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发展旱作节水农业__维护国家粮食安全_潘晓丽

发布日期:2021-05-14   

发展旱作节水农业 维护国家粮食安全

文/潘晓丽


俗话说:“春雷响,万物长;春得一犁雨,秋收万担粮;六月下连阴,遍地出黄金。”从新石器时期开始,水对于农业、对于人类,似乎是一种上苍的恩赐,取之不尽、用之不竭。如今,随着经济社会发展和人口增加,我国水资源供需矛盾日趋加剧,这其中,农业一直是用水大户。据水资源公报数据显示,2019 年我国农业用水量占全年用水量 61.2%。粮食越增产、农业越需水,而农业用水红线的划定, 对农业生产提出了更高要求。挖掘旱作节水农业潜力,是确保粮食等主要农产品有效供给,确保农业增效和农民增收,实现农业农村和谐发展的一项战略性措施。

一、我国粮食生产用水现状

(一)农业用水总量短缺。我国水资源严重紧缺,人均水资源量仅为世界平均水平的 1/4,耕地亩均水资源量仅为世界平均水平的1/2,干旱、半干旱面积及没有灌溉条件的旱作耕地面积,均超过国土面积和全国耕地面积的 1/2。有数据显示,我国粮食连年增产,农业用水却呈零增长或负增长趋势。我国农田有效灌溉面积中,每年尚


667.67 万公倾左右得不到灌溉,

缺口超过 300 亿立方米,干旱缺水已成为农业可持续发展的“硬约束”。据专家测算,要保障 95%的

粮食自给率,到 2035 年农业用水

缺口将达到 1500 亿立方米。

(二)农业水资源时空分布不匀。我国旱地农业区 70% 分布在年降水量仅 250600 毫米的北方半干旱和半湿润偏旱区。一方面,水资源地区分布不平衡,东部多,西部少;南方多,北方少。长江流域及其以南耕地只占全国的 36%,水资源量却占全国的 80%;黄淮海三大流域水资源量只占全国的 8%, 耕地却占 40%,水土资源差距悬殊。东北、华北、西北、西南等位于我国 400 毫米降水线以下,大部分属于干旱半干旱地区,光热资源丰富, 降水量小, 水资源量少。另一方面,降水季节性分布不均,6 月至 9 月夏季降水占全年的60%~70%,华北地区高达 80%。

(三)粮食生产主产区北迁。古谣“湖广熟,天下足。”而今, 粮食生产流通呈现新格局,由“南粮北运”转变为“北粮南运”,与水资源分布严重错位。我国 13 粮食主产省中,黑龙江、吉林、辽


宁及内蒙古东部位于我国东北的松花江、辽河流域,内蒙古中部和西部位于更加缺水的内陆流域,河北、河南、山东位于华北的海河、黄河及淮河流域,七省 2019 年粮食产量占全国总产量的 50%。北方流域尤其是松、辽、黄、海流域, 近些年缺水尤为严重。

(四)水资源不合理利用破坏生态。旱作区是我国生态环境最脆弱的地区。因长期追求高产而过度开发水土资源,农业生态环境日益恶化,导致严重的水土流失和土壤深层干燥化。据研究,长江上中游坡耕地对水土流失的贡献率达到60%,黄河流域农耕地对水土流失的贡献率达到 50% 以上。土壤深层干燥化使得土壤水库丧失调控能力,加剧了旱灾的威胁。一些地区

(如华北平原)不得不靠超采地下水来维系农业生产,地下水水位大幅度下降,农业生产难以为继。

(五)水资源不足制约着乡村振兴。旱作区大多是我国少数民族集聚地区,人口增幅高于全国平均水平,人粮矛盾与水土矛盾交织, 脱贫任务异常艰巨。比如我国南疆地区,光热资源优良,但因水资源匮乏,大片适宜耕作的田地荒着,



不能投入。农业往往是贫困地区收入的主要来源,水资源却成为木桶的短板,制约着农业发展和农民增收。

二、旱作节水农业成效初显

旱作节水农业在我国具有悠久历史,在国家粮食安全和农业发展大局中具有重要战略地位。习近平总书记指出,人的命脉在田,田的命脉在水。长期以来,我国始终把发展旱作节水农业始终作为促进农业绿色发展的重要战略任务来抓, 先后印发推进农田节水工作的意见,编制水肥一体化实施方案,连续多年安排旱作节水项目,初步搭建了农田土壤墒情检测系统和信息管理平台。

(一)旱作节水品种和技术的推广。推广覆膜保墒、水肥一体化、集雨补灌、测墒节灌、耕作保墒等农业节水技术及旱作节水品种。每年节水技术应用面积(按播种面积)超过 4 亿亩次,旱作节水示范区粮食每亩增产 70100 公斤,节本增效达 80140 元。在核心示范区节水品种小麦全生育期只灌溉一次水的情况下,亩产超过500 公斤, 节水 4050 方。

(二)高标准农田建设。在推进高标准农田建设中,统筹规模、同步实施高效节水灌溉,因地制宜发展喷灌、微灌、管道输水灌溉。目前,全国已建成旱涝保收高标准农田 6.4 亿亩。我国喷微灌面积已

达到 15 亿亩,全球排第二位,是


10 多年全球喷微灌面积增速最快的国家,每年净增高效节水灌溉面积 2 亿亩。

(三)因水优化种植结构。干旱缺水区,适度压减高耗水作物, 种植雨热同季的秋粮作物。水分生产效率较高的玉米、马铃薯等作物比重逐渐增加。2019 年玉米占粮食作物比重由 2011 年的 32.5% 增加到36.0%,雨热同季秋粮作物播种面积占粮食作物的比重增加 11%。

(四)开展轮作休耕。耕地轮作休耕制度自 2016 年启动实施

以来,试点面积由 616 万亩扩大到

3000 万亩。其中,在河北地下水超采区、新疆塔里木河流域地下水超采区,以及黑龙江井灌稻区开展的休耕试点,共安排休耕面积 946 亩,减少了水资源消耗。

(五)发展旱作特色农产品。近年来,我国旱作地区发挥区域特色资源优势,大力开展农业结构战略性调整,形成了一批优质特色农产品和规模化生产基地,带动了加工、储藏、运输等相关产业的发展, 形成区域性特色支柱产业,开辟了新的就业渠道和培育了新的收入增长点。

通过多年努力,“十二五”期间全国粮食水分生产力每立方米0.826 公斤提高到 1.03 公斤。专家估算,“十三五”以来,全国粮食水分生产力比“十二五”末又提高了 10%,预计可达到每立方米 1.15 公斤。灌溉水有效利用

系数已由 2010 年的 0.51 提高到


0.559。旱作节水农业用有限的水资源为农作物提供了充足的水分, 相当于在干旱种植区域建立起一座“水库”。

三、保障粮食安全的新挑战

我们有足够的水资源种粮食吗?联合国人口基金会依照全球150 个国家的人口指数预测,预计

2025 年将增至 91 亿。膳食习惯不断朝着“大量耗水”产品改变, 从谷物转向畜牧和渔业产品以及高附加值的农产品。我国要用占世6% 的淡水资源,生产出占世界

25% 的粮食、养活 20% 的人口,仍然面临不少挑战。

(一)粮食需求增加与农业用水紧缺的矛盾。未来 50 年,随着人口增长和膳食结构改变,全球粮食和饲料的需求量将增加一倍。按照现有技术水平预测,到 2030 年, 全球食物生产需水量比现状将增长70% 以上。但农业用水不可能有大的增加,农业生产缺水程度势必加剧。

(二)农业全球化发展需求与地缘政治的矛盾。据测算,满足一人一天饮食所需粮食,需要将大3000L 的水从液态转化成气态, 大约相当于每千卡热量要消耗 1L 水。完全满足我国 14 亿人口的吃饭问题需要“借水”,即粮食适量进口。然而,在目前的全球和国家地缘政治经济形势下,通过粮食贸易来解决水资源短缺问题,显然具有不安全性和不稳定性因素。



(三)自然环境的制约依然突出。自然降水利用率平均 50%左右,地表径流和地面蒸发损耗偏高。农业水资源时空分布不均,还容易导致严重的洪涝和旱灾。目前,每年有 3 亿4 亿亩农田受到旱灾影响,直接减产 300 亿公斤, 抗旱减灾已成为农业生产常态。联合国粮农组织研究报告指出,今后20 50 年间的农业生产将受到气候变化的严重冲击,进而严重影响全球超长期的粮食安全。

此外,与发达国家相比,目前我国灌溉水有效利用系数和作物水分利用效率还有一定差距。2019 年我国农田灌溉水有效利用系数为 0.559,美国等发达国家为0.70.8。据统计,我国玉米、小麦、水稻的水分利用效率分别为2.04kg/1.19kg/0.8kg/ ,约为美国的 69.1%、96.0%、56.7%。据专家测算,将灌溉水的粮食生产效率提高 0.1 公斤/ 立方米,旱作区每毫米降水的粮食生产效率提高 0.1 公斤/ 亩,可增加粮食生产能力 500 亿公斤以上,接近

于山东省2019 年全年的粮食产量。可见,发展旱作节水农业是保障我国粮食安全和水生态安全的核心, 也是国家长期坚持的基本国策。

四、 发展旱作节水农业保障粮食安全

在思路上,要坚持农业绿色发展的理念,树立可持续的粮食增产理念,抓住提高水分生产力这一


核心,立足田间,针对作物,综合运用工程、农艺、生物、管理等措施,推动旱作节水农业发展。在目标上,应基于保障粮食安全、减少贫困(农业增效、农民增收)及保护生态,具体实现“三提高、两缓解、三促进”,即:提高水分生产力,提高农业抗旱减灾能力,提高耕地综合生产能力;缓解农业生产缺水矛盾,缓解干旱对农业生产的威胁;促进粮食增产、农民增收及农业可持续发展。在措施上,要遵循需水规律,结合区域特点,改革耕作制度,优化种植布局,配套田间节水设施,创新节水模式,普及节水技术,完善监测服务网络,形成蓄、保、集、节、用一体化的农业节水格局,保证进入到农田的水“进得来、留得住、用得上”,提高水分生产力,实现经济效益、社会效益及生态效益的统一。

(一)依靠管理加强统筹。是完善节水农业发展规划。制订近期和中长期节水农业发展规划,统筹多项资源,突出重点区域,加强分类指导。在制订水资源成本核算体系和价格政策的基础上,建立不同类型节水技术标准体系,提高水资源优化配置和水分生产效率。二是增加资金投入。增加财政资金预算,建立以政府为主导,社会各界广泛参与的投资机制,大幅增加农田节水资金投入。设立补贴专项资金,科学核算,细化补贴内容,明确补贴标准、形式、范围、期限等内容,完善节水的激励约束机制。


敢碰禁区,拓宽思路,推进水价改革,通过精准补贴等办法,既总体上不增加农民负担,又促进农业节水。三是严格以水定种。根据水资源禀赋调整种植结构,调整优化种植作物和品种结构,大力推广节水品种,充分利用自然降水。分作物制定农业灌溉用水定额,指导农民因墒因苗科学灌溉、节水灌溉,减少水资源消耗,提高用水效率。四是加强农田基本建设。加强田间节水农业基础设施建设,在推进土地流转的基础上,大力发展高效节水灌溉。与高标准农田建设结合,加强田间节水微工程和配套设施建设,提高农田需水保墒能力,提升抗灾减灾能力,提高粮食单产。

(二)依靠科技提高效率。是推广旱作农业技术。修建小型集雨补灌工程,调节降水时空分布, 发展沟植垄盖集雨、等高种植等, 增加降水农田入渗,培育和营造土壤水库。发挥其调蓄功能,合理有效利用自然降水。推广分根交替灌溉、全膜双垄沟覆盖,秸秆覆盖等, 减少非生产性耗水,提高水的可利用性。开展保护性耕作、有机培肥土壤等改善土壤结构,提高土壤持水能力。研究并推广灌溉农业技术与模式,开展节水灌溉设备、材料与制造研究,发展先进的节水灌溉技术,如能适应我国国情农情的喷灌、滴灌、微灌、渗灌技术等。此外,优化农作制度,增强农业抗逆性和稳定性。二是完善信息技术管理体系。信息技术在旱作节水领域



的广泛应用,可使基于农田土壤水分的节水管理更加精细化。进一步完善全国土壤墒情监测网络,建立健全国家、省、市、县级土壤墒情监测网络体系,完善不同区域主要农作物墒情指标体系。建立土壤墒情定期报告制度,提高监测的针对性、时效性,为推进因墒适水种植、农业抗旱减灾提供信息服务和技术支撑。推进智能化精准控制,发展非接触式墒情监测、水肥药一体化设备及基于云服务平台管理的灌溉系统智能精准控制技术体系。三是应用生物节水技术提效。发掘抗旱


节水种质资源,加强抗旱节水研究与开发,选育抗旱节水品种、高产节水品种,发挥生物节水潜力,提高作物产量。据测算,生物技术在抗逆育种领域的应用,使作物的耗水系数下降 15%~20%。

(三)依靠宣传培训凝聚共识。一是培训推广。进一步完善基层旱作节水农业推广服务体系,强化节水农业技术的应用与推广,将墒情、农情监测纳入农业技术推广网络。加强对农民特别是基层技术人员的培训,普及节水知识和技术。二是示范推动。突出重点区域,


组织技术力量,研究开展旱作高产技术试验示范,综合运用工程、农艺、生物、管理等措施,加快技术集成,发挥示范引领作用。发挥地区优势,发展经过质量认证和地理产品认证的旱作绿色放心的品牌产品。三是节水宣传。充分利用广播电视、报刊杂志、网络媒体等形式开展宣传,引导农民树立以水定种、科学灌溉、节约用水的意识。挖掘各地好的做法和经验,大力宣传典型,营造良好氛围。

(作者单位:农业农村部

种植业管理司)


农田时讯

重庆举办亚行长江绿色生态廊道项目管理培训班


为进一步提升外资项目管理水平,根据亚行项目培训计划安排,2021128 日至 29 日,重庆市农业农村委在渝举办“利用亚洲开发银行贷款农业综合开发长江绿色生态廊道项目”项目管理及财务管理培训班。各项目区县农业农村委分管领导、项目管理和财务管理负责人,招标代理单位、设计单位、监理单位、监测单位有关负责人近 50 人参加了培训。市农业农村委副主任唐双福同志出席培训班并讲话。8 个项目区县的代表进行了交流发言,有关专家对亚行项目MIS 系统管理、财务管理及合同管理进行了培训授课。

唐双福同志指出,亚行项目总体规划设计思路清晰,方向明确,各项制度规程逐步完善,项目资金及时到位,项目机构人员全面到位,项目管理工作已走上规范化道路。他强调,亚行项目是绿色发展的示范项目,各项目区县要进一步提高站位,加快推进项目建设。一是要坚持产业生态化和生态产业化的理念, 项目建设要体现生态的肌底、产业的特色、时代的气


息。二是要加强项目计划性,统筹推进项目建设各项工作。三是要做好规划设计,坚持集中连片建设,加强监管工作。四是要精准精细管理,不断提高进度、质量、财务、文档的规范化管理水平。五是要加强组织管理,抓住关键环节, 加快采购实施进度。六是要对项目区县资金计划进行动态管理,做好协调服务工作,加强对区县的考核。

(重庆市农业农村委耕地质量监管处 供稿)



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