农业可持续发展:水资源的约束及对策

行业资讯

zixun

当前位置:首页 > 行业资讯 > 正文

农业可持续发展:水资源的约束及对策

山东茂隆新材料科技有限公司 2021-01-05 1290


简介: 近年来,关于农业可持续发展问题的研究非常多,但从总体上看,多数研究者主要强调土地资源,特别是耕地对农业可持续发展的制约,忽视了水资源,而现在看来,21世纪我国农业发展将面临严重的水资源短缺问题,而且水资源短缺对农业和农村经济发展的制约作用有可能超过耕地,成为掣时农业和农村经济可持续发展的重要因素。水是农业生产的命脉,不解决水资源严重短缺的问题,实现农业乃至整个社会经济的可持续发展都将成为一个难圆的梦关键字:农业 水资源 约束

一、我国水资源严峻的现实及存在的主要问题

(一)水资源总量丰富,但人均占有量和单位面积耕地占有量小,农业用水短缺形势严峻我国年平均降水总量约6万亿立方米,年水资源总量约2.7万亿立方米,居世界第六位,但人均占有量仅2300立方米,只有世界平均水平的1/4,按亩均算只有1300立方米,只有世界平均水平的一半。

按国际标准,人均拥有水量2000立方米为严重缺水边缘,人均拥有水量1000立方米为最起码要求,我国已接近严重缺水边缘。目前,全国已有600多座城市缺水,每年城镇缺水200亿立方米以上,而农业用水每年匮缺300亿立方米,农村有8000万人口饮水困难。旱灾已成为我国覆盖面最广、成灾损失最大的灾害,而且受灾面积逐年扩大。据统计,50年代全国农作物受旱面积为2亿亩,60年代达3亿亩,进入70年代以后扩大到4亿亩,目前,全国耕地实际灌溉面积仅40%,每年有60%的耕地无水灌溉。今后,随着我国经济的高速增长以及工业化和城市化水平的提高,已经明显不足的水资源还要不断地向工业等非农产业转移,而且未来30年内,我国人口还将不断增加,人口的增加一方面会直接扩大用水需求,另一方面又会加大对农产品需求的压力,进而加剧农业用水短缺的矛盾。

(二)水资源时空分布极不均衡我国水资源地域分布极不均衡,整体表现为南多北少,东多西少。长江以南地区,水资源量占全国的80%,而耕地仅占30%,人口占54%,人均水资源达3487立方米,亩均水资源达4317立方米。长江以北地区,水资源仅占全国的20%,但耕地却占全国的70%,人均水资源仅770立方米,亩均水资源仅470立方米,这是造成我国西北和华北地区资源性缺水的主要原因。与此同时,水资源的时间分布也极不均衡。我国水资源主要通过降雨、降雪等方式自然循环补充,但由于我国地域辽阔,加上固有的气候条件,70%-90%的降水集中在6-9月份,而且多发生于南方,从而一方面造成大部分地区的季节性缺水,另一方面,多雨的季节又经常造成南涝北旱。

(三)水资源利用效率低,浪费严重目前,我国水资源短缺与粗放低效利用的状况并存,而水资源的粗放低效利用,又加剧了水资源短缺程度。农业灌溉用水约占全社会用水量的70%,但由于输水方式、灌溉方式、农田水利基础设施、耕作制度、栽培方式等方面的问题,我国农业用水的利用率很低,渠道灌溉区只有30%-40%,机井灌溉区也只有60%,和一些发达国家(达80%)相比有很大差距。同时,我国目前农业用水利用效率也很低,每单位净耗水的粮食生产效率不足1kg/m3,和一些发达国家单位净耗水2-3kg/m3的水平相比差距很大。

(四)水资源污染严重由于在工业化、城市化和农业现代化进程中,许多地区为了追求高速度,忽视资源和环境保护,致使水资源污染日益严重。目前,我国每年大约排放600亿吨污水,其中的工业废水处理率仅68%,生活污水处理率不到10%,大部分污水未经处理直接排入江河湖海。除此以外,还有来自农业自身的污染。化肥和化学农药在农业生产中发挥了巨大作用,长期以来,农业病虫草鼠害的防治主要依靠化学农药,目前,我国每年应用的化学农药以有效成份计达20万吨。而我国化肥施用量则已跃居世界第一位,每公顷耕地高达210公斤。但是,化肥和化学农药使用后都只有一部分对农作物产生作用,其余部分则残留于土壤、水体及大气环境中。据专家测算,农药使用后只有约10%-30%对农作物产生作用,化肥有效利用率只有30%。长期以来,由于在农业生产中不合理地或过量地施用化肥和化学农药,也造成了对农业资源和生态环境包括水资源的污染。目前,全国80%的江河湖泊受到不同程度的污染,全国约70%的淡水资源因被污染而不能直接使用。

(五)水资源管理体制不健全我国现行的以分部门管理为基本特征的农业资源管理体制已不适应市场经济发展对农业资源利用和保护的要求,这是造成目前水资源粗放低效利用、水土流失冰资源污染等问题的体制根源。具体表现为,在水资源规划利用方面,各部门、各地方常常从各自需要出发,彼此间缺乏协调,利用过程中缺乏监督管理;在水资源管理方面,众多部门从不同侧面参与管理,如水利、地矿部门管地下水、环保部门管水资源的保护和污染防治、气象部门管大气水资源、土地管理部门协同管理水土保持,林业部门管森林涵养水源、建设部门管城区地下水和城市防洪、交通部门管内河及河道管理,多部门重复管或各管一段,矛盾重重,有利争着管,无利便推诿,缺乏统一协调管理的组织机构,造成水资源利用效率低、破坏严重。

二、解决农业水资源问题的对策建议

根据我国水资源利用和管理中存在的上述问题,要实现水资源永续利用和农业可持续发展,一方面应解决目前农业水资源粗放低效利用问题,另一方面应加强水资源保护和综合管理。而要做到这两点,笔者认为应该从政策、科技和投入这三方面着手,其中政策是前提、科技是关键、投入是基础。

(一)制定相关政策和法律。实施可持续发展战略我国人口众多,自然资源相对短缺,经济基础还比较落后,而当前我们正面临着努力发展经济,尽快消除贫困,提高人民生活水平的繁重任务。能否正确处理经济发展与资源、环境保护之间的关系是解决水资源问题的前提。对此,国务院已在1994年颁布了《中国21世纪议程》,从我国具体国情出发,提出了促进经济、社会、人口、资源和环境相互协调和可持续发展的总体战略、对策和行动方案,这也是实现水资源永续利用和农业可持续发展的纲领性文件,我们应当从计划、法规、政策、宣传、公众参与等不同方面加以推动实施。

在计划方面,国家和地方都应当在经济和社会发展计划中体现对水资源的合理开发、利用和保护;同时,应借鉴国外的经验,尽快组织制订全国和各地区水资源供需中长期计划,以此作为安排国家和地区经济发展、人口控制、产业结构调整、城镇建设规划的重要依据;此外,由于我国旱耕地占耕地总面积的50%以上,现有的贫困人口90%生活在旱作地区,发展旱作节水农业是一项长期的战略措施,应尽快编制全国和各地区的旱作节水农业规划。

在法律方面,我国已颁布了《水法》、《水污染防治法》、《环境保护法》,今后应进一步完善相应的法规体系,同时要大力进行普法宣传教育,加大执法力度,这是规范人们的社会经济行为,保护水资源的治本措施。

在管理方面,根据国外的成功经验和我国近年来的经验教训,应尽快建立与市场经济发展相适应的水资源管理体制。一是针对目前水资源粗放低效利用、浪费严重的现状,尽快建立水资源配置和利用的市场机制,利用经济杠杆,调节水资源的供给和需求,提高水资源的利用效率;二是针对目前水资源管理机构设置不合理、职能交叉、管理混乱的现状,应改由一个权威机构,对水资源进行统一管理,全面负责水资源的开发、利用和保护工作。

(二)依靠科技进步。提高水资源利用率和利用效率,加强水资源保护面对资源短缺,环境恶化等问题的制约。传统的依靠粗放低效利用自然资源来支撑农业发展的老路是无法实现农业可持续发展的,而只有依靠科技进步,通过先进技术改造传统农业,科学合理、高效地利用现有资源、依靠先进的科学技术保护自然资源和生态环境、通过高科技的应用,开发尚未利用的富有资源以取代已近耗竭的稀缺资源,才能使农业可持续发展走出困境。

1.研究和推广适合我国国情的节水灌溉技术。农业灌溉用水占全社会用水量的70%,但目前大部分农田灌溉是通过无任何防渗功能的普通垄沟、采用大水漫灌或小畦漫灌的方式进行的,水的有效利用率很低。如果改进灌溉技术,使有效利用率提高10个百分点,每年可节水400多亿立方米。实践表明,在井灌区如果采用管道灌溉可节水30%,喷灌可节水30%-50%,但现实的问题是,在家庭小规模经营的方式下,管道灌溉、喷灌和滴灌等灌溉技术投入大成本高,农民难以接受,因而,应尽快研究和推广适合我国国情的节水灌溉技术。

2.加强对农作物需水规律和灌溉制度的研究。不同农作物和同一农作物不同生长期的需水量是不同的,要提高农业用水的利用效率,除了采用先进的灌溉技术,还应研究确定不同农作物及其不同生长发育时期的需水量和最佳灌溉时机,以制定科学的灌溉制度,并实现科学的灌溉制度和先进的灌溉技术的有机结合。

3.培育节水抗旱品种,推广节水栽培技术。新中国成立以来,我国在农作物育种工作方面取得了很大的成就,但是以往的育种目标多偏重于追求早熟、高产、优质、抗病、耐寒等方面,今后,为缓解水资源短缺的压力,应适当调整育种目标,把品种的节水或抗(耐)旱性放在和产量、品质、熟性等同甚至优先的地位。政府应加大对抗旱、节水品种培育和推广工作的投入,并对抗旱。节水农产品的生产和销售给予适当的扶持。

为了达到节水的目的,除了培育节水、抗(耐)旱品种,还可以从栽培技术方面着手。今后应重视节水栽培技术的研究推广,要在完善和推广现有的农田覆盖、少耕免耕、化学抗旱剂和保水剂的应用等节水保水栽培技术的基础上,进一步研究推广更先进、经济、适用的节水栽培技术。

4.研究和推广集水农业技术,提高降水利用率。我国年平均降水总量约为6万亿立方米,其中只有45%转换为可用水资源,其余部分都损失于陆面蒸发,而农作物雨水利用率则不到降水的30%。要解决水资源短缺问题,特别是解决面积占国土面积213以上的干旱、半干旱及半湿润偏早地区的农业水资源短缺问题,

复合土工布主要应用在五大领域:1、环保,环卫。十分有效地解决了城市固体废弃物污染环境的问题,可避免对环境造成持续污染。 2、水利工程用于坝基加固,排水板对地下水的引流、导排降压等。3、市政建筑工程软土基础加固与排水等各类防渗工程4、石油化工系统、化工污水池防渗、炼油厂污水池防渗、电镀酸洗池防渗防腐,管道内衬等。5、道路交通设施、道砟下面的防渗导流加固,涵洞与隧道防渗加固地下水导排与电路防潮保护)。

必须重视提高降水利用率,大力发展集水农业。目前,关键要从工程措施和农艺措施二方面着手,工程措施主要是雨水集蓄和高效利用技术,包括雨水的汇集,存贮和配套的输水、灌溉技术;农艺措施主要是推广节水抗旱品种、推广生育期与当地降雨期或需水规律与当地降水规律大致吻合的品种,根据降雨或调整播种期和种植结构,采用地膜覆盖技术等等。各地应根据当地的气候、地理和农业生产条件的特点,从实际出发,因地制宜,科学规划。

5.加强水资源保护和污染防治技术的研究和推广。技术落后是工农业生产活动带来环境污染后果的主要原因之一,从长远来看,水资源污染问题的根治最终要依靠科技进步。例如,现代生物技术为抗性品种的培育、天敌的应用、生物性农药的研制开辟了广阔的前景,必将最终解决化学农药的残留污染问题。今后,应大力加强水资源保护和污染防治技术的研究和推广工作,依靠科技进步,减少工业“三废”和农药、化肥残留污染,依靠科技进步,提高水资源污染防治能力。

(三)增加投入。为水资源的保护和高效利用提供物质基础增加投入是实现水资源永续利用和农业可持续发展的物质基础,如果没有充足的资金和物质的投入,仅仅有相关的政策设想和规划,那么水资源的保护和污染的治理都只能是“纸上谈兵”;科技进步也是这样,无论是节水灌溉技术的研究和推广,抗旱品种的培育和推广,还是水污染治理设备的研制和应用等等都离不开大量的资金投入。

1.加大农田水利基础设施建设投人。改革以来,国家用于农业基本建设的投资,不仅总量不足,而且占国家基本建设投资的比重连年下降,特别是地方政府基本建设投资中农业投资份额目“六五”以来急剧减少。目前,全国8.4万座水库中1/3带病运行,灌区工程基本完成率仅30%,要加强水资源的保护和提高水资源利用效率,必须加大农田水利基础设施建设投资。由于农田水利基础设施建设投资回收期长,又具有公共性的特征,本身是一种外部经济,而农户一般都追求短期和直接效益,加上大多数农田水利工程是跨区域的,需要资金和劳动力要素集中程度高,规模大,农户难以胜任这类投资,因此,在当前投资主体多元化的情况下,国家仍应该承担农田水利基础设施建设投资的主要责任,应通过政策甚至立法手段强化政府特别是地方政府对农田水利基础设施建设的投资责任。

2.加大对节水农业、集水农业技术研究和推广工作投入。依靠技术进步,替代稀缺资源的约束推动农业发展,是当今世界农业发展的大趋势。而物资投入是农业技术进步的基础,因为农业技术总是物化在某些特定的生产要素之中的,任何一项新的农业技术的研究、推广、普及和应用,必然要求农业投入的相应增长,我国农业技术进步缓慢的主要原因之一,就在于长期以来对农业科技的投人不足。因此,发展节水农业和集水农业,必须加大对节水农业、集水农业技术研究和推广工作的投入,包括加大对节水灌溉技术、节水灌溉工程、节水高产耕作技术,节水作物选育、集水农业技术的研究和推广工作的投入,以及加大对作为节水农业和集水农业试验、示范、技术引进、推广、人员培训的综合基地的示范区和示范工程建设的投入。

3.加大对水资源污染治理的投入。国际经验表明,解决环境问题的一个突破口是增加环境保护投资,今后,应加大对发展环保业、水资源节约、“三废”处理以及现代农业生物技术等所需的科技开发、研究、科技成果转化的投入,结合科技攻关,加大对工业“三废”和农药、化肥残留污染治理方面的投入,应建立相应的科学投入机制,确保投入的全方位增长和有序运行。


留电免费咨询 [5分钟内回电]