水資源與農(nóng)業(yè)發(fā)展

1、中國水資源與農(nóng)業(yè)發(fā)展,1、中國水資源現(xiàn)狀2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位與作3、我國農(nóng)業(yè)水資源利用中存在的問題4、 如何建立并優(yōu)化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的水資源環(huán)境措施,,1、中國水資源現(xiàn)狀,根據(jù)最近水利部全國第2 次水資源評價的結(jié)果,我國的多年平均年年降水總量為6108 萬億m³(648 mm) ,通過水循環(huán)更新的地表水和地下水的多年平均水資源總量為2177 萬億m³ 。其中地表水2167 萬億m³,地

2、下水0181 萬億m³ ,由于地表水與地下水相互轉(zhuǎn)換、互為補給,扣除兩者重復(fù)計算量0171 萬億m3 ,與河川徑流不重復(fù)的地下水資源量約為011 萬億m³ 。 我國人均水資源量為2 200 m³ ,目前有16 個省(區(qū)、市) 人均水資源量(不包括過境水) 低于嚴(yán)重缺水線,有6 個省、區(qū)(寧夏、河北、山東、河南、山西、江蘇) 人均水資源量低于500 m³ ,預(yù)測到2030 年我國人口

3、增至16 億時,人均水資源量將降到1 750 m³ 。我國未來水資源的形勢是嚴(yán)峻的。,,1~(1)總量豐富,人均占有量低,中國水資源總量年平均為21 77 萬億m3 ,居世界第6 位,平均徑流深度約284 mm ,為世界平均值的90 % ,居世界第6 位。中國水資源總量雖然豐富,但是平均占有量很少。水資源人均占有量為2 200 m3 ,約為世界人均的1/ 4 , 排在世界第110 位,被列為世界13 個貧水國家之一。耕地的平均

4、占有徑流量為28. 32 ×103 m3 / hm2 ,僅為世界平均數(shù)的80 % 。,1~(2) 年內(nèi)年際分配不勻,旱澇災(zāi)害頻繁,水資源供需矛盾突出,年際間最大和最小徑流的比值,長江以南中等河流在5 以下,北方地區(qū)多在10 以上,徑流量的年際變化存在明顯的連續(xù)豐水年和連續(xù)枯水年。年內(nèi)分布則是夏秋季水多,冬春季水少[ 14 ] 。大部分地區(qū)年內(nèi)連續(xù)4 個月降水量占全年的70 %以上,短期徑流過于集中,易于造成洪水災(zāi)害的發(fā)生。例如

5、:1998 年屬于豐水年,全國河川徑流量比正常年份多6 247 億m3 ,其中長江偏多3 491 億m3 ( 多361 7 %) , 松花江偏多693 億m3 ( 多901 9 %) ,長江、嫩江出現(xiàn)了特大洪澇災(zāi)害。2001年干旱嚴(yán)重,全國大部分地區(qū)河川徑流量偏少,松花江、遼河、海河、黃河、淮河比正常年份來水偏少23 %～67 % ,長江也偏少61 9 % ,僅東南、華南沿海、西南和西北內(nèi)陸來水偏豐。,2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位

6、與作用,1~(3) 地區(qū)分布不均,水土資源不相匹配 長江流域81 %;淮河流域及其以北地區(qū)的國土面積占全國的6315 % ,其水資源量僅占全國水資源總量的19 %。我國北方人口占全國總?cè)丝诘?/ 5 ,但水資源占有量不足全國水資源總量的1/ 5 .在全國人均水量不足1 000 m3 的10個省區(qū)中,北方即占了8 個,而且主要集中在華北.另外,北方耕地面積占全國耕地面積的3/ 5 ,而水資源量僅占全國的1/ 5 .南方每

7、公頃耕地水量28 695 m3 ,而北方只有9 645 m3 ,前者是后者的3倍.水資源空間上分布不平衡性與全國人口、耕地和資源分布的差異性,構(gòu)成了我國水資源與人口、耕地資源不匹配的特點。,1~(4) 水資源利用率低,污染嚴(yán)重,,我國水資源利用率低下, 水浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。我國的農(nóng)業(yè)水灌溉利用系數(shù)為0. 3～01 4 ,而發(fā)達(dá)國家達(dá)到0. 7～01 8 。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展,人口不斷增加,特別是城市人口急劇膨脹,全國的污廢水排放量快速增

8、長.目前全國工業(yè)和城鎮(zhèn)生活的廢污水排放量每年達(dá)445 ×108 m3 (未包括縣以下鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)排污量) ,其中80 %左右未經(jīng)處理直接排入水域,引起大面積水體污染,造成水環(huán)境惡化. 2005 年,根據(jù)1 300 條河流3 200 多個監(jiān)測斷面的水質(zhì)資料,對14 萬km 河流水質(zhì)進(jìn)行了評價,全年期水質(zhì)總體狀況是:Ⅰ類水河長占51 1 % .Ⅱ類水河長占281 7 % , Ⅲ類水河長占271 1 % , Ⅳ類水河長占111

9、 8 % , Ⅴ類水河長占61 0% , 劣Ⅴ類水河長占211 3 %[ 15 ] 。,2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位與作用,,2~(一) 水利是農(nóng)業(yè)的命脈 水利是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的命脈, 更是農(nóng)業(yè)的命脈, 沒有水就沒有農(nóng)業(yè), 沒有水就沒有農(nóng)業(yè)的發(fā)展, 中國能以占世界7 %的耕地養(yǎng)活占全球22 %的人口, 其根本條件之一就是有較大比例的耕地是灌溉農(nóng)田以及建立在灌溉條件下的作物多熟制與高產(chǎn)栽培綜合技術(shù)作支撐。聯(lián)合國糧農(nóng)組

10、織在1984 年出版的《發(fā)展中國家土地潛在供給能力》估計, 在無水利投入的情況下, 中國的土地僅能養(yǎng)活4 . 12 億人口, 但現(xiàn)實養(yǎng)活12 . 48 億人口的狀況則充分證明了水利在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的作用功不可沒, 并且這種情況在西部不同地區(qū)都可得以印證, 如在西藏, 其農(nóng)業(yè)的較高增長中, 水利的貢獻(xiàn)率達(dá)到了60 % - 70 %; 在新疆和寧夏等地, 建國以來所建設(shè)的許多墾區(qū), 都是與水利的功勞高度相關(guān)。,2~(二) 水資源工程開發(fā)為農(nóng)業(yè)可

11、持續(xù)發(fā)展提供著重要的安全保障,作為自然資源的水資源與人類的需求目標(biāo)往往存在一定偏差, 甚至在一定情況下可能會阻礙人類需求目標(biāo)的順利實現(xiàn), 即發(fā)生所“水害”。這就需要借助于水資源的工程開發(fā)對之予以控制.而水資源工程開發(fā)主要是指水利工程設(shè)施的建設(shè), 它不僅當(dāng)農(nóng)作物生長因水分虧缺而產(chǎn)生障礙時, 能夠及時地予以灌溉補給, 確保作物對水分的需要而使其正常生長; 而且當(dāng)發(fā)生暴雨或雨量偏大等原因而出現(xiàn)田間積水, 從而使作物根系因浸泡發(fā)育受阻時, 能及

12、時地予以排澇, 以促使其正常生長環(huán)境的恢復(fù)。水利工程的這些功能, 是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中對水資源支持的內(nèi)在要求, 在農(nóng)業(yè)水資源工程的開發(fā)中如果偏離或者忽視了這些功能的賦予, 那么農(nóng)業(yè)的發(fā)展將因所需要的基本條件環(huán)境的未能具備而難以得到良好保障, 可持續(xù)發(fā)展的能力也必趨于弱化, 因此, 要良好地保障我國西部地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展,增強農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力, 農(nóng)業(yè)水資源的工程開發(fā)便是關(guān)鍵而重要的一環(huán)。,2~(三)各個地區(qū)水資源的特殊性,,例如在新疆, 有水

13、的地方便會成為物產(chǎn)豐富的綠洲; 在甘肅的河西走廊, 因祁連山積雪水的供給而使之成為甘肅省最為富饒的地區(qū); 在寧夏中部, 因黃河水的抽引灌溉而使之成為“塞上江南”; 在陜西渭北旱原, 因抽黃工程的開發(fā)而使之成為僅次于關(guān)中平原的陜西第二大糧倉, 凡此等等, 都充分說明了水資源在中國地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展中的特殊重要性。,3、水資源在利用中存在的問題,,3~(一) 農(nóng)業(yè)水資源的開發(fā)模式較為單一 以西部地區(qū)為例：在西部尤其是西北地區(qū), 因長

14、期以來所形成的對水資源的理解和傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)用水方式, 人們普遍因循過去做法, 地表水多的地方就忽視地下水的開采, 地下水多的地方又忽視對地表水的利用, 使得農(nóng)業(yè)水資源開發(fā)利用方式單一, 效率低下。如在新疆, 雖然自古以來就是非灌不收的灌溉農(nóng)業(yè), 但單打一的開發(fā)地表水已成為習(xí)慣并很少改變, 致使新疆的地表水開發(fā)已達(dá)極限, 而地下水的開采量僅占可采資源量的7 . 46 %。這與全國平均開采率18 %相比, 差距較大, 與世界各地相比, 就更

15、顯得開發(fā)程度低下。如荷蘭, 地下水開采率為66 % , 法國、日本為33 %;干旱區(qū)的利比亞100 %用地下水, 以色列為75 % , 美國西部干旱區(qū)的17 個州地下水開采率為80 %等。如果該地區(qū)改變傳統(tǒng)的單一開發(fā)地表水的習(xí)慣, 而將地下水的開采率提高到40 % , 按目前的水平, 則可節(jié)省地表水80 億m3 以上, 這將對主要河流的下游生態(tài)和水環(huán)境的良性循環(huán)大有好處, 并在同時而大大推動了下游地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。,3~(二) 農(nóng)業(yè)水資源

16、利用浪費嚴(yán)重, 效率低下,在社會經(jīng)濟(jì)與人民生活的用水中, 農(nóng)業(yè)用水占絕大多數(shù), 高達(dá)80 % , 但作為用水大戶的農(nóng)業(yè), 在生產(chǎn)發(fā)展過程中的水資源利用上, 其利用方式的粗放所產(chǎn)生出來的水資源浪費嚴(yán)重的現(xiàn)象令人觸目驚心。在新疆, 因大水漫灌,使全疆灌溉定額平均達(dá)到了2 . 41 萬m3/ hm2 , 其中南疆高達(dá)4 . 05 萬m3/ hm2 , 平均渠系有效利用系數(shù)全疆為0 . 42 -0 . 495 ; 在青海的柴達(dá)木盆地

17、, 因傳統(tǒng)的輸水方式使渠系水的利用率僅為0 . 3 ; 在陜西的關(guān)中灌區(qū), 因習(xí)慣了跑灌用水方式致使水的利用率僅為0 . 48 , 與發(fā)達(dá)國家的0 . 7 -0 . 9 相比, 存在很大的差距。而這種普遍存在著的浪費性用水行為使農(nóng)業(yè)灌溉用水的損耗量高達(dá)60 % - 70 % , 出現(xiàn)了農(nóng)業(yè)用水效率十分低下的問題, 據(jù)有關(guān)人員的研究, 在90 年代, 全國每m3 水的糧食產(chǎn)量平均為0 . 95kg , 遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界上2 -

18、3kg/ m3 的先進(jìn)水平。,,,(一)以色列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與用水1949～1993年,以色列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)增長,而農(nóng)業(yè)用水量在經(jīng)歷了1966年之前的增長、1966～1986年的穩(wěn)定之后,于1987年開始減少(見圖1) 。農(nóng)業(yè)和種植業(yè)單位產(chǎn)出的耗水系數(shù)(產(chǎn)出指數(shù)與用水指數(shù)之比)從1958年開始就逐年變小(見圖2) 。單位產(chǎn)出耗水系數(shù)越小,意味著農(nóng)業(yè)用水效率越高。正是由于用水效率不斷提高,人均淡水資源僅449立方米(2000年數(shù)據(jù),世界平均為8

19、696立方米,中國為2241立方米)的以色列才能夠在用水總量不增加甚至減少的情況下保持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)增長。以色列的杰出表現(xiàn)提醒我們:豐富的水資源有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,有限的水資源會成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的制約,但隨著科技投入的增加和用水效率的提高,這種約束可以被打破。而用水效率的價值從灌溉能力與糧食生產(chǎn)能力的關(guān)系上也可以反映出來。,,,2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位與作用,,漫灌：,人們在澆灌自己的田地時，往往不注意節(jié)約用水，而是采用傳統(tǒng)的方

20、法，灌溉土地時，把整個田塊都放滿水，這種用大量的水澆灌田地，使水漫滿整個天地的灌溉方式叫做“漫灌”或“大水漫灌”。如果田間土地不平整，高高低低，要使地塊都漫上水，所用水量就要更大。 利用此種方式灌溉土地，對水資源是一種極大的浪費，大量的水不能被莊稼全部吸收，有的時候還會因為水分多而影響了作物的生長；農(nóng)民們?yōu)榱饲f稼有充足的營養(yǎng)，會向田地里施用化肥，田里的水太多，同樣會導(dǎo)致這些肥料隨水流失到其他地方，這樣，莊稼不能得到足夠多的養(yǎng)分；對

21、于農(nóng)民們來說，用水量大也使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本提高。,3~(三) 缺乏系統(tǒng)規(guī)劃的農(nóng)業(yè)水資源利用, 形成了多種矛盾現(xiàn)實中的農(nóng)業(yè)水資源利用因存在嚴(yán)重的系統(tǒng)規(guī)劃不足而形成多種矛盾。,,主要表現(xiàn)在兩個方面: 其一是上游與下游的盾。在許多引水灌溉區(qū), 經(jīng)常發(fā)生爭水問題。地處上游的地區(qū)得地利條件而在田間大水漫灌、跑灌或串灌,而位處下游的地區(qū)雖作物“干渴”卻無水可澆, 有些流域地區(qū)可能因這些問題的嚴(yán)重存在而引發(fā)下游地區(qū)的生態(tài)環(huán)境變遷。如在新疆塔里木河流域,

22、 上游單位面積灌溉水量相當(dāng)于下游的近10 倍, 致使下游水量逐年減少, 地表植被大量衰敗、枯死, 生態(tài)環(huán)境也趨于惡化。又如在黃河流域, 上中游因缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃而大量修渠引水, 但卻又不珍惜而普遍采用大水漫灌、串灌方式, 使水資源浪費重。在寧夏灌區(qū)的灌溉定額高達(dá)12300 - 17100m3/ hm2 , 是下游引黃灌區(qū)的4 - 6倍。其二是地表水與地下水使用上的失調(diào)矛盾。由于地表水與地下水之間存在一個水循環(huán)的問題, 偏重于使用其一便會造成

23、對這種水文系統(tǒng)循環(huán)的破壞而易于引發(fā)一系列問題。例如在新疆的吐魯番側(cè)重開發(fā)地下水卻又存在開發(fā)布局不合理, 如生產(chǎn)井井距過近造成水位下降、干撓和潛水含水層疏干等現(xiàn)象; 在青海的柴達(dá)木盆地, 只重視地表引水灌溉, 忽視對地下水的合理開采,結(jié)果造成了地下水位上升反而形成土壤次生鹽堿化, 迫使部分耕地棄耕, 如格爾木灌區(qū)自50 年代以來, 地下水位上升了4 . 5m , 耕地由原來的0 . 63 萬hm2 減少到1994 年的0 . 2 萬hm2

24、 , 出現(xiàn)了水利運用上的不濟(jì)。,3~(四) 水資源污染引發(fā)的水質(zhì)量下降, 降低了水資源的可用性,,自80 年代以來, 在缺乏法律有效制約的情況下, 以經(jīng)濟(jì)增長為中心所展開的大規(guī)模建設(shè)和對資源的大量開發(fā)利用, 形成了十分嚴(yán)重的水體污染, 并由此而降低了水資源的可用性。在寧夏, 每年有1 . 7 億m3 的污水排入黃河,且仍每年以8 %的速度遞增。在云南, 水體污染亦有加重趨勢。據(jù)有關(guān)的監(jiān)測資料, 水質(zhì)污染嚴(yán)重并達(dá)不到國家V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的占水

25、體已由1990 年的22 %上升到1996 年的37 . 9 %; 在高原湖泊中, 該比例也由1990 年的29 . 5 %提高到1995 年的37 . 5 %。而類似的現(xiàn)象在西部地區(qū)又絕非特殊的個案。由于水體污染破壞了水資源應(yīng)有的使用功能, 使有效水資源量減少, 導(dǎo)致“有水不能用”的嚴(yán)峻事實的產(chǎn)生, 并由此而更加重了水資源的供需矛盾。,3~(五) 水源地保護(hù)程度差, 植被生態(tài)退化嚴(yán)重,,由于西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后, 在疏于管理的情況下,

26、居于水源地帶或主要河流的上游地區(qū)的居民或單位大量毀林開荒, 濫砍亂伐, 使得水源地水土流失加劇, 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力降低, 且同時又引發(fā)了生態(tài)環(huán)境惡化及中下游地區(qū)洪澇災(zāi)害的頻繁發(fā)生等等問題發(fā)生。如在新疆的天山西部,森林的實際采伐量達(dá)合理采伐定額的1 . 5 - 2 倍; 在祁連山地區(qū)森林界線平均退縮29 . 6km; 在貴州威寧南部的金沙江流域, 海拔2000 - 2400m的黃杉珍貴樹種, 近30 年來資源面積下降了88 . 9 % , 蓄

27、積量減少了89 . 7 %; 在四川的華鎣山, 其歷史上的森林茂密景觀現(xiàn)已不復(fù)存在, 森林覆蓋率已由1958 年的68 %下降到目前的7 %左右。由于森林破壞使水土流失加劇, 土壤侵蝕增大, 土地生產(chǎn)能力下降, 生物多樣性減少等一系列問題產(chǎn)生。如在新疆的塔里木河下游有30 多種動物瀕臨絕跡; 在阿勒泰地區(qū), 牧草產(chǎn)量平均比50 年代下降16 % - 39 % , 伊犁地區(qū)下降28 %- 75 %; 在黑河下游地區(qū), 草本植物從50 年代

28、的200 多種減少到80 余種, 原有26 種國家1 - 3 類保護(hù)動物已有9 種消失; 在長江流域, 許多支流過去的清清之水也日趨日混。所有這些, 不僅影響到農(nóng)業(yè)的良好發(fā)展, 而且對國民經(jīng)濟(jì)和群眾生活也產(chǎn)生著十分不利的影響.,2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位與作用,,,2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位與作用,,4、如何建立并優(yōu)化農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的水資源環(huán)境措施,,(一) 更新觀念, 建立水資源配置和利用的市場機(jī)制,(二) 大力發(fā)展

29、包括雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)在內(nèi)的節(jié)水農(nóng)業(yè),(三) 狠抓退耕還林還草, 禁止濫伐過采, 切實保護(hù)水源地,(四) 搞好規(guī)劃, 加強水資源的宏觀管理,(五) 開發(fā)推廣綠色技術(shù), 嚴(yán)格控制污染, 改善水環(huán)境,（二）節(jié)水農(nóng)業(yè),,節(jié)水農(nóng)業(yè)是提高用水有效性的農(nóng)業(yè)，是水、土、作物資源綜合開發(fā)利用的系統(tǒng)工程。衡量節(jié)水農(nóng)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)是作物的產(chǎn)量及其品質(zhì)，用水的利用率及其生產(chǎn)率。節(jié)水農(nóng)業(yè)包括節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)和旱地農(nóng)業(yè)。節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)是指合理開發(fā)利用水資源，用工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)及管理

30、技術(shù)達(dá)到提高農(nóng)業(yè)用水效益的目的。早地農(nóng)業(yè)是指降水偏少而灌溉條件有限而從事的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 節(jié)水農(nóng)業(yè)是隨著近年來節(jié)水觀念的加強和具體實踐而逐漸形成的。它包括三個方面的內(nèi)容：一是農(nóng)學(xué)范疇的節(jié)水，如調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、作物結(jié)構(gòu)，改進(jìn)作物布局，改善耕作制度（調(diào)整熟制、發(fā)展間套作等），改進(jìn)耕作技術(shù)（整地、覆蓋等），培育耐旱品種等；二是農(nóng)業(yè)管理范疇的節(jié)水，包括管理措施、管理體制與機(jī)構(gòu)，水價與水費政策，配水的控制與調(diào)節(jié)，節(jié)水措施的推廣應(yīng)用等；三是灌溉范疇的節(jié)水

31、，包括灌溉工程的節(jié)水措施和節(jié)水灌溉技術(shù)，如噴灌、滴灌等。 節(jié)約和高效用水的農(nóng)業(yè)，其根本目的是在水資源有限的條件下實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益最大化，其本質(zhì)是提高農(nóng)業(yè)水的利用效率。,,（二）．1集雨補灌節(jié)水技術(shù),（二）．2推廣耐旱高產(chǎn)型品種,（二）．3深松耕技術(shù),（二）．4地面覆蓋技術(shù),（二）．5增施有機(jī)肥技術(shù),（二）．6地面節(jié)水灌溉技術(shù),噴灌,滴灌,噴灌,滴灌,滴灌,畦灌,噴灌,噴灌,2、水資源在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位與作用,A、以色列節(jié)