le)節水灌溉農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)、有限(xian)(xian)灌溉農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)和(he)旱作(zuo)農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)三種類型。在灌溉農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)和(he)旱作(zuo)農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)之(zhi)間存在多(duo)種可供選擇(ze)的方案,這給有效地實施農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)節水提供了(le)有利條件。隨著科(ke)學技術進(jin)步及(ji)水資源(yuan)進(jin)一步緊缺(que),有限(xian)(xian)灌溉將成為缺(que)水區今后發(fa)展(zhan)節水農(nong)(nong)業(ye)(ye)(ye)的主要趨向(xiang),應給以(yi)充(chong)分重視并著手(shou)推行(xing)。
4、關(guan)于技術(shu)(shu)選(xuan)擇。應(ying)把節水(shui)(shui)(shui)灌溉技術(shu)(shu)和旱作技術(shu)(shu)放在(zai)(zai)同(tong)等重要位(wei)(wei)置(zhi),爭取部分(fen)旱作高產,以(yi)減少對灌溉的依賴(lai)。在(zai)(zai)節水(shui)(shui)(shui)灌溉方(fang)(fang)面(mian),當前(qian)應(ying)把實(shi)現(xian)灌區(qu)管理現(xian)代化(hua)和解決輸(shu)水(shui)(shui)(shui)過(guo)程中的水(shui)(shui)(shui)的損失放在(zai)(zai)首要地(di)位(wei)(wei),在(zai)(zai)灌溉方(fang)(fang)法上(shang),根(gen)據我國國情,近中期在(zai)(zai)有條(tiao)件的地(di)方(fang)(fang)應(ying)積極推(tui)行噴微灌,但就全國范圍看仍(reng)應(ying)以(yi)改進(jin)地(di)面(mian)灌溉為主。另外,僅靠推(tui)行節水(shui)(shui)(shui)技術(shu)(shu)尚難以(yi)從根(gen)本上(shang)實(shi)現(xian)區(qu)域水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)平衡(heng)及資(zi)源(yuan)與經濟協調發展,為此(ci)必(bi)須從宏觀層次上(shang)作進(jin)一步研究,如建立節水(shui)(shui)(shui)型農(nong)業結構等。
(三)北(bei)方不同區域節水(shui)農業發展趨向
1、干旱地(di)區(qu):我國干旱地(di)區(qu)占(zhan)國土面(mian)積(ji)(ji)的(de)(de)(de)30.8%,集中分布(bu)在(zai)西北,以新(xin)(xin)疆(jiang)面(mian)積(ji)(ji)最大(da)。新(xin)(xin)疆(jiang)屬于典型的(de)(de)(de)無(wu)(wu)灌(guan)(guan)溉(gai)即無(wu)(wu)農業的(de)(de)(de)內陸(lu)干旱區(qu),農業用(yong)水(shui)總量(liang)為778億m3,占(zhan)到總用(yong)水(shui)量(liang)的(de)(de)(de)90%;畝(mu)均(jun)灌(guan)(guan)溉(gai)定額約(yue)(yue)800m3,高出華北地(di)區(qu)1倍。另外,為保證(zheng)綠州內防(fang)護林(lin)建(jian)設(she)及綠州——荒漠(mo)過(guo)渡帶天然綠州的(de)(de)(de)防(fang)護功能也(ye)需要(yao)消耗(hao)(hao)大(da)量(liang)用(yong)水(shui)。因此說(shuo),新(xin)(xin)疆(jiang)農業與生(sheng)態耗(hao)(hao)水(shui)量(liang)較大(da)有(you)其客觀上(shang)的(de)(de)(de)需要(yao);同時有(you)資料表(biao)明(ming),全(quan)疆(jiang)水(shui)資源(yuan)開(kai)發(fa)利(li)用(yong)率約(yue)(yue)占(zhan)到地(di)表(biao)水(shui)資源(yuan)量(liang)的(de)(de)(de)55%,開(kai)發(fa)程(cheng)度已不低(di),但凈利(li)用(yong)水(shui)量(liang)只占(zhan)地(di)表(biao)水(shui)資源(yuan)總量(liang)的(de)(de)(de)18%,說(shuo)明(ming)潛力有(you)待挖掘,通過(guo)總結新(xin)(xin)疆(jiang)各地(di)在(zai)推(tui)行節水(shui)灌(guan)(guan)溉(gai)方(fang)面(mian)取得的(de)(de)(de)成(cheng)效,專(zhuan)家們認(ren)為,近期(qi)內將平均(jun)灌(guan)(guan)溉(gai)定額從800m3/畝(mu)降到600m3/畝(mu)是可(ke)能做到的(de)(de)(de)。面(mian)向未來,建(jian)議在(zai)以下幾個問題上(shang)作進(jin)一步探(tan)討:
(1) 生(sheng)態用(yong)水對(dui)新疆農業及整個(ge)經(jing)濟(ji)(ji)可持(chi)續發展具有特(te)殊(shu)重(zhong)要(yao)意義,因而科學(xue)的(de)確定生(sheng)態用(yong)水與社會(hui)經(jing)濟(ji)(ji)用(yong)水的(de)適宜比例是(shi)一個(ge)重(zhong)要(yao)問題,一些專家提(ti)出,生(sheng)態耗(hao)水量(liang)不應低(di)于總用(yong)水的(de)量(liang)50%,對(dui)此需作專門論證,并(bing)加以具體(ti)落實(shi)。
(2) 新疆農(nong)業(ye)灌(guan)溉面積約6000萬(wan)畝,近期內能否繼續擴大,有(you)專(zhuan)家(jia)認為,根據地表(biao)水資源(yuan)狀況,除(chu)少(shao)數河(he)流尚(shang)有(you)一(yi)定引水潛力外其他地區不宜再擴大灌(guan)溉面積,農(nong)業(ye)應在(zai)節(jie)水前提(ti)下,本著“增產(chan)少(shao)增地、增地少(shao)增水”的(de)原則(ze)求(qiu)得發展(zhan),但(dan)對此也有(you)不同意見。
(3) 根(gen)據新疆(jiang)的(de)(de)社(she)會經(jing)(jing)濟和氣候地理條件怎(zen)樣發(fa)(fa)展(zhan)節水(shui)農(nong)業?我們(men)的(de)(de)看法,一開始就應(ying)當努力(li)向(xiang)(xiang)現代化方向(xiang)(xiang)發(fa)(fa)展(zhan),如大量采用(yong)管(guan)道輸水(shui),實(shi)行激光平(ping)地,發(fa)(fa)展(zhan)微灌(guan)(guan)噴灌(guan)(guan)等局(ju)部灌(guan)(guan)水(shui)技(ji)(ji)術(shu),應(ying)用(yong)自(zi)控技(ji)(ji)術(shu)實(shi)施精準灌(guan)(guan)溉,調整(zheng)農(nong)業結(jie)構擴大經(jing)(jing)營(ying)規模(mo),以及建立統(tong)一的(de)(de)節水(shui)管(guan)理、調度與監測體系等。但這需要(yao)有較(jiao)大的(de)(de)經(jing)(jing)濟投入和有力(li)的(de)(de)科技(ji)(ji)支撐(cheng)才(cai)能順利(li)實(shi)施。
2、半干旱地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu):以(yi)(yi)西北黃(huang)土(tu)高原(yuan)(yuan)為(wei)中心的(de)我(wo)國(guo)(guo)(guo)半干旱地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)約(yue)(yue)占國(guo)(guo)(guo)土(tu)面積1/5。由于嚴重的(de)水(shui)(shui)土(tu)流(liu)失和頻繁的(de)干旱同時發(fa)(fa)生,加(jia)(jia)之該地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)的(de)平(ping)均(jun)降水(shui)(shui)量尚處在可(ke)正常進行農(nong)田(tian)(tian)生產(chan)的(de)范(fan)圍之內(nei),但(dan)(dan)由于生產(chan)力(li)低(di)下(xia)易造成(cheng)濫墾濫伐的(de)現實(shi),致使半干旱區(qu)(qu)(qu)成(cheng)為(wei)我(wo)國(guo)(guo)(guo)生態環(huan)境最為(wei)脆弱的(de)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)域。該地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)人均(jun)、畝(mu)均(jun)水(shui)(shui)資源量均(jun)較低(di),多數地(di)(di)(di)(di)方灌(guan)(guan)(guan)溉面積不(bu)足耕地(di)(di)(di)(di)面積的(de)20%,以(yi)(yi)旱作為(wei)主,灌(guan)(guan)(guan)溉農(nong)業用(yong)水(shui)(shui)相對合理,但(dan)(dan)農(nong)業節水(shui)(shui)仍有較大潛(qian)力(li)。據(ju)計算(suan),黃(huang)土(tu)高原(yuan)(yuan)地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)年降水(shui)(shui)總量為(wei)3000億m3,約(yue)(yue)為(wei)地(di)(di)(di)(di)表(biao)水(shui)(shui)資源量的(de)5倍,故加(jia)(jia)強水(shui)(shui)土(tu)保持工作和大力(li)挖掘降水(shui)(shui)生產(chan)潛(qian)力(li)將對該地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)今后發(fa)(fa)展(zhan)起到至關重要的(de)作用(yong)。黃(huang)土(tu)高原(yuan)(yuan)的(de)植被建設主要應(ying)(ying)(ying)依賴于自然降水(shui)(shui),農(nong)田(tian)(tian)生產(chan)在繼續搞好基本(ben)農(nong)田(tian)(tian)建設的(de)同時應(ying)(ying)(ying)十分(fen)重視旱作技(ji)術(shu)(shu)的(de)改進和發(fa)(fa)展(zhan)小型灌(guan)(guan)(guan)溉。經多點(dian)長期實(shi)驗與示范(fan)證明(ming),應(ying)(ying)(ying)用(yong)好現有技(ji)術(shu)(shu)近(jin)中期內(nei)使該地(di)(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)旱作平(ping)均(jun)糧食(shi)畝(mu)產(chan)達到200kg左(zuo)右(you)是(shi)可(ke)能做到的(de)。為(wei)此當前(qian)應(ying)(ying)(ying)加(jia)(jia)強研(yan)究并(bing)廣泛(fan)推行兩項(xiang)實(shi)用(yong)技(ji)術(shu)(shu),一(yi)是(shi)覆(fu)蓋技(ji)術(shu)(shu),另一(yi)項(xiang)則是(shi)雨水(shui)(shui)集流(liu)補灌(guan)(guan)(guan)技(ji)術(shu)(shu)。
3、半(ban)(ban)濕潤地(di)(di)(di)區(qu):黃、淮、海半(ban)(ban)濕地(di)(di)(di)區(qu)是我國(guo)(guo)(guo)重(zhong)要的(de)(de)糧食生產基(ji)地(di)(di)(di),但同時(shi)又是水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)嚴重(zhong)緊(jin)缺地(di)(di)(di)區(qu),水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)利用(yong)(yong)程(cheng)度已達(da)73%。以(yi)山東(dong)(dong)為例,該省平均降(jiang)水(shui)(shui)(shui)量(liang)676.5mm,但人均水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)占(zhan)有量(liang)僅(jin)為344m3,畝均307m3,說(shuo)明(ming)降(jiang)水(shui)(shui)(shui)量(liang)較適中而水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)緊(jin)缺是其(qi)一(yi)個重(zhong)要特點(dian)(dian)。建國(guo)(guo)(guo)以(yi)來山東(dong)(dong)灌溉(gai)(gai)面積增加(jia)約(yue)7倍,現有效灌溉(gai)(gai)面積已達(da)耕地(di)(di)(di)面積的(de)(de)72.7%,灌溉(gai)(gai)水(shui)(shui)(shui)利用(yong)(yong)系(xi)數高(gao)于全國(guo)(guo)(guo)平均水(shui)(shui)(shui)平,說(shuo)明(ming)其(qi)灌溉(gai)(gai)事業(ye)發(fa)展迅速,這是另一(yi)個特點(dian)(dian)。一(yi)般(ban)說(shuo)來,正(zheng)常年份(fen)半(ban)(ban)濕潤地(di)(di)(di)區(qu)可以(yi)實(shi)現旱作(zuo)糧食高(gao)產(如萊(lai)陽農(nong)學(xue)院經多(duo)年研究與實(shi)踐后認為,小麥(mai)畝產達(da)到500kg的(de)(de)旱作(zuo)技術(shu)是成熟(shu)的(de)(de))。針對(dui)這些特點(dian)(dian),我們認為黃淮海半(ban)(ban)濕區(qu)存在(zai)較大節(jie)水(shui)(shui)(shui)潛(qian)力,建議今(jin)后本著“水(shui)(shui)(shui)旱并(bing)重(zhong),以(yi)豐補(bu)(bu)欠(qian)”的(de)(de)原(yuan)則推動(dong)節(jie)水(shui)(shui)(shui)農(nong)業(ye)快速發(fa)展。“水(shui)(shui)(shui)旱并(bing)重(zhong)”主要強調水(shui)(shui)(shui)地(di)(di)(di)、旱地(di)(di)(di)都要以(yi)充分利用(yong)(yong)降(jiang)水(shui)(shui)(shui)為基(ji)礎,切(qie)實(shi)加(jia)強旱作(zuo)高(gao)產農(nong)田建設,并(bing)作(zuo)好部(bu)份(fen)水(shui)(shui)(shui)地(di)(di)(di)改為旱地(di)(di)(di)或(huo)半(ban)(ban)旱地(di)(di)(di)的(de)(de)技術(shu)儲備;“以(yi)豐補(bu)(bu)欠(qian)”系(xi)指為適應(ying)劇烈的(de)(de)年際間氣候變化(hua),主動(dong)采取以(yi)豐收年補(bu)(bu)欠(qian)收年以(yi)及區(qu)域調節(jie)的(de)(de)應(ying)對(dui)策略,適當加(jia)長糧食生產計劃(hua)周期,允分挖(wa)掘半(ban)(ban)濕潤地(di)(di)(di)區(qu)的(de)(de)氣候生產潛(qian)力,
三(san)、為加(jia)速發展節水農業需要解決的幾個科學技術問題
(一)科學制定農業節水綜合(he)發展規劃
為(wei)(wei)適(shi)應(ying)水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)日趨(qu)緊缺的現實,制定(ding)農業節(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)規劃首(shou)先要更新觀念(nian),即(ji)農業用水(shui)(shui)(shui)原(yuan)則必須(xu)從“以(yi)(yi)需定(ding)供(gong)”轉(zhuan)變為(wei)(wei)“以(yi)(yi)供(gong)定(ding)需”,據此(ci)研究(jiu)確(que)定(ding)不同(tong)區(qu)域(yu)水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)的承載(zai)力(li),提出(chu)與之相(xiang)適(shi)應(ying)的農業發(fa)展規模與速度,以(yi)(yi)實現農業水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)供(gong)需的基本平衡。其次(ci),應(ying)建(jian)(jian)立廣義的水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)概(gai)念(nian),即(ji)不但要重視可控的地(di)(di)表水(shui)(shui)(shui)和地(di)(di)下水(shui)(shui)(shui),而且要重視整個天然降水(shui)(shui)(shui)。在制定(ding)農業節(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)規劃時統籌考(kao)慮節(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)灌溉和旱(han)作農業;在評價某一地(di)(di)區(qu)水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)狀況時應(ying)全(quan)面看待各種水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)。建(jian)(jian)立與水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)(yuan)相(xiang)適(shi)應(ying)的農業結構(gou),即(ji)節(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)型農業結構(gou),是一個被忽視的難(nan)點(dian)問題,為(wei)(wei)了(le)實現大量(liang)節(jie)(jie)約農業用水(shui)(shui)(shui)目(mu)標對(dui)此(ci)也必須(xu)予以(yi)(yi)充分重視。
(二)實施常規灌(guan)溉(gai)水替代(dai)策略
為減緩農業用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)緊張局面(mian),一些專家(jia)提出常規灌(guan)(guan)(guan)溉水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)替代的(de)概念(nian)與設想。應當(dang)說,最大的(de)替代并(bing)可(ke)進一步挖掘的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)源是降水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui);其(qi)次則(ze)是污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和微(wei)減水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui),將處理后的(de)工業廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和生活污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(再(zai)(zai)生水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui))在農業灌(guan)(guan)(guan)溉中(zhong)加以利(li)用(yong),是繼管道輸水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、采用(yong)先進的(de)局部(bu)灌(guan)(guan)(guan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)方法(fa)之后灌(guan)(guan)(guan)區節水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)下一個發展階段的(de)主體(ti)(ti)技術之一,有些發達國(guo)家(jia)利(li)用(yong)再(zai)(zai)生水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)灌(guan)(guan)(guan)溉面(mian)積已占到全(quan)部(bu)灌(guan)(guan)(guan)溉面(mian)積的(de)30%。建議(yi)結合(he)防污(wu)體(ti)(ti)系的(de)建立,將再(zai)(zai)生水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)用(yong)于農業灌(guan)(guan)(guan)溉作為解決我國(guo)未來(lai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資(zi)源緊缺的(de)一項重(zhong)大措(cuo)施來(lai)對待,切實加強(qiang)研究與示范,逐步擴大推行。
(三)建立(li)有限灌溉制度
推行有(you)限(xian)(xian)灌(guan)溉(gai),采取旱作技術與補(bu)充(chong)供水(shui)相桔(jie)合的(de)(de)種植(zhi)制度,是缺水(shui)區面向未(wei)來的(de)(de)一項必(bi)然(ran)選擇(ze)。有(you)限(xian)(xian)灌(guan)溉(gai)的(de)(de)理論(lun)依據(ju)已(yi)基本清楚,即:水(shui)分虧(kui)缺不總(zong)是降低產量,許多作物和(he)果木在一定(ding)生育階(jie)段適度干(gan)旱對節水(shui)和(he)增產都有(you)利(li),這一認(ren)識已(yi)在大(da)量實(shi)驗中得到證(zheng)實(shi),當前(qian)的(de)(de)關(guan)鍵是要解決大(da)田生產條件下的(de)(de)可(ke)行性問題。
在大田條件(jian)下建立有(you)限灌(guan)溉(gai)制(zhi)(zhi)度最終要走精確的(de)按需(xu)灌(guan)溉(gai)之路,精確灌(guan)溉(gai)是以作(zuo)物(wu)實(shi)際需(xu)水(shui)為依據,以信息技(ji)術(shu)為手段對(dui)農(nong)田進(jin)行“非充分”供(gong)水(shui)的(de)。與其說是建立一(yi)種新的(de)灌(guan)溉(gai)制(zhi)(zhi)度不如說是確定(ding)一(yi)種農(nong)田對(dui)缺(que)水(shui)的(de)應變系(xi)統。為有(you)效(xiao)實(shi)施(shi)精確灌(guan)溉(gai)必(bi)(bi)須具備以下條件(jian):①、掌握可(ke)靠仔細的(de)作(zuo)物(wu)需(xu)水(shui)規(gui)律資料(liao);②、運用信息化(hua)技(ji)術(shu);③、提供(gong)使兩者相(xiang)銜接的(de)技(ji)術(shu)參(can)數,特別是作(zuo)物(wu)水(shui)分虧缺(que)程度的(de)指標;④應用先(xian)進(jin)的(de)灌(guan)水(shui)方法。以上條件(jian)必(bi)(bi)須通過多學科協作(zuo)才(cai)能實(shi)現。
(四(si))重視生物(wu)節(jie)水(shui)技術,培育(yu)節(jie)水(shui)耐旱新品種
目前(qian)(qian),嚴格意義上的(de)(de)生(sheng)物(wu)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)技術尚處(chu)于(yu)次要(yao)地位,但(dan)可(ke)以予(yu)見(jian),當(dang)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)流失、滲漏、蒸(zheng)發得到有效控制(zhi)(zhi),水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)時空調(diao)節(jie)(jie)(jie)(jie)得到充分(fen)利(li)用(yong)(yong)之后,生(sheng)物(wu)性節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)——提高植(zhi)(zhi)物(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)利(li)用(yong)(yong)效率(WUE)和(he)耐(nai)旱(han)(han)性就顯得更為重(zhong)要(yao),可(ke)視為實現進(jin)(jin)一(yi)步大(da)量節(jie)(jie)(jie)(jie)約農(nong)業用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)關(guan)鍵環節(jie)(jie)(jie)(jie)和(he)最(zui)終潛力所在(zai)。為挖掘植(zhi)(zhi)物(wu)自身的(de)(de)高效用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui),選育(yu)(yu)(yu)出抗旱(han)(han)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)新品種(zhong)、新類型(xing)被認為是一(yi)個(ge)核心(xin)目標(biao)。已經證明(ming),WUE是一(yi)個(ge)可(ke)遺(yi)傳性狀,作(zuo)(zuo)物(wu)種(zhong)間(jian)和(he)品種(zhong)間(jian)WUE差異顯著。但(dan)是,以耐(nai)旱(han)(han)和(he)高WUE為目標(biao)的(de)(de)育(yu)(yu)(yu)種(zhong)工(gong)作(zuo)(zuo)進(jin)(jin)展(zhan)遲(chi)緩,困難可(ke)能是在(zai)常(chang)規育(yu)(yu)(yu)種(zhong)條件下(xia),耐(nai)旱(han)(han)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)性狀與豐產(chan)性狀往往難以結合(he)。近年來(lai)通(tong)過基(ji)因(yin)(yin)工(gong)程手段進(jin)(jin)行基(ji)因(yin)(yin)重(zhong)組以創造耐(nai)旱(han)(han)、節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)新類型(xing)的(de)(de)研究(jiu)十(shi)分(fen)活(huo)躍(yue),成為生(sheng)物(wu)學和(he)農(nong)業工(gong)作(zuo)(zuo)者(zhe)關(guan)注的(de)(de)一(yi)個(ge)熱點(dian),但(dan)應(ying)充分(fen)認識到其復雜性。要(yao)獲得生(sheng)產(chan)上能廣(guang)泛應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)耐(nai)旱(han)(han)轉基(ji)因(yin)(yin)植(zhi)(zhi)物(wu)雖具(ju)有良好前(qian)(qian)景,但(dan)不應(ying)聲稱很快(kuai)就會(hui)實現。當(dang)前(qian)(qian)應(ying)從(cong)以下(xia)幾(ji)點(dian)做好工(gong)作(zuo)(zuo);(1)挖掘抗旱(han)(han)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)種(zhong)質資源;(2)重(zhong)視不同層次上節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)耐(nai)旱(han)(han)育(yu)(yu)(yu)種(zhong)的(de)(de)相互關(guan)系,將常(chang)規育(yu)(yu)(yu)種(zhong)與基(ji)因(yin)(yin)工(gong)程育(yu)(yu)(yu)種(zhong)緊密結合(he)起(qi)來(lai);(3)當(dang)前(qian)(qian)將獲得耐(nai)旱(han)(han)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)轉基(ji)因(yin)(yin)植(zhi)(zhi)物(wu)研究(jiu)的(de)(de)重(zhong)點(dian)放在(zai)林草植(zhi)(zhi)物(wu)上更為可(ke)行;(4)加(jia)強生(sheng)物(wu)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)基(ji)礎研究(jiu),明(ming)確不同節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)耐(nai)旱(han)(han)機制(zhi)(zhi)所起(qi)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)大(da)小,以尋求起(qi)關(guan)鍵作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)耐(nai)旱(han)(han)主(zhu)效基(ji)因(yin)(yin)。鑒于(yu)生(sheng)物(wu)節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)研究(jiu)對未來(lai)農(nong)業節(jie)(jie)(jie)(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)可(ke)能產(chan)生(sheng)的(de)(de)巨大(da)推動作(zuo)(zuo)用(yong)(yong),建(jian)議納入國家科技規劃,給(gei)予(yu)長期穩(wen)定支持。

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