节水：未来农业的关键

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节水：未来农业的关键

随着社会经济的发展，人口的增多，对水资源的利用正在迅速增长，如果说２１世纪人类将面临石油、煤炭枯竭的危机，那么水资源的危机更是不容忽视。尤其对于处在干旱、半干旱地区的大半个中国，节水将是可持续发展需要解决的最重要问题。我国人均占水２２００立方米，排在世界８８位，而粮油主产区的黄淮海平原人均水资源量只有３５１立方米。而对于占消费水量８０％左右的农业用水的合理使用和发挥最大效益应该说具有非常重要的意义。我国旱地农业面积约０．５亿公顷，占耕地面积一半以上，平均每年受旱面积约达０．２６公顷，成灾减产的约０．０７亿公顷左右。这些干旱地区水资源因灌溉的开发余地几乎枯竭。然而，我国灌溉用水利用率却很低，约有６０－７０％的水资源因灌溉方法不当白白浪费。从作物需要来讲，水分有效利用率仅０．３－０．４，个别省份只有０．２，与先进国家的０．７－０．８相比，浪费惊人。如不重视节水农业技术，不仅是农业，就连中华民族的生存都要受到严重威胁，重视农业节水技术，首先要对它有一个科学全面的认识，决不能把它仅理解为节约用水。事实上，２１世纪的节水农业技术将是农业科技革命的重要组成部分。一、节水农业是现代农业科技的重要组成部分节水农业是一个科学的概念。它不仅仅是为了解决农业节水问题，尤其是对搞工程技术的人来说，决不能把节水农业仅仅理解为：节约灌溉用水，就像讲合理饮食时，决不能把其目的定为节约粮食一样。１、说节水农业是一个科学概念，就是说节水农业的目的不仅要使宝贵的水资源得到最有效的节约使用，更重要的是要把水作为促进农业增产，农产品质提高，土地资源改善，农业生产生活环境不断良性发展的基础物质，最大限度地利用和发挥潜力。事实证明灌溉过量或灌非适时，不仅不利于农作物获得好的产量和质量，还会使土壤受到侵蚀和破坏。２、节水农业技术不仅是水利工程技术，它还应是综合农学、植物生理、土壤化学、微生物学、环境和气象、农业工程等多门学科的综合应用技术。这些技术包括：旱作农业技术（包括：免耕理论、地膜栽培、秸秆覆盖耕作、土机植理论、深松技术等），抗旱耐碱的栽培育种技术，水稻旱育稀植技术，浅湿灌溉施肥及其他栽培技术，利用气象降水和土壤水分运动规律对水资源进行蓄积调节利用技术，化学制剂调控节水技术（保水剂、化学乳液覆盖剂、复合包衣剂的应用）等等。以上技术都对农业节水有着非常重要的意义。３、节水农业技术不仅可以增产，还会带来其它巨大经济效益。其效益表现如下：（１）节水效益。实践证明农艺措施的节水潜力十分巨大。据中国农业大学专家主持的沧州地区小麦节水高产研究成果，采取了科学灌溉方法和农艺措施的结合，实现了小麦在保证高产（４００ｋｇ／亩）的情况下，每亩地比以往灌溉方法节水１００立方米以上，有效地遏制了沧州地区地下水位因无序漫灌每年以２米速度降低的趋势。这是一项集栽培、育种、施肥、灌溉、气象等多学科结合的研究成果。按沧州地区３３万公顷小麦计算，每年可以节水５亿立方米。每节水１亿立方米就相当修一座大型水库（怀柔水库容量１．４亿立方米），而建一座大型水库光建设费就需要数亿元到数十亿元！何况水库并非有钱就能建，没有水源花多少钱也修不成水库。黄淮平原有０．１６公顷耕地，如果有一半实施这一技术，年节水就是１２０亿立方米。（２）环境效益。由于以往无序的灌水，使得不少农田土地板结，盐碱化严重。黄泛区之所以造成黄河下游许多地区荒漠化严重，就是因为黄河泛滥，大水漫灌造成土壤生态严重破坏的结果。因此，节水农业技术对防止荒漠化和使农业可持续发展有着不可估量的效益。（３）农田建设效益。传统的灌溉方法，首先需要使土地平整。然而，要使大片丘陵地平整，需耗费巨大的人力、财力。以色列等国的经验证明，只要采用先进的管道节水灌溉技术，广袤的起伏地形，不用平整，也可成为良田。许多地方往往平整土地的费用比投资管道灌溉设施大的多。（４）土地利用效益。我国许多不毛的高原、丘陵、山地，之所以秃山荒岭，就是因为难以灌溉，如果采用节水灌溉技术（管道灌、滴灌、微喷灌等），这些荒地就可成为发展农林业的“新大陆”。二、节水农业技术的几个重要课题１、喷灌、微灌技术要由仿制、进口向自主开发转变。我国目前喷灌、微灌设备主要靠仿制和进口。外国公司也对我国的市场争夺激烈。然而，由于外国的产品不仅价钱高，而且不一定适合我国各地的农业需要，因而，节水灌溉技术的推广较慢。要“把推广节水灌溉作为一项革命来抓”，就必须从国产化抓起，从基础研究抓起。２、节水灌溉不仅要抓灌水，还要抓保水保土。对于水土流失严重的贫瘠地、干旱地，这方面的技术更为重要。因为这是最大限度利用天雨、利用自然的科学措施。目前的秸秆覆盖免耕栽培技术、秸秆压沙保水技术、深松机耕作技术和轮作措施等等，都需要进一步研究和突破。３、积雨蓄水技术。水窖蓄水、道路聚集雨水、棚帐结露蓄水等技术，对于极其干旱地区非常有效，要提高这些技术的集成度和工程技术水平。例如，我国北方的各种铺装道路，有着很大的集雨面积。一条宽３０ｍ的柏油路，如能与水窖集雨配套设计施工，按年降雨量３００ｍｍ计，每公里可集雨水９０００吨。４、行走式水灌溉技术。开发行走式节水灌溉机械是解决农业抗旱播种，坡地运水的有效技术。中国农业大学在李岚清副总理的支持下，近年研制了拖拉机悬挂卷管式灌溉机、穴播穴灌机、条播条灌机、硬茬免耕灌水播种机等行走式节水灌溉机，在全国１１个省，１９个县进行了试验和示范，取得了明显增产、节水、增收的效果。５、生活排水、工业排水的回收利用技术。城市废水的处理再利用，不仅可以提高水的利用率，还可以肥田和减少污染、改善环境。我国在这方面之所以进展缓慢，主要是过去计划经济体制下，水利、环境、农业等部门相互分割、脱节所致。今后也应把这方面技术研究和推广当成革命性措施来抓！６、其他综合农业节水措施。在我国，节水农业是改善生态环境的重要环节，而生态环境所涉及的不仅是粮食生产。例如，农业规划和耕作制度对充分合理利用水资源意义很大。据美国专家研究，生产１ｋｇ牛排需要使用１０万Ｌ以上淡水（包括饲料用水），１ｋｇ烤鸡需要使用３５００Ｌ以上淡水，１ｋｇ稻谷需要的淡水比小麦、糜谷类高得多。对于干旱缺水、生态脆弱的地区，从环境角度对农业、林业、畜牧业的综合规划一分重要。那些要把干旱沙漠变为江南水田的作法，值得反思。正如《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》中指出的：“改善生态环境是关系中华民族生存和发展的长远大计，也是防御旱涝等自然灾害的根本措施。” 总之，节水农业的重要意义已经得到广泛认同，然而，对节水农业的科学内涵和系统实施战略还需要作大量研究。节水农业是我国农业科技革命的重要内容和关键之一，也是２１世纪到来之际，我国农业科技工作者遇到的严峻挑战和光荣使命。迎接挑战完成使命不仅需要攻坚的决心，更要各学科、各部门之间的交流和协作。

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