绿色农业水资源（精选12篇）
绿色农业水资源 第1篇
1.1 生态水利工程服务绿色农业产品的可行性
绿色农产品是指遵循可持续发展原则, 按照特定生产方式生产, 经专门机构认定, 许可使用绿色食品标志, 无污染的安全、优质、营养农产品。生态水利工程作为水利工程学的一个新的分支, 是研究水利工程在满足人类社会需求的同时, 兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理和技术方法的工程学。
生态水利工程在服务绿色农业时必须考虑生态系统中物质与能量的平衡过程, 关注服务目标系统的物质流、能量流及信息流, 通过水资源配置把生态水利工程和绿色农业联系在一起, 绿色农业对水资源的要求很多, 生态水利工程在一定程度上可以满足绿色农业对于水资源的需求, 可以保证农业用水的质量。因此, 生态农业水资源可以对绿色农业的水资源进行合理配置。
1.2 生态水利工程服务于绿色农业的复杂性
虽然生态水利工程可以服务于绿色农业, 但在工程的实施和运行中却存在很多问题, 需要多学科结合在一起才能有效解决存在的问题。水利工程一般具有一定的社会和经济功能, 对生态环境也有不同程度的影响。在生态水利工程服务绿色农业的过程中, 如何解决极端水文事件发生情况, 预防好旱田的防洪治涝和节水灌溉等问题, 怎样实现水资源的高效利用和合理配置, 有效控制污染物对绿色农业的污染;实现地表水与地下水联合调度以及水资源的立体调控, 使水的自然循环过程及循环通量受人为干扰最小。这些问题都是生态水利工程面临的难题, 带来了严峻的挑战。生态水利工程要同时兼顾生态服务功能和服务于绿色农业的水资源配置, 想要同时实现生态水利工程的两种服务功能有一定的难度, 在一定程度上增加了生态水利工程服务于绿色农业水资源的难度, 所以具有一定的复杂性。
2 生态水利工程服务绿色农业水资源应遵循的原则
2.1 避免破坏生态环境
每一项生态水利工程都会对环境造成一定的影响, 在利用生态水利工程合理配置绿色农业水资源时, 要做到把对环境的污染降至最低, 减轻对水资源循环的破坏[1]。绿色农业的发展是一种适应自然规律发展的农业模式。在绿色农业发展的过程中不能破坏生态系统, 在进行生态水利工程建设时要遵循自然规律, 还要加强绿色农业水污染防治技术的研究, 降低对环境的污染, 确保可以合理配置绿色农业的水资源。
2.2 保证绿色农产品的质量
在发展绿色农业时, 一般要遵循可持续发展的原则, 按照一定的生产方式, 确保农产品无毒、无害和无污染。生态水利工程在服务绿色农业时要确保农产品的质量, 水资源的质量直接关系到农产品的质量。因此, 生态水利工程在配置绿色农业的水资源时, 要确保水资源的水质等, 在建设生态水利工程时要重视阶梯水的质量, 在选择水资源和运输的过程中要严格控制水质。
绿色农业的发展依赖于水资源的灌溉, 由于农作物对水量的要求和天气降水的分布不同, 所以灌溉是农作物吸收水源的重要途径, 在灌溉的过程中要保证水质。影响绿色农业发展的因素有很多, 水质指标是重要的因素。灌溉时要合理控制水量, 不宜过多也不能太少。灌溉是制约农产品营养学指标符合标准的重要条件, 因此, 要把市场对农产品营养学指标的需求作为绿色农业水资源配置的指标, 促进生态水利和绿色农产品的发展。
3 结语
在生态水利工程服务于绿色农业时, 要做到避免破坏生态环境、保证农产品的质量、遵循可持续发展的原则, 促进绿色农业和生态水利工程共同发展, 提高绿色农产品的质量, 进一步实现生态效益和经济效益, 推动社会可持续发展。
参考文献
以色列农业水资源高效利用之路 第2篇
资源与环境学院 资管09-1班 侯珂
摘要：以色列土地贫瘠，全国近2／3的土地是沙漠，且水资源极其贫乏，以色列人均水资源约为290立方米，仅为世界平均占有量的1/33，属于严重缺水国。但以色列面对恶劣的自然环境，却实现了农业的高速、高效和可持续发展，创造了举世闻名的“农业奇迹”。以色列的许多理念、方案和技术值得我国学习和借鉴，为我国农业水资源的合理高效利用提供了参考的依据。为此，从高科技装备、节水滴灌技术、生态农业等方面探究了以色列农业的成功经验。通过对以色列农业水资源利用的考察，提出了适合中国国情的农业水资源利用之路。
关键词：以色列；滴灌；水资源；启示 以色列农业水资源高效利用
1.1严格控制和管理水资源
以色列建国后，先后颁布了《水法》、《水井控制法》、《量水法》、《溪流法》等一系列法律，明确规定水资源是国民共有的财产，由国家统一控制，个人没有所有权。任何部门和个人要开发水资源，必须向水管部门申领许可证，并严格按其规定进行开发，否则水管部门有权收回许可证。农户用水也须向水管部门申领许可证，水管部门根据使用的种类和规模核定用水配额，并跟据不同的用水量实行不同的水价。用水量越大，水价越高，用水量超过配额的要受到严厉的经济处罚。
1.2兴建国家输水工程
为促进中部地区的经济发展，解决南部地区农业用水和居民生活用水问题以色列政府在1953～1964年共斥资1.47亿美元，修建了130公里长的输水主管道、5000公里长的输水分管道和400个扬水站，形成了几乎覆盖全国的加压式管道供水网。现在，这一供水网年输水13.53亿m，占以色列全年用水量的60%以上。
1．3 不断增建集水设施
以色列政府和国民不断建设集水设施，最大限度地收集和贮存雨季天然降水资源，用于农业生产。由于淡水资源十分珍贵，以色列尽一切可能收集雨水、地面径流和局部淡水，因地制宜地修建各类集雨蓄水设施以供直接利用，或者注入当地水库或地下含水层。从北部戈
3兰高地到南部内盖夫沙漠，全以色列分布着百万个地方集水设施，每年收集约1亿～2亿m水。
1.4普及节水灌溉技术。提高灌溉水的利用效率
灌溉用水从水源到田间，到被作物吸收、形成产量，主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收4个环节。在各环节采取相应的节水措施，组成一个完整的节水灌溉技术体系，包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。同时，占以色列耕地面积50％的旱地几乎生产了全部的谷物，普遍采用以深、松耕和秸秆覆盖为主的节水旱作技术。以色列农业灌溉主要采用压力滴灌技术。滴灌比漫灌节水1/3～1/2，使单位面积土地增产1～5倍．使水肥利用率高达90%．有效地防止土壤盐碱化和土壤板结。使用滴灌以后，以色列农业用水总量30年来一直稳定在13亿立方米，而农业产出却翻了五番。滴灌从根本上改变了传统耕作方式．使每寸土地都渗透着高科技。以色列每开发一片土地，农业专家和农民总要先架设滴灌和喷灌设备。实施改土技术，循序渐进地扩大各种耐旱作物在沙化土地上的覆盖面。
1.5充分利用城市废水和其他水源
以色列建在工业废水和城市居民生活污水处理和利用方面具备国际一流水平。以色列对全工业和城市所排放的废水进行排污处理，使其成为“循环水”并用于农业灌溉，称为“污
3水农作”。这不仅节约了水资源，同时也对生态环境有利。每年以色列大约将2．5亿m处理过的废水用于农业灌溉，计划到2010年，全国1/3的农业灌溉将使用“循环水”。1972年以色列政府制定了“国家污水再利用工程”计划，规定城市的污水至少应回收利用一次。目前，以色列100％的生活污水和72％的城市污水得到了回用，而污水处理后的出水46％直接回用于灌溉，其余33.3％回灌于地下，约2O％排入河道。利用处理过的污水进行灌溉，不但可以增加灌溉水源，而且能够起到防止污染、保护水源的作用，并使许多因灌溉农田而干涸的河流恢复生机。
1.6 技术创新，高效利用水资源
以色列农业科研始终围绕节水开发高产作物进行。此外，还开发了地下盐碱水、城市废水灌溉技术。全国普遍使用两档厕所水箱、节水龙头、绿化滴灌专用水管等水技术。以色列研制的防堵塑料管、接头、过滤器、控制器等都是高科技的结晶。以色列给我国的启示
中国的西北地区属干旱、半干旱地区．降雨少．季节分布不均，年平均水资源量仅占全
22国总量的5.84%。目前西北地区耕地总面积0．237亿hm，其中有效灌溉面积0．07亿hm,灌溉面积约占耕地面积的29.5%，农业用水中的浪费现象相当严重。农田灌溉水的利用率平均仅为45％左右：农田对自然降水的利用率仅达到56％农业用水的效率不高．农田水分的利用效3率为0．60～0．75kg/m。农业灌溉水利用系数平均为0.43，农田平均灌溉定额每公顷为3344.73m，比全国平均水平高14.27m。对这些灌区进行以节水为中心的技术改造，是解决西北农业用水资源短缺问题的重要措施。
2.1大力应用人工降雨技术
根据对中国内地水循环的大气运动过程的研究。年平均进入中国西北上空的水汽量约有45 3000亿m，其中95%输出区外。而在区内年蒸发水量中，平均只有7%重新降水返回地面。因此可以通过人工降雨增加西北地区的水资源量。
2．2采取工程节水措施
从长江上游的大渡河、雅砻江、金沙江的源头河段向黄河上游调水，补充西北地区的水量，引黄灌区要重点建设渠道防渗、管道输水和田问节水工程，推广水稻浅湿灌。黄土高原区要以雨养农大力推广陡坡退耕还林、缓坡修筑梯田、沟道打坝，以及在村边、坡头建设池塘、水窖等蓄水保土设施，并与农林水保技术相结合，提高降水的利用率。内河流域区(包括新疆、青海、内蒙古)发展节水灌溉要与保护生态相结合，大力推广喷灌、滴灌、渗灌、微喷灌及结合覆盖技术的膜上灌、膜下灌等灌溉技术。
2.3推进农业节水技术
此技术以蓄水保墒的耕作技术为主体，主要有适雨种植、作物合理布局、提高作物抗旱能力的栽培技术、沙砾、秸秆和地膜覆盖技术、限额灌溉和抗旱作物品种选育等措施。秸秆覆盖简单、实用、易操作，利于农民掌握。抗旱作物品种的选育节水潜力巨大，要充分利用各种抗旱作物品种的特性，寻找荒漠植物的抗旱基因，加快育种进程。
2.4注重节水管理技术的应用
其主要包括组织管理、工程管理、经济管理和用水管理。要制定节水法规，完善节水技术推广服务体系，落实节水管理责任制，提高人们的节水意识。中国节水技术发展现状。
中国水资源空问分布很不均匀，北方水资源贫乏。南方水资源相对丰富，南北相差悬殊。据统计，1997年中国水资源开发利用率平均为19.9%，而黄河流域超过5O%。海河流域接近80%．已经超过4O％的水危机标准。王西琴等在2008年以中国七大河流为例．估算了在当前水资源消耗水平下地表水资源允许开发利用率的阈值。结果表明：松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江的阈值分别是34%、38%、45%、36%、38%、31%、32%。与现状水资源开发利用率比较的结果是：松花江、长江、珠江3条河流的水资源开发利用率在其阈值范围之内．辽河、海河、黄河、淮河4条河流的开发利用率均超过了最大允许开发利用率。并且从二元水循环角度分析地表水资源开发利用率的影响因素．说明地表水资源开发利用率与河道生态需水、回归水及其污染物浓度之间有着密切的关系。因此，中国部分地区已经进入严重的水危机状态．水的问题到了不得不引起人们高度重视的地步。中国的农田水利工程多数修建于20世纪五六十年代．设施老化、功能衰退。据水利部统计．中国现有的18．3亿亩(12亩=l／15hm)耕地中，尚有9．59亿亩是没有灌溉条件的“望天田”，已建成的8．67亿亩灌溉耕地，灌溉水利用率也只有46%。这些说明，人为污染、水资源的不合理利用以及运行管理的缺失共同加剧了水资源的短缺。纵观中国目前节水农业发展现状，制约中国农业高效用水的因素主要有：节水虽得到高度重视，但行业之间协调不力．缺乏整体思路；节水虽有一定科学积累．但未形成整体优势，甚至有些方面科研滞后于生产，亟待提升：管理水平落后，[1，2，3]缺乏用水标准；政策法规不健全，投资体系不完善，节水实施不力。中国未来现代水资源利用技术发展方向
根据中国农业水资源利用发展现状及其需求，建议未来中国现代农业水资源利用技术的研究与开发主要集中在以下五个方面：
4.1现代生物技术
以主要农作物和林草为重点，进行种质资源的田间或室内抗旱性的鉴定、评价，筛选抗旱节水优异资源，建立农作物抗旱节水特性鉴定评价指标体系与方法：应用分子标记辅助选择、转基因、基因聚合技术，建立简便、有效的抗旱节水和水分高效利用型种质改良与育种技术，创制抗旱节水型或水分高效利用型的优异育种新材料，选育抗旱节水新品种；筛选具有控制蒸腾功能的外源物质，研究作物对外源物质的生理生态响应、外源物质与养分间的复配技术；综合应用化学合成与螫合技术，研究植物蒸腾抑制剂研制适用于旱作和非充分灌溉条件下具有抗旱节水、防病杀虫、高效环保等多种功能的种衣剂：研究不同区域主要农作物的水分生产函数与有限水量条件下的非充分灌溉模式：主要农作物凋亏灌溉指标体系与灌溉模式。
4.2非常规水高效安全利用技术
重点研发适合旱区应用的新型、高效工程和生物雨水集蓄形式，新型低成本、高效、绿色环保型的集雨材料。研究新型集雨设施结构形式和现场成型技术，提出雨水集蓄与高效利用工程系统设计软件。建立区域雨水资源高效利用技术体系和最优开发模式及智能决策系统软件。
4.3节水灌溉技术与装备构建
喷微灌产品数字化设计及快速成型平台，开发喷微灌系统设计软件，研制节能异形喷嘴喷头、轻小型移动式喷灌机组、适用于低压管道输水灌溉系统的新型喷灌机组：研制微压超薄壁滴灌带，抗堵、耐用、价廉的微灌灌水器、自动反冲洗过滤器、精量注肥器、压力调节器、精量控制阀及微灌自动控制系统：利用纳米技术改进防渗材料性能，开发新型复合土工膜料和填缝材料；研制用于管道输水的高分子复合材料大口径管材、管件及配套设备，开发标准化与系列化的新型金属管材及管件，加筋高密度聚乙烯PE喷灌移动支管及管件。
4.4旱作高效用水技术与新材料
建立主要农产品水分需求与水资源保障之问的关系模型和基础数据库，提比主要区域节水稳产型作物种植结构。建立与水资源相协调的适雨种植参数，提出适合区域特点的节水高效间作套种与轮作种植模式，农田蓄水保墒的少免耕技术，区域节水型农作制度优化设计软件：研究多功能行走式抗旱播种机具的结构及主要部件性能参数，研究基于机械仿生学原理的蓄水保墒耕作机具及配套设备，研究适合旱区小水源条件下应用的微型提水机具及局部灌溉系统。
4.5区域高效节水农业综合技术
研究区域作物水分信号监测技术与诊断指标体系，土墒情快速测定与预报技术。以土壤墒情预报、作物水分动态监测与作物生长信息结合为基础，运用人工神经网络技术和数据通讯技术，研究具有监测、传输、诊断、决策功能的作物精量控制智能化灌溉系统，研究基于网络技术与3S技术相结合的灌区动态管理信息采集、传输和分析技术，灌溉系统计算机识别
[4-14] 技术，渠系配水模拟仿真和水量流量实时调控技术。农业水资源高效利用任重道远
以色列人善于从新的提高水资源利用和保护的技术中取得效益，在获得社会和环境效益的同时又得到经济效益，从而提高了整个社会在节水、提高水利用效率的自觉性和积极性。正是长期与缺水抗争使以色列积累了大量高效利用和保护水资源的技术和经验。作为一个大国，我国在具体情况上与以色列虽不尽相同，但是提高水资源的利用效率、加大水资源的保护力度同样是实现我国经济可持续发展的重要前提条件，以色列的许多理念、方案和技术[16，17] 值得我国学习。
参考文献： [1]吴普特，冯浩，牛文全，等．中国用水结构发展态势与节水对策分析[J]．农业工程学报，2003，19(1)：1-5．
[2]石玉林，卢良恕．中国可持续发展水资源战略研究综合报告(第4卷)[M]．北京：中国水利水电出版社，2001 [3]王西琴，张远．中国七大河流水资源开发利用率阈值[J]．自然资源学报，2008，23(3)：500—505．
[4]李素玲，李静，张奉营．浅谈低压管道输水与膜上灌相结合的节水灌溉技术[J]．排灌机械，2005，23(4)：44_45．
[5]Amin S，Sadeghi J M，Salimi M A．Economic feasibility of saving water through controlling outflow of ghanats[J]．Irrigation and Drainage Systems，2004，18(2)：145—154．
[6]Peny，Calvin，Stuaa．Precision pivot itrigation controls to optimize water ap·plication[J]．International Water and Irrigation，2004，24(3)：20-23． [7]Leib B G，Matthews G，Kroeger M．Development of an orrtime logger for irrigation systems[J]．Agricultural Water Management，2003，62(1)：67．77．
[8]Tognetti R，Palladino M，Minnocci A．The response of sugar beet to drip and low2pressure sprinkler irrigation in southern Italy [J]．Agricultural Water Management，2003，60(2)：135—155．
[9]赵清水．对微灌技术的点滴探讨[J]．农机使用与维修，2010(1)：100-101．
[10] Quanxing Zhang，John and Ken Tilt, Application of fuzzy logic in an irrigation control system [R]．Proceedings of the IEEE international conference on industrial technology．1996 [11]张兵，袁寿其，成立．节水灌溉自动化技术的发展及趋势[J]．排灌机械，2003，21(2)：37-41． [12]胡清，桂玉屏．采用计算机控制得农田灌溉网络系统[J]．排灌机械，1999(3)：47—50． [13]朱张青，曹成茂．多用途节水灌溉控制系统研制[J]．电气自动化，2001(3)：30—31． [14]梁爱军．植物蒸腾抑制剂机械化生产技术研究[J]．山西林业科技，2008(4)：12—14． [15] 薛允连．以色列的节水农业[J]．四川农业科技，1999(4)：35．
浅谈农业水资源的利用 第3篇
关键词：农业；水资源；现状；利用
中图分类号：TV213.9文献标识码：A文章编号：1674-0432（2011）-03-0281-1
水是维系人类生存与发展必不可少的资源，水资源短缺已成为全球性难题。我国作为全世界水资源最为缺乏的国家之一，水资源的紧缺已经严重影响到农业生产及人民群众的生活。随着我国社会经济的持续稳定发展和城市化进程的不断推进，工业用水与生活用水势必将大幅度提升，在总量有限的情况下，农业用水肯定会减少。由此看来，我国农业水资源将出现负增长，水资源供需矛盾变得更为突出。所以，合理开发与利用水资源，促进水资源的统一管理，强化水资源的节约与保护，是做好水资源利用工作的重要内容。
1 我国农业水资源利用现状
1.1 农业水资源供需呈现失衡态势
当前，我国农业缺水现象严重，全国每年由于缺水而少产粮食达到大约800亿公斤，尤其是我国一部分干旱地区的农业用水形势更为严峻，华北、黄淮、西北的东部地区频频出现大范围的旱情，而内蒙东部、黑龙江西部和吉林西部则出现了中等程度的干旱，河北省大部与辽西、辽南地区连续多年干旱少雨。
1.2 农业水资源质量不断下降
我国农业用水危机之所以出现危机，在相当大程度上是因为水质恶化而引发的。当前，包括地表水和地下水在内的我国水质污染十分严重。大量河流被污染，同时地下水也均遭到了不同程度污染，特别是北方五省区及海河流域的地下水污染状况较为严重。
1.3 农业生态环境严重恶化
为满足农业用水不断增长之现实，必须加大水资源的开采力度。一般认为，当水资源的径流量利用率超过了20%，就会对水环境造成极大影响，达到50%时则将产生更为严重的影响。当前，我国水资源的开发利用率超过了19%，预计到2030年，全国地表水资源的利用率将超过27%，尤其是海河、淮河及黄河等地表水资源的利用率均将超过50%。同时，地下水的开发利用也将达到很高的程度，过度开采地下水，将带来地面沉降、海水入侵等一系列环境问题。
2 加强我国水资源利用工作的思路
2.1 完善水资源管理体系建设
随着我国立法体系的逐步健全完善，我国的水资源立法体系已初步建立，但是，配套法規与监督协调机制还没有健全，存在多头管理与水权不明确等现象。因为水资源系统是一个涉及到水文生态系统与社会经济系统的十分复杂的系统。应当从水资源合理开发、分配与利用，协调区域社会经济发展和生态系统良性发展来进行考虑。因为水资源的可持续利用是综合性战略，所以要积极推行集成化的水管理模式，强化农业水资源管理的一体化理论研究，并注重和区域水资源管理的具体实践相互融合。要强化水资源和水环境、水权和水市场及水源涵养等方面的综合管理，在进行国内水资源管理体制改革的基础上，积极引进国外先进的水资源管理技术。
2.2 提高农业水资源的经济效益
要根据量水而行和以水定发展之原则，不断调整产业结构，建立起和水资源相适应的新型经济结构。要结合农业实际需要，因地制宜，不断调整作物布局与内部农业产业的布局。在缺水地区，要严格限制高耗水农作物的大面积培植，积极鼓励发展用水效率比较高的高新农业技术，不断扩大节水型农作物的栽培面积，尽量减少耗水量大及经济效益低的农作物种植面积。在饲养业发展上，要增加耗水较少的禽类饲养，同时减少耗水较多的畜类饲养。在农村能源上，应当积极发展太阳能、风能及沼气等各种新能源。在农业生活用水上，要引导农民改变传统的用水方式与习惯，并使用带有节水功能的水龙头与喷头，从而倡导节约用为水。
2.3 处理好农业用水和其他用水间关系
构建农业用水宏观调控机制中的一个重点就是要正确处理好农业用水和国民经济中其他行业用水间的相互关系。因为我国一部分地区的水资源短缺，各部门的用水都十分紧张。所以，应当处理好农业用水和工业用水、城市用水的关系。同时，要处理好农业用水和生态环境保护、修复用水之间的关系，特别是我国北方地区的生态环境极为脆弱，所以，要确保水资源的可持续利用，必须注重水保护，并做好生态环境的修复工作。
3 结语
综上所述，我国水资源的合理利用与开发，是目前亟待解决的一个重大问题。随着我国人口的继续增加及人民群众生活质量的持续提高，加强水资源的利用问题已变得更加紧迫。要解决好农业水资源的开发难题，唯有合理配置地水资源，通过充分节约用水与高效用水，方能解决我国水资源可持续利用问题，进而保障我国经济社会的协调发展。
参考文献
[1] 薛亮.中国节水农业理论与实践[M].北京:中国农业出版社,2002.
[2] 王晓宇.生态农业建设与水资源可持续利用[M].北京:中国水利水电出版社,2008.
[3] 曹俊杰，王学真.中外现代生态农业发展比较研究[J].生态经济，2006,（9）.
绿色农业水资源 第4篇
1 绿色农业中应用生态水利工程服务的操作性分析
纵观当下我国社会发展的整体走向可以了解到, 生态绿色的发展模式将是未来的主要工作方向, 对于我国社会的各行各业来说, 发展绿色产业链条也是进步的重要工作内容势不可挡。关注我国社会的基础行业发展情况, 农业生产水平的程度影响着我国整个社会的经济市场, 因此, 关注绿色农业的发展成为当下的工作重点。在绿色农业的基础要求之下, 执行生态水利工程具有发展可行性, 在实际的资源使用和配置层面也呈现出良好的状态, 促进了生产效率的进一步提升。水利工程中融合生态理念是当下行业进步的重要目标, 实施高配置的技术活动, 有助于更好地控制水质, 实现高产健康农业发展的需求[1]。
2 绿色农业水资源配置中利用生态水利工程服务困难程度分析
在农业发展的过程中, 设计相关的生态水利工程必然有困难, 实际的绿色生产和水资源配置工作内容都十分复杂和繁琐, 需要相对严格地监督和管理具体的生产和应用操作, 才能够确保工程实际的应用具有良好的成效。针对不同的地区和地质, 需要详细地分析和处理才能够确定水利工程建设的根据内容, 在掌握水田和旱田区别的基础上进行相关的生态保护操作, 关注生态发展的重点才能够切实有效地构建水利工程体系, 在此基础上才能够保障绿色农业的良好发展。
3 生态水利工程服务与绿色农业水资源配置技术
针对发展绿色农业开展的相关的生态水利工程建设, 需要考量到地域的实际环境特征, 针对不同的地质和不同的环境采取不同的水资源配置技术, 还应该关注水资源的纯净特征, 才能够配合绿色生产的重要工作内容, 进而达成科技兴国的重要目标得以实现。在绿色农业发展的基础中实施生态体系构建, 需要遵循一定的原则和理念, 需要关注到农业产品是否符合绿色生态的指标, 要求水利工程最终服务于绿色农业, 确保生产的农副产品无毒无公害。另外, 农业的发展绝对不能侵犯到自然环境的循环过程, 在构建水利工程的过程中, 不仅仅需要考虑到农业生产的需求, 还需要关注水资源本身的流转机制, 不能随意地改变和干扰水资源的运作。关注土地、自然资源与工程的协调发展, 才是绿色发展的关键所在[2]。
4 完善生态水利工程服务与绿色农业水资源配置建议
完善绿色农业发展基础上的水利工程生态建设, 需要不断地补充科学化的设计构想, 并且在实际的工程建设工作中进行合理的调整。相关的配置建议有很多, 比如, 在构建水利工程的过程中需要考量生态的理念进行协调性的发展, 尊重生态自然平衡, 采取绿色设计思维, 高度配合生态进行绿色生产, 缩减水资源的使用尺度, 完善生态生产体系等[3]。
5 结论
综上所述, 本次研究首先从绿色农业生产过程中应用生态水利工程的技术入手, 希望通过充分地了解和分析掌握相关的水资源配置操作性。再分析绿色农业水资源配置应用中存在的生态水利工程服务技术困难程度, 希望能够科学、合理地完善当下的配置工作研究体系, 为未来我国农业发展奠定良好的科学技术基础, 以此实现更好的农业经济产量。本次分析和研究绿色农业开展过程中出现的技术创新, 希望能够提供一些良好的建议, 完善生态水利工程的具体服务工作内容, 为农业水资源配置事业的发展保驾护航。
参考文献
[1]付志刚.生态水利工程与绿色农业发展[J].黑龙江科技信息, 2012 (6)
[2] 孙才志, 董璐, 韩琴.水贫困背景下中国农村水资源援助战略研究[J].水利经济, 2015 (1)
尉犁县农业水资源利用现状调研报告 第5篇
一、农业生产用水情况
尉犁县耕地面积60万亩，农业生产灌溉用水主要依靠从孔雀河、塔里木河引水灌溉，2008年孔雀河流域灌区用水指标为1.66亿立方米，亩均毛灌溉定额不足4OO立方米，加上输水距离长、沿途蒸发、渗漏等水量损失较严重，渠系水的有效利用系数仅为0.51。加上受塔里木河上游来水量逐年锐减和博斯腾湖水位下降等因素的影响，尉犁县自2004年以来遭遇了严峻旱情，而尉犁县种植的绝大部分都是高耗水的棉花作物，在农业灌溉用水高峰期，用水矛盾十分突出。
二、节水灌溉技术现状
尉犁县共有三座平原水库，总库容6100万立方米。干渠14条，干、支、斗、农四级渠道总长3299公里，防渗衬砌渠道700公里，配套渠系建筑物4058座，其中：闸2260座，桥848座，涵949座。
（一）地表水节水现状。
一是节水灌溉技术得到推广应用。进入90年代以来，由以前传统的大水漫灌模式，逐渐转变成标准沟畦灌、小畦灌、细流沟灌和沟植沟灌等，2004年进行高标准节水滴灌试点，2005年开始推广、普及，2008年，完成高标准节水滴灌面积37.8万亩，其中：加压滴灌面积20.3万亩，常压滴灌面积17.5万亩，2009年计划推广高标准节水滴灌面积15万亩，目前已完成13.7万亩。
二是水利基础设施。全县共有灌溉干渠239公里，累计修建桥、涵、闸等各类渠系配套建筑物6126座，机电井1347眼。
三是灌排渠建设。全县灌渠总长3299公里，其中干渠总长239公里，支渠总长1492.2公里，斗农渠长1567.8公里。排渠总长1118公里，其中干排总长219公里，支排总长418公里，斗排总长390公里，农排总长91公里，排水系统工程为明沟排水。
四是渠道防渗。渠道采取砼板防渗，许多干渠还采取了塑模+砼板、砼板+苯板防渗的方式。
（二）地下水利用。
编制了《尉犁县地下水利用规划报告》，在孔雀河两岸和兴平干渠沿岸等水量相对丰富的地段打井合理开采利用地下水，缓解旱情。
三、存在的问题
（一）灌区配套设施差。
由于历史的原因，全县水利基础设施已不适应现代农业发展的需要，渠系配套工程大多是修建于七、八十年代，建设标准低，配套不完善，加上渠道引水路线较长、渠系线长面广，分水建筑物不健全，防渗效果差，致使一半以上水在输送途中损失。
（二）耕地普遍存在盐渍化。
土壤盐碱化严重，全县有约三分之二的灌区受到不同程度的盐碱化及次生盐渍化的威胁。
（三）政策、管理措施薄弱
近年来，尉犁县陆续出台了一些与农业节水相关的政策和管理办法，但未形成一个完整的体系，尤其突出的是宏观法规、政策体系建设滞后。《关于印发尉犁县农业灌溉节约用水管理工作实施意见的通知》
四、采取的对策及建议
（一）全民参与，拓宽投资渠道。按照“谁投资、谁受益”的原则，明确节水投入主体，结合区、州补助资金，出台相关补助政策，通过“以奖代补”、民办公助，充分调动广大农牧民群众和其他社会经济实体全民参与节水的积极性。
（二）积极推广先进的地面灌溉节水技术。一是进行土地平整和条田建设，改进地面灌溉技术的基本条件；二是根据作物生长周期，需求饱和度进行适时、适量供水，实现节水、增产和增效。
（三）依托项目带动，加快节水建设步伐。积极争取农业综合开发、大型灌区配套、塔河治理、高新节水项目、小农水节水示范等项目，加快修建防渗渠道、引进节水先进技术，完善渠系配套，推进节水灌溉工程建设，提高用水效率。
四）合理调整种植结构，增加低耗水作物面积，合理利用的有限的资源。禁止非法开荒，压缩高耗水作物面积，扩大经济作物面积，扩大低耗水作物面积。在保证基本农田灌溉的前提下，其他种植户的总面积实行30％以上的体耕。
（五）完善节水规划体系，落实规划实施。编制农田水利规划和农业节水发展规划、地下水规划等报告，落实农业用水总量控制、定额管理指标和政策、技术措施，依据规划逐步实现水资源的合理开发、优化配置。
绿色农业水资源 第6篇
摘要：白城市是以产粮为主的农业市，同时也是出名的“八百里旱海”，干旱频发，旱灾严重，制约着农业和农村经济的发展。虽然抗旱水源工程的建设，取得了很大成效，但目前全市仍有一半以上的易旱耕地缺乏灌溉，抗旱水源工程布局不合理，先进的农业综合抗旱措施没有充分发挥，新型生物、化学抗旱方法没有得到广泛推广等，本文就此相关问题从九个方面进行了探讨。
关键词：白城市；干旱管理；问题；探讨
中图分类号：TV2
文献标识码：A
DOI编号：10.14025/j.cnki.jlny.2015.16.040
白城市位于吉林省西北部，是以产粮为主的农业市，同时也是一个干旱易发地区。该区气候干燥，降雨稀少（多年平均降雨量为398毫米），蒸发强烈（多年平均降雨量为1820毫米），水资源短缺（人均水资源占有量1120立方米、人均占有可利用水资源量仅860立方米）。有限的水资源制约着全市农业和农村经济的发展。虽然白城市在抗旱方面已经做出了许多努力，并取得了很大成效，但仍然存在着抗旱能力不强、管理机制不完善、抗旱意识淡薄以及抗旱新技术推广应用不够等问题。
1抗旱水源工程少，灌溉能力弱
通过抗旱水源工程建设，虽然春播时抗旱水源问题（坐水种）有了保障，但遇到作物苗期干旱，灌溉问题仍然难以解决。目前，全市苗期灌溉面积400多万亩，水浇地面积只占全部耕地面积的40%以上，如遇到干旱年份，还有许多耕地难以浇上水。同时缺少抗旱水源工程，灌溉能力不足，个别地方农作物仍靠天吃饭。
2抗旱水源工程和设备的潜力还没有充分发挥
目前，全市共有22处万亩以上灌区，其中至少一半没有发挥效益，已发挥效益的灌区与设计效益还有很大的差距。全市已打机电井近10万眼，其中配套井只6.3万眼。据统计，灌田400万亩，按已开动的7.6万眼井计算，深、浅井平均每眼灌田50余亩，如果管理和配套到位，深、浅井平均每眼灌田可以达到90亩以上。虽然我市设计喷灌面积达到180万亩，但是根据水利部门的调查，每年实际喷灌面积也只有60万亩左右。从上述情况看，现有水源工程、设施发挥效益的潜力还非常大。
3部分农民群众的灌溉意识不强，灌溉质量不高
现在很多农民的思想还停留在只为抗旱才灌水的阶段。“靠天等雨”思想严重，小旱等，中旱看，大旱挺不过去了才去灌。在农村调查中，经常看到井旁的庄稼因灌溉不及时而枯萎的现状。要解决灌溉质量问题，提高灌溉的经济效益，必须下功夫解决农民群众的思想认识问题。
4部分抗旱水源工程、设施的管理机制还不完善，良性运行机制还没有真正建立起来
在调查中我们发现，有的地方在风调雨顺的年头，由于管理不善，机电站遭到破坏，抽水管（铁制）和机器经常被盗，输水主渠道被填平了种地，结果到了旱年想用却用不上；不少井被人为填死，不仅旱时不能用，还造成了严重的经济损失；不少深井设计时控制的耕地面积大，而用时因涉及的户数多，产权不明晰，坏了没人修，灌水费用无法分摊，导致“庄稼旱着，有井看着”。以上这些问题直接影响了工程、设备效益的发挥。
5先进的农业综合抗旱措施还没有充分利用，新型生物、
化学抗旱方法还没有得到广泛推广
白城市属于干旱半干旱地区，水资源量不足，即使抗旱工作再完善，也不可能把所有的耕地都变成水浇地。因此，搞好旱地农业是解决全市农业缺水和增加农业产量的重要途径。发展旱地农业除采取传统的改土培肥、抗旱保墒、地膜与秸秆覆盖等常规的农业技术外，还应根据不同作物的需水特征和当地水资源条件，合理调整作物布局，优化种植结构，选育高产节水优良品种，有条件的地方还可研究以化学制剂改善作物土壤状况、开展化学调控节水等。
6对农业生产环境和生态环境相互影响、相互制约的认识不够，没有形成良性发展
生态环境依然比较脆弱，生态环境恶化的趋势仍然没有得到有效控制，给当地工农业生产和人民生活造成了严重影响。抗旱减灾，不仅要抓好农业生产，还要抓好生态环境的治理，促进生态环境的改善。要抓住农业结构调整和国家鼓励退耕还林还草的机遇，因地制宜地做好区域结构调整，宜农则农，宜林则林，宜草则草，有计划地退耕还林、还草、还湖，发展具有区域特色的农业，与自然环境协调发展，减少人为造成的旱灾损失。
7农业节水与农民增收缺乏有机结合
许多地方忽视了农业节水与农民增收的关系，只根据工程量计算节水量。节水工程并没有使农民得到实惠，反而在一定程度上增加了农民负担，需要农民投工和增加水费或其他费用，使节水效应与农民增收相分离。因此，需要把技术重点从减少输水损失转移到提高降水和灌溉水利用效率的综合技术上来，由单纯节水向节水增产增收方面转变，从而提高农民节水的积极性。
8抗旱水源工程布局不合理
由于农村土地承包到户，机电井由用水户个人所有，同时很多扶贫部门和抗旱机构及包村单位，没有通过水利部门论证就盲目地投资打井抗旱，造成了当前无序打井的局面，甚至造成局部地段地下水超采日趋严重。究其原因主要有两个：一是《取水许可和水资源费征收管理条例》中规定：“为农业抗旱和维护生态与环境必须临时应急取水的，不需要申请领取取水许可并免交水资源费。”二是在《吉林省水资源费征收使用管理办法》中规定：“对农民的种植、养殖业和生活用水暂不征收水资源费。”
9农业用水免收水资源费，导致用水严重浪费
农业灌溉用水免收水资源费，导致用水户节水意识差，农业灌溉还有部分采用沟灌和大水漫灌方式，水资源浪费严重。
气候对农业、水资源的影响 第7篇
一、气候与农业
我们知道一句民谚“南稻北麦”, 说的就是气候对农业的影响, 其实气候作为一种环境因素和自然资源, 对农业影响远不仅如此, 而是多方面的:
1.光、热、水等气候要素是决定种植制度的基本因素, 其中热量更是决定某一地区一年几季的主导因素。一般来说, 一年三季要求大于等于0℃积温大于5900～6100℃;一年两季要求大于等于0℃积温大于4000～4200℃;而大于等于0℃积温小于4000～4200℃的地区只能一年一季。
2.光、热、水等气候要素的不同组合对农业生产的影响不同。光、热、水等提供农作物生长发育所需的能量和物质, 它们的不同组合对农业生产的影响不同。我国东南部地区光热同季, 水分条件好, 有利于农业增产;青藏高原光照丰富, 但热量不足, 不利于农业高产;西北地区光照丰富, 但水分不足, 也不利于农业增产。
3.土地资源自然生产力的地区差异, 主要是水热条件的地区差异所致。面积超过全国50%的西部干旱半干旱地区, 生物量仅占全国的13%;面积不到全国一半的东部地区, 生物量占全国的87%。我过东西部土地资源自然生产力的这种差异, 主要是东西部水分条件的差异引起的。东部地区生物量从热带向寒温带递减, 南北相差5～6倍。东部地区这种土地资源自然生产力的南北差异, 主要是由南北热量条件的差异所造成的。
4.作物的种类和品质与气候密切相关。某一地区适宜生长的作物种类与当地的气候条件 (温度和湿度等) 密切相关。如北方适宜种植喜长日照、温凉气候的作物, 南方则适宜生长喜短日照、热量充足的作物。
二、气候与水资源
某一地区的水资源与气候、土壤、植被、地貌、地质等多种自然因素有关, 但气候起着决定性作用。这主要是因为:
1.降水是淡水资源的主要来源。可以说, 全球的淡水资源都来自大气降水。地表上江、河、湖、水库中的水资源来自大气降水, 地下水和土壤含水的补给依赖于大气降水, 甚至地表的冰川和永久雪盖也源自千万年前的大气降水。
2.降水的不均匀分布导致水资源的不均匀分布。这主要表现在三个方面:一是降水量分布南多北少, 导致了水资源南丰北欠;二是降水量季节分配不均匀, 大部分地区全年降水集中在夏半年, 导致大部分河川也是夏末丰水, 冬季枯水;三是降水量明显的年际变化, 造成了可用水资源也存在着明显的年际变化。
3.蒸发减少可用水资源。在降水充沛的地区, 蒸发量一般低于降水量, 故蒸发减少可用水资源的作用不易显出。但在西北干旱半干旱地区, 降水稀少而蒸发旺盛, 蒸发量已接近或等于年降水量。因此, 降水已不能给这一地区原本匮乏的水资源以任何补充。
辽宁水资源问题及农业节水 第8篇
一、辽宁水资源的特点
1. 年降水量少
辽宁平均年降水总量660毫米, 多年年均水资源总量341.8亿立方米, 其中河川径流量 (地面水资源) 302.5亿立方米, 地下水资源量124.6亿立方米。
2. 人均、亩均水资源数量少
我国人均水资源占有量2185立方米, 不足世界平均水平的1/3。辽宁人均水资源量826立方米, 为全国平均值的1/3。沈阳、大连等地人均水资源量300～600立方米, 大大低于国际上共认的缺水警戒线。
3. 空间变差大
辽宁水资源空间分布不均。西北部年均降水400毫米, 东南部超过1 1 0 0毫米;降水量从东南往西北逐渐递减, 径流深分布与降水相同。
4. 年际季节间变差大
降水年际间、年内季节间变化较大, 水资源呈周期性丰枯变化, 大体上长周期60年、中等周期11年左右, 小周期3～4年。每年6～9月份汛期降水量占全年的70%～80%, 河川径流总量中约有60%是洪水, 往往春旱夏涝、河流汛期洪水和非汛期枯水交替出现, 甚至连续出现丰水年和枯水年。辽河干流年际间最大、最小年径流总量比达5～31倍。如2010年, 辽宁省全年平均降水量1003毫米, 比常年偏多50%左右;全省年降水量1485.4亿立方米, 比常年多500.9亿立方米;水资源总量694亿立方米, 比常年多325.6亿立方米, 属异常丰水年份。而2009年全省降水量只有532毫米, 比多年平均值660毫米减少20%左右, 汛期降水量只有309毫米、比多年均平值479毫米减少约35%;由于降水减少, 辽河以西大部分河川径流量减少80%以上, 辽河以东河流减少40%～50%, 干旱使农业受灾严重。
5. 区域水资源数量与农业及社会经济发展需求不匹配
辽宁中部人口、耕地、国内生产总值占全省50%以上, 水资源量仅占全省总量的38%左右, 而用水量却占全省总用水量70%, 人均占有水资源量645立方米, 是省内缺水最严重地区。东部人口数量、耕地面积不足全省的5%, 水资源量却占全省总量的25%, 人均占有量4197立方米, 水量丰富但用水需求小。西部水资源量占全省总量的13%, 人均占有水资源530立方米, 仅占全省人均水资源量的61%, 是省内干旱缺水地区。南部地区人均水资源量1081立方米, 亩均水资源量344立方米, 为省内缺水严重地区之一。
二、辽宁主要农业水资源问题
从数量与质量来看, 辽宁存在的水资源突出问题是水资源地区分布与需求失衡, 局部地区长期超载;部分地区需求增长较快, 供需矛盾突出;废水污水排放数量不断增加, 污染问题日趋严重;社会节水意识相对薄弱, 水利用效率偏低。
从发展的角度来看, 我省农业发展要同时满足三方面要求:即提高粮食产量、为国家粮食安全做出应有贡献;提高农业效益、增加农民收入;保证城市用水、支援工业发展。
从辽宁农业生产区域布局来看, 存在的问题是资源组合不合理。辽西低山丘陵旱作区, 水资源缺乏, 降水少;作物以玉米和谷子为主。辽河平原中部水田、旱田共存, 是重要粮食生产基地;人口集中, 城市化程度高, 工业发达, 城市、工业、农业用水矛盾突出, 以铁岭—沈阳—辽阳—鞍山—营口—大连为轴线的中部城市群 (工业带) 用水量占全省的70%左右。辽东山地以林地为主, 降水量大、水量丰沛, 山间有少量农田。辽南丘陵旱作区, 主要作物为玉米和果树, 降水量少, 局部缺水严重。
从农业用水角度看, 当前地表水、地下水、土壤水和大气水都存在着不同程度的问题。
1. 地表水
土地利用不合理, 植被减少, 局部水土流失严重;地下水过度开发, 水源涵养不力;水体污染严重, 部分丧失水资源功能。这些问题主要发生在辽宁中部、西部和南部。
2. 地下水
过量开采使地下水水位形成若干个“漏斗”群, 水体周转速度快, 净化不充分, 地下水水质下降, 引发其他次生灾害, 如地面沉降、海水倒灌以及生态条件恶化等, 给农业带来了不利的影响。
3. 土壤水
我省水土流失面积大, 农田跑水、跑土, 地面遭受冲刷、耕层变薄, 使土壤板结、通透性变差, 地面入渗速度减小, 区域保水和蓄水能力严重不足。大量施用化肥、农药等化学物质, 使土壤、地下水和地面水受到污染。
4. 大气水
人工增雨技术初步形成, 明显成效;但需要进一步加强研发、形成标准, 并对设备进行更新配套, 以提高利用大气水的能力。
从需求角度看, 农业用水很难大幅度增加。辽宁同全国一样, 农业是用水大户。农业用水占社会总用水量的65%左右, 且主要用于水田灌溉;但灌水用水效率不高、据称灌溉水利用系数只有0.43左右。辽宁作为城市化程度较高的工业省份, 今后很难有更多数量的水资源用于农业生产。
三、解决水资源变化趋势
人均水资源占有量下降、区域分布更加不平衡。改革开放以来, 我省先后进行了三次全省范围的水资源评价。结果表明, 2001～2009年辽宁人均占有水资源数量比上个10年大约下降了1/3;受气候变化的影响, 西少、东多的水资源分布特征更为明显;辽西北地区水资源总量由59.7亿立方米减少到35.7亿立方米, 减少了40.2%, 该地区人均水资源占有量下降至282立方米, 不到全省人均水资源量的1/2。
社会用水数量持续增长。新中国成立以来, 特别是改革开放以来, 辽宁社会经济快速发展, 社会用水量不断增加。虽然通过推广新技术、大力提倡节约用水, 单位GDP耗水量下降, 但可以预见随着社会经济发展、人口增加和城镇化进程加快, 水资源需求总量增加的趋势短期内不会改变。
地下水位呈持续下降态势变化。我省地下水开采量占总供水量的比例已接近50%, 地下水开采率高达93%。例如, 沈阳市目前人均水资源占有量仅有340立方米左右, 约为全国人均占有量的1/6, 不足辽宁省的1/2;该市供水水源以地下水为主, 约占供水总量的70%。沈阳市2009年水资源公报称, 2008年该市丰水期地下水漏斗区面积比上年增大162.4千平方米, 达到264.9千平方米;全市日供水量为126万立方米。为满足不断增长需求, 有关部门提出日均供水量增加5万立方米, 争取达到10万立方米。事实上2006～2008年间沈阳市日均供水量每年递增速度达到4.2万立方米。2011年, 最大日供水量出现在农历大年三十前后, 达到每天145万立方米。供水量增加, 势必带来地下水位的持续下降。
年降水量呈现逐年减少变化趋势。全省各地研究结果表明, 近50年来年降水量虽然有高有低地变化着, 但总体上呈现出了降水量不断下降、气温持续增高的变化趋势。降水量与径流量之间存在着因果关系, 降水减少必然导致径流减少, 而径流减少也会诱发一个地区的降水量减少、导致干旱发生。
面对水资源不足且继续恶化的态势, 只靠“节水”、建设“节水型社会”, 真的就能解决辽宁水资源问题吗?这是人们必须认真思考虑并做出积极回答的问题。
四、解决农业水资源的对策与思路
一个区域内水的数量有限, 且不断地运动和循环着;水作为资源的价值主要体现在水量、水质和水能几个方面, 水循环能够使水资源数量补充、质量改善、能量恢复。
合理利用、有效保护水资源, 必须把水的数量、形态、过程纳入到具体的时空范围去分析、去把握。区域内水资源主要包括地表水 (河流、水库、洼地) 、地下水 (水文地质条件) 、土壤水 (入渗与蓄水能力) 、大气水 (云量、降水条件) 几大部分, 它们是一整体, 相互联系、转化;运动与循环遵循着来水量与去水量之差等于区域水资源数量盈亏的水量平衡原理。因此, 解决水资源的总体思路应该是增加来水量, 减少去水量, 提高蓄水量, 加快水循环。
1. 加大区域调水与蓄水力度
根据流域水资源分布特点和社会发展需要, 跨流域调水给严重缺水地区, 缓解供需矛盾, 实现区域间均衡发展。东水中引、北水南调, 为辽宁西部引水, 为中部平原引水, 为大连引水, 可以使全省水资源短缺矛盾得到缓解。要通过修建水库、修水平梯田, 保持一定的水田面积, 提高地面入渗与土壤蓄水能力, 以增加区域蓄水能力。
2. 调整农林牧用地面积比例
要立足长远、做好规划, 调整农业产业结构, 有更多的土地用于发展林业、草业。农、林、牧用地在空间配置上要合理, 以增加地表植被覆盖, 做到有水能蓄、空气湿度上升、生态环境改善和降水数量增加、旱涝冰雹为害下降。为此, 要改善地面状态, 减少对耕层土壤的搅动;要提高土壤有机质含量, 使土壤疏松透水、保水。要适当地增加退耕还林还草面积, 合理地配置林型、一般来说混交林具有更强的拦蓄地面径流与保水能力。这样可以把更多的降水保存在区域内, 加快水循环速度。
3. 合理确定水旱田面积
东北是我国商品粮基地, 辽宁应该为国家粮食安全做出应有的贡献。水田除了水稻产量稳定、稻米价值高的生产功能外, 还具改善生态环境 (气象与气候条件) 、涵养地下水资源、防洪调洪等几大功能。水田泡田、插秧后大部分时间田面处于淹水状态。为了满足水稻的生长需求, 水田土壤要有适当的渗水速率;过小耕层土壤处于还原状态, 过大则漏水漏肥、土壤温度过低, 均不利于水稻生长。辽河平原水田面积约为800万亩, 假设其渗水速度为每天1厘米、水稻生长季120天, 那么据此估算每年水田可补给地下水66亿立方米;与种植玉米等旱田作物相比, 可增加地下水补给量40亿立方米以上。在此过程中水体得到净化。水田将田面整成格田才能淹水栽培;一遇洪水, 格田蓄水, 其容量是相当大的, 能够很好地起到调洪、蓄水作用。沈阳等辽河平原一批大中城市, 如果继续大量抽取地下水用于工业和城市居民生活, 地下水得不到适时补充、水位不断下降, 使用后的废水和污水排入河流, 如此循环河流将成了名符其实的排污沟, 造成水量不足、水质恶化的后果。为此, 要正确认识水田、特别在辽河平原城市、人口集中区水田的生态功能, 从实际出发, 合理地确定水田面积;既不能超出当前水资源的承载能力而过分地扩大水田面积, 更不要一提到节水就简单地认为水田是耗水大户而粗暴地将其砍掉。总之, 要从生产效益、保护资源和加强生态建设多方面考虑, 将水田、旱田面积比例控制在适当范围。
4. 积极发展现代农业
提高科技水平, 发展特色农业, 推进农业现代化, 是现代节水农业的重要内容。第一, 选育和大力推广应用抗旱新品种, 形成配套技术体系, 做到良种良法, 使新品种潜力得到最大发挥。第二, 科学合理使用化肥、农药等化学物质, 提高水资源生产效率。第三, 发展设施农业, 保护地生产高投入、高产出, 相当于扩大了耕地面积, 使更多耕地用于生态建设成为可能;保护地每亩100～200立方米水一般即可满足一季作物需求, 节约资源, 是辽宁西部等地抗旱减灾的有效措施。第四, 精耕细作, 减少浪费, 提高产量。第五, 培肥土壤, 提高土壤保水保肥能力。第六, 免耕少耕, 建立适合当地的种植制度及耕作技术体系。第七, 在林区要发展林下经济, 增加农民收入, 保护生态环境和涵养水源。
发展节水农业, 在辽西、辽南及辽东旱田地区主要是提高天然降水及灌溉用水利用效率, 增加作物产量、优化农产品品质, 改善生态环境条件;在辽宁中部地区大力推广水田节水技术, 缓解与工业、城市、居民生活争水的矛盾, 则一般意义上的“节水”效果更大。
五、解决辽宁水资源问题的建议
首先, 要以整体、系统的观点看待区域水资源问题。地表水、地下水、土壤水、大气水相互联系, 上游与下游、林地与农田、水田与旱田间水体不断循环、运动, 构成区域水量平衡。切不可顾此失彼。使用合理、不超出水循环范围而保证区域水资源可持续利用是考虑水资源问题的基本点。
其次, 要正确认识农业在水资源上的战略地位。农业依赖于自然资源、消耗水资源, 但如果能够正确地选择农业发展模式, 宜农则农、宜林则林、宜牧则牧、宜水田则水田, 大力发展现代农业, 措施得当, 完全可以把农业用水、蓄水和保水统一起来, 使农业在加强生态建设上的特殊作用得到充分发挥、为构建和谐社会做出更大贡献。
水资源条件对农业生产的影响 第9篇
水资源是保障农业得以发展的基础资源, 在农业生产中具有重要的战略地位。在农业生产活动中无论是农作物的自然生产如光合作用还是对农作物生产的干预如灌溉等都需要水资源作为支撑, 首先体现在水资源可利用量影响着农业生产的生产质量与产量。在当前在我国农业生产节水措施尚不完善的背景下, 随着农业不断发展, 水资源的使用量势必会进一步加大, 水资源在促进农业生产的同时也受到了农业生产规模、结构等变化的影响承受着较大的压力。同时水质也对农业的生产产生着很大的影响, 随着我国经济的不断发展, 工业生产、农业生产以及生活都对水造成了一定的污染, 而一些水质的不断恶化直接给农业灌溉等方面带了负面的影响, 从而对农作物的产量与质量产生影响, 使农业生产的投入加大或对农业的生产总值造成损失。另一方面农业生产也会对水资源产生较大的影响, 如农业生产中水资源的过渡使用或节水意识和节水技术薄弱则能够导致我国的水资源短缺危机更加的严重, 而农业生产中农药、化肥等的流失则很容易导致水资源的水质受到破坏如使水体中有毒有害物质增加或导致水体富营养化等。所以水资源条件和农业生产的关系是相互的, 而两者之间存在的双向影响机制也决定着需要实现水资源和农业生产之间的平衡。本文也正是从对水资源条件对农业生产的研究出发, 对农业生产用水与水资源短缺和水资源污染之间的矛盾提出一些解决的建议与策略。
二、城市水资源条件对农业生产产生的影响
城市水资源条件对农业生产产生的影响主要体现在城市水污染转移对农业生产产生了很大的影响。城市水污染转移主要体现在两个方面, 一是城市中被污染的水资源随着河道向农业生产地区转移, 使农业生产地区的水质遭到破坏;二是城市污染源如一些能够对水资源造成较大破坏的工厂和企业向农业生产地区转移使农业生产地区直接受到水资源的影响。城市水污染转移的原因是多方面的, 包括城乡二元化的环境法律体系以及利益诱导机制等, 而无论由于任何原因, 城市水污染向农村生产区域的转移都会对农业生产造成比较恶劣的影响, 而这种污染转移在我国也是普遍存在的, 所以城市的发展以及城市水污染对农业生产产生着间接的影响。
三、水资源对农业生产产生的影响
(一) 水资源短缺对农业生产产生的影响
我国水资源总量占到全世界水资源总量的6%, 但是在人均水资源占有量中却仅仅达到世界水资源人均占有量平均水平的四分之一, 我国水资源短缺问题是任何一个产业都应当共同面对的重要危机。在农业生产方面, 我国农业用水量约为3600亿立方米, 而作为农业国的我国需要灌溉的农田面积达到9.05亿亩, 农业灌溉用水缺口达到300多亿立方米, 由此可见我国农业生产用水并不充裕, 而其直接导致的后果就是农业生产面临着干旱缺水的威胁, 我国农业部指出进10年的时间里, 我国农业生产中年均发生旱灾的面积为4亿亩左右, 因为水资源短缺而遭受的粮食损失在600亿斤以上。
(二) 水资源污染对农业生产产生的影响
随着我国经济的不断发展, 水资源质量也遭受着一定的破坏, 而水资源污染对农业生产产生的制约作用也已经明显的表现出来。农业生产用水量在我国水资源总利用量中占据很大的比重, 所以水资源污染产生的危害也是制约农业生产的首要因素, 我国进行污水灌溉试验起于1957年, 在许多地区也具有较大的污水灌区, 而随着水资源污染的日益严重农业生产中对污水的利用使我国农作物的质量受到了较大影响并使产量减少。同时污水灌溉也会对农业生产的环境尤其是土壤质量造成很大的破坏, 当污水中的污染物含量超过土染的自净能力后, 土壤会受到有机物和重金属的污染, 突然的酸碱度也会发生一定的改变, 从而影响农业生产的产量与质量。
四、保障和优化水资源条件, 促进农业生产健康发展
(一) 统筹城乡发展
我国经济的发展带动了城市化进程的不断深入, 但是城市化的发展也使水资源质量面临着较大的挑战, 尤其是水污染转移现象对农业生产造成了很大的伤害, 所以城乡一体化的水资源保护体制的建立具有必要性, 在这个过程中要重视统筹城乡水资源规划, 并完善农业生产地区的水资源保护法规, 重视农业生产地区的水资源管理, 尤其是将农业生产地区的工业污水管理和处理作为农业生产地区水资源管理工作的重要内容, 使农业生产在法律法规以及规范的水资源管理的保障下不断实现产量与质量的突破。
(二) 构建节水型农业
我国农业生产中可利用水资源面临短缺危机的同时, 在使用水资源进行农业生产的过程中也存在着水资源浪费的现象, 我国农业用水利用率与发达国家相比要低20个百分点, 利用工程设施进行节水的农业生产面积仅占到44.3%, 所以我国节水型农业的构建具有必要性。在这个过程中, 需要从意识和科技两个方面入手:首先应当将农业水资源短缺的现状以及节水设施建设的优势进行宣传, 使广大农民能够具有节水的意识, 促进其在日常农业生产中节约使用水资源;另一方面要重视先进农业节水技术的研究和推广, 在农业生产领域用先进的节水技术来保障水资源的合理利用
(三) 发展农业生产地区的水质监测工作
农业生产地区的水质监测工作对农业生产以及农民的饮水安全都具有重要意义, 所以将水质监测工作像农业生产地区扩展具有必要性。相关部门应当在认识到水资源污染对农业生产产生的负面影响的同时, 充分发挥出水质监测在农业生产中的服务作用, 对农业生产区域的水质监测需要肩负起水资源污染预防以及水资源污染评估的责任, 保证农业生产地区的水资源在农业生产中具有使用功能。
摘要：我国是农业国家, 水资源是农业生产发展的基础资源。当前我国水资源面临着短缺和污染的双重危机, 直接或间接的对我国的农业生产产生了很大的影响。本文对水资源和农业生产的关系作出论述, 并分析城市水资源条件对农业生产的间接影响, 同时从水资源短缺、水资源污染两个方面阐述了水资源条件对农业生产的直接影响, 提出了缓解水资源条件对农业生产产生的制约作用的策略。
关键词：水资源,农业生产,间接影响,直接影响,策略
参考文献
[1]马晓河、方松海:《中国的水资源状况与农业生产》, 《中国农村经济》, 2006年10期。
黑龙江省农业水资源利用研究 第10篇
一、黑龙江省农业水资源现状
1. 水资源较丰富,农业发展空间大。
黑龙江省内分布有相对独立的黑龙江、松花江、乌苏里江、绥芬河四个水系。全省水面面积占全省总面积的1.8%左右。黑龙江全省地表水资源量656亿m3,地下水资源量273亿m3,扣除两者间的重复计算,水资源总量为772亿m3。
黑龙江省平原面积占全省总面积的37%,比全国高出25个百分点,这对于发展发展灌溉农业来说是非常有利的。但黑龙江省主要的江河干流水库和拦水坝数量过少,单位面积水库数量与全国平均值相比相差5~6倍,与吉林省和辽宁省相比相差也很大,径流水控制率不到30%。黑龙江省今后可以开发利用的水资源有:(1)嫩江和松花江干流水,上游吉林、内蒙古和辽宁三省区径流水汇入嫩江和松花江干流,横穿松嫩、三江两大平原,以及哈尔滨、齐齐哈尔和佳木斯等大城市,可为工农业用水和生态用水发挥更大作用。(2)地下水,2005—2009年平均地下水资源272.4亿m3,人均占有量达到712m3,排在全国31个省市区第九位。特别是东部三江平原地下水埋藏深度较浅,适合发展灌溉农业。(3)国境界河水,作为与俄罗斯国境的黑龙江、乌苏里江和兴凯湖,有丰富的水资源。“两江一湖”又位于土地资源丰富的三江平原地区,适宜发展灌溉农业。
2. 全省降水分布不均,地区差别明显。
黑龙江省夏季温度与全国相比较低,蒸发量也较小,作物生育期间湿度较大。但黑龙江省不同季节降水量和蒸发量同样存在明显的差异,形成了春季干旱期和夏季多雨期,这对农业生产不利。黑龙江省春季普遍存在干旱,以西部松嫩平原最为突出,有“十年九春旱”之说,甚至出现春旱连夏旱。并且黑龙江省耕地大多为大平原,排水性较差,所以在夏季多雨期易发生涝害,主要以东部三江平原发生频率较高,有时还会出现夏涝连秋涝。特别是不同年份季节降水变率大,各月降水变率一般为40%~80%。
二、黑龙江省农业水资源开发利用建议
1. 实施农田灌溉高效用水。
由于目前农业用水存在着很大的浪费,使得世界水资源出现零增长或负增长,所以发展高效用水的农业不仅是必须的,也是可行的。提高水的利用率,发展节水农业不仅是解决未来农业水资源短缺的根本出路,也是现代农业的基本要求。因此,必须把握住农业灌溉过程中的主要环节,尽可能大地提高农业灌溉各个环节中水的转化和产出效率,使得农业灌溉过程既节水又高产,实现高效用水的目的。另外,在采用技术措施的同时,黑龙江省还应该重视非技术措施,如完善管理体制和技术服务体系,农业水资源立法,农业供水水价的合理调整等,从而提高农业用水的管理水平,提高田间作物水的生产率。
2. 大力提倡效益优先。
通常,农业水利设施建设投入成本比较大,效益回报时间长,所以应以国家投资建设为主。除基础设施和设备投资外,还应该注意相关设备的使用成本,以保证灌水技术能够得到有效的推广使用。在黑龙江省县域经济尚欠发达和农民收入水平还较低情况下,地方政府和农民大量配套资金能力很有限,国家增加水利工程建设,就必须充分考虑配套设备和使用成本等相关环节,以确保水利建设资金投入预期效果。
3. 快速发展节水农业。
节水农业是农业合理用水的高度概括,是一项农业、水利技术紧密结合,水、土、作物资源综合开发的宏大的系统工程。我们提到较多的是灌溉节水,但这仅仅是节水农业的一部分,除此之外它还包括农艺节水措施(抗旱高产品种选育、作物合理布局、适水种植、覆盖保墒、中耕除草、合理施肥、化学调控等)和农业管理节水(政策、法规与体制)。节水农业要发展,技术是依托,管理是关键。因此,只有加强农业用水的政策、法规的制定和管理,因地制宜地发展各项节水技术的综合集成,最大限度地减少农田灌溉各个环节中水的损失,提高水资源的总体利用效率,才能实现真正意义上的全方位节水。而这也正是解决中国水问题的根本途径所在。
4. 平衡发展。
2004—2009年五年间,黑龙江省人均用水量增加22.1%,比全国人均增值高17.4个百分点。2009年人均用水量830m3,比全国人均448.1m3高85.2%,其中主要是农业用水增加,工业、生活和生态用水增速则低于全国平均值,这充分反映了黑龙江省经济发展相对滞后。工业是区域经济发展的核心,是水资源开发利用必须优先保证的重点。以人为本,重视民生,生活用水和生态用水更应受到重视。水资源有明显的区域性,农业开发利用水资源,应避免与人口密集区、大城市和工业集中区争水,以提高经济效益、社会效益和生态效益为目标,做好水资源利用规划,实现工业、农业、生活和生态用水平衡发展。
5. 集约经营。
农业生产是低产出产业,在水资源紧缺和灌水成本较高情况下,大规模生产不可能实现普遍灌溉。有限的水资源和资金发展灌溉农业,只能走高投入高产出的集约化经营发展道路。因此,我们应把选用新品种、精量施肥、标准化生产技术和农业机械化等其他综合生产技术与农业节水灌溉密切结合,发挥相关技术的耦合效应,大幅度提高作物产量和改善品质。
三、结语
由于农业用水的比例大,因此农业节约用水对提高水资源利用率,扩大有效灌溉面积,对提高农产品产量、品质和农民增收,乃至对保证工业用水、生活用水和环境用水均有重大意义。我们要通过各种途径大力宣传农业节水的重要性,增加水安全意识,自觉节约用水,形成全民节水用水的社会舆论氛围。并通过有效的计量、监督和法制管理等措施,加快水资源商品化进程和推动节水技术在农业生产中广泛应用。
科技是生产力,提高水资源利用率涉经济、技术和推广等多方面,只有通过政府科学决策、合理投入资金、技术有效支撑和群众广泛普及,才能达到预期效果。为此,需要有多学科专业人员组成科学研究队伍,做全面深入细致科学研究。建立有效的水资源监测体系、完善投资建设论证制度、研发先进的节水技术设备、规范节水灌溉生产技术体系、发挥技术推广体系的作用和建立用水节水组织管理制度等,是今后需要不断深入研究的问题。
摘要：水是地球上一切生命赖以生存、也是人类生活和生产中不可缺少的基本物质之一。20世纪以来,由于世界各国工农业的迅速发展,城市人口的剧增,缺水已是当今世界许多国家面临的重大问题,尤其是城市缺水状况,越来越加剧。黑龙江省水资源属于中国北方较多地区,但降水分布不均,春旱和夏涝对农业生产影响较大。农业水资源丰富的地区,应优先发展水稻。农业水资源较少的地区发展旱田节水灌溉,应优先选择菜瓜果类高效益作物和对生产影响较大的种子苗木等。其次是扩大玉米催芽坐水种面积。第三是附加值较高的经济作物。
关键词：水资源,利用,农业,黑龙江省
参考文献
[1]李铁男,郎景波.黑龙江省节水灌溉发展现状与宏观效益分析[J].黑龙江水专学报,2010,(1):17-20.
[2]杜绍敏.黑龙江省水资源特征与可持续利用对策[J].黑龙江水专学报,2005,(4):96-99.
[3]李晓青.农业水资源问题与高效利用[J].甘肃农业,2007,(7):59-60.
[4]彭世彰,丁加丽.国内外节水灌溉技术比较与认识[J].水利水电科技进展,2004,(4):49-52.
[5]付强,崔海燕,邢贞相.基于投入占用产出理论的黑龙江省水资源经济分析[J].黑龙江大学工程学报,2010,(1):34-39.
[6]缪晓宇,郭昂青.黑龙江省松嫩平原地下水资源开发利用中主要问题及对策[J].地质与资源,2010,(2):105-108.
[7]戴春胜,张明,魏延久.关于黑龙江省水资源配置总体布局问题的思考[J].黑龙江水利科技,2006,(2):15-18.
重庆市农业水资源合理保护对策研究 第11篇
关键词 农业水资源；存在问题；保护对策；重庆市
中图分类号：F323.213 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2014）12-078-02
对农业水资源合理高效利用离不开科学的规划、统一的管理，如何来体现“合理”这个重要因素，如何来把握合理这个度。“合理”应该这样去理解，它或许不是某一个体或者小部分群体最好的利益体现，但是它肯定是对大环境下集体利益最好的安排。人类要将水资源的供需矛盾、经济生态效益、水资源的可持续发展、用水的竞争、水在开发利用中的投资建设等一系列复杂的问题进行最科学最公平地分配也是需要花时间去探讨的，以达到保护水资源，实现水资源最优化的效果。
1 存在的主要问题
1.1 管理体制和护水节水观念落后
在对于水资源在农业生产中如何利用的问题，首先，应从思想高度上引起足够的重视，不能盲目跟从。要从国情区情出发，深入实践进行考察，要遵循科学的可持续发展理念，制定出水资源农业利用的制度规划，有了正确的引导，才能做出正确合理的具体措施，实现农业水资源的高效合理利用。农业用水方面的体制也在不断地完善，逐步往好的方面在发展，但是重建轻管现象仍然普遍存在，重建轻管仍是传统农村水利管理工作的顽疾[1]。
1.2 水资源污染问题
农村水资源的保护，其治理工作都必须从现在出发行动起来，将整个监管与实施机制协调地运作起来，改善农村水资源的环境，保护农作物的生长，保护农村人民的生命健康。
重庆市的农业乃至整个经济持续发展应积极去解决的重点问题在于要节约利用水资源，保护水资源的可持续发展，使之能循环利用，这是能缓解重庆市农业资源紧缺、生态环境逐渐恶化的一个良好方法。
2 合理保护的对策
2.1 转变思想，提高意识
重庆市的农业用水十分紧张，不仅在于可供农业利用的水资源量不足等原因外，还有一项重要原因在于农业水资源利用中存在着浪费的现象。在改变农业用水浪费上能采取的一个有效措施就是宣传节水理念，增强农民护水节水意识。
在此基础上，积极宣传和推广“科技兴国，科技兴农”的先进理念，科技的进步带给人类社会的飞速发展，给人类的生活带来翻天覆地的变化。科学技术在农业应用上是不可获取的一个重要部分，在“科学理念，科学技术”的引导下，农业也在朝着良性的一面发展。在当前全球水资源紧张的大环境下，如何让科技改变水资源的紧张的局面引来大量学者进行研究和探索。
尽管，在宣传推广以及技术的发展中还有很多现实的问题要面对，但是，在政府的力量引导下，建立一个可持续发展的农业生产体系，大力保护水资源和发展节水农业技术仍然是当前以及未来坚定不移要去实施的一个系统工程，这将为农业甚至是人类的可持续发展做出巨大的贡献[2]。
2.2 调整政策法规，依法治水、依法管水
农业水资源的利用开发、农业节水技术的推广实施、农田水利工程的修建维护等等，大家所要做的一切事情都必须在法律的规定和规范下去完成。法律对农业水资源的利用开发有着管理、规范、引导的强制性作用。那么，关于农业水资源的立法、法律的完善、立法的科学性都至关重要。农业水资源的政策法规应随着时代的进步，科学技术的进步，社会经济的发展做出相应地补充和调整，应最大限度地为农业水资源的保护与利用做出规定，包括促进农业水资源利用的一面，也包括严肃处理做出有损农业用水资源一切行为。
依法治水依法管水，加强法律对水资源的保护，对农业生产体系的保护，并通过政策法规来改善和加强农业水资源的利用，将农业水资源的利用开发和生态环境的保护统一起来，走可持续发展的道路，通过立法促使人类对水资源的保护，促使农民群众对农业水资源的合理利用，节水利用，防止农业水资源的污染，对全市的农业生产，农村环境，自然资源的开发起到宏观调控的作用。
2.3 保护农业水资源走可持续发展道路
现实表明重庆市的水污染已经相当的严重，形势相当严峻，防治水污染已刻不容缓，需尽量使水污染的速度逐年降低[3]。
农村水资源的保护、水资源的防止污染、水资源污染的治理工作都必须从现在出发行动起来，将整个监管与实施的机制协调的运作起来，改善农村水资源的环境，保护农作物的生长，保护农村人民的生命健康。
农业水资源的保护应从以下几个方面来进行：（1）通过法律增强对水资源的保护，从宏观上对水资源的保护进行指导；（2）一定要转变先污后治的观念和做法，先把防止污染放到开发利用农业水资源的最前面，只有达到防止污染的能力，才能对该区域的水资源进行利用；（3）对已被污染的水资源进行处理、治理，相关职能部门要有效地运作起来，对人类的生存环境进行治理，切莫放任自流，采取视而不见的态度，当然，这是一项艰巨而长期的工程，只有今天迈出一小步，明天才会收获一大步；（4）减少对农业水资源的浪费，需采取节水农业技术，兴建水利设施都是为了有效地提高农业水资源的利用效率，使有限的水资源得到更大的利用价值；（5）对水资源的开发利用一定要限制在一个合理的度里面，防止过度开采，开发利用要建立在科学合理的基础上，要走可持续发展
道路。
参考文献
[1] 史会云.全面加强农村水利工程维护管理 助推辽宁水利跨越发展.中国水利，2012（8）：3.
[2] 韩洁.我国节水农业发展问题研究[D].长沙：湖南农业大学，2012.
[3] 王柱强.我国水资源污染防控产业研究[D].北京：中国地质大学，2010.
云南省农业水资源利用效率评估 第12篇
关键词：农业用水,效率,随机效应模型,节水,云南省
农业部门是主要的用水户, 但在整个灌溉系统用水效率只有45%。农业水资源利用效率是指消耗单位水量所能得到的农业产出数量。对农业水资源利用效率的这一定义包含了两方面的内容:一是农业产出, 二是相应的用水量。农业产出一般受区域光热资源、品种资源、土地资源以及水资源的影响, 不仅如此, 各个不同区域的农业产出还受农业管理水平的影响。自此, 可以把影响因素分为自然影响因素和社会影响因素。自然因素不易被人类所控制, 但人类现代化的活动却引起了气候的异常变化, 异常的全球气候又反过来影响人类的活动, 只不过很难评估气候的异常变化有多少是因为人类的活动引起的。人类可以在现代生物学、遗传学的帮助下进行物种优选, 培育出产量高的品种资源。然而光热资源却几乎不能被人类所控制。人类对土地资源和水资源的影响由于近年来的经济发展而大大加强, 但对土地资源和水资源的破坏性的夺取已经让人类遭受了全球性极端天气不可预料的影响。保持水土、建立可持续发展的系统已是刻不容缓。人类对大自然的利用、管理却是可以改进的, 可以通过人类自己对自然的认识, 与自然和谐共处来更高效地利用资源。
农业用水量指在分配给用户的包括输水损失在内的毛用水量, 其组成部分包括输水过程中的水分渗漏和蒸发, 以及到达田间以后农作物的蒸散量和深层渗漏水。研究云南省各州市的农业水资源利用效率, 从平行比较的角度来评估全省受干旱影响的程度。因地制宜, 针对各州市的不同情况制定不同的抗旱对策, 保障云南经济社会平稳较快发展, 在最大限度内降低持续干旱对云南农业的影响。
一、农业水资源利用效率
首先推导水资源利用效率估算方法, 传统的水资源利用效率计算方法很难较稳定的估计结果, 且平行比较的结果很不可靠, 本文的目的是平行比较云南省各州市水资源利用效率, 因此必须改进估算方法。在运用新估算方法得出各州市农业水资源利用效率后, 我们还将对结果进行分析, 提供云南全省水资源利用情况的整体概貌。
(一) 农业水资源利用效率估算方法
一般通过下式计算农业水资源利用效率:
其中WUE是水资源利用效率, Y表示农业产出, ET表示实际的农业生产耗水量。按照下式计算实际的农业生产耗水量:
其中, I表示年度农业灌溉水量 (mm) ;P表示年际有效降水量 (mm) ;ΔW表示土壤储水量的消耗量 (mm) ;R表示地表径流量 (mm) ;S表示渗漏到深层的水量 (mm) 。本文考虑云南省各州市2009—2011年三年的农业水资源利用效率, 从而可认为土壤含水量变化非常小, 即ΔW≈0。径流系数综合反映了研究区域内自然地理因素对径流量的影响, 是任意时段内的径流深度R与同时段内的降水深度P的比值, R=αP, α为与降雨强度、土地利用等因素有关的径流系数。一般来讲, 干旱地区径流系数小, 本文考察2009—2011年云南的水资源情况, 三年来连年干旱降水偏少, 从而近似认为云南农业生产区没有径流。出于类似的理由, 三年中云南农业生产区地表蒸发量大, 在降水偏少的情况下, 可认为渗漏到深层的水量为0。从而上式可以简化为
农作物的用水量约等于农业灌溉用水量和有效降水量之和。
在土壤水分供给充分的条件下, 作物的用水量ET=Kε~ET0。其中, Kε为作物系数, ET0为作物需水量, 也即云南省各州市的参考作物蒸散量, ET0主要与研究对象的当地气象条件有关。对于参考作物 (小麦和玉米) , 全生长季节内Kε=1。从而在土壤水分供给充足的条件下, 实际的农业生产耗水量等于参考作物蒸散量。假设Y0和ET0分别表示充分供水时或土壤水分供给充足的条件下的产出水平和农业生产耗水量, 那么以WUE0表示的充分供水时的水资源利用效率 (潜在的水资源利用效率) :
相关实验证明, 在同一区域, 一定的水分亏缺或土壤水分不充足对农业产出的影响较小, 可以认为Y≈Y0, 实际水资源利用效率和潜在水资源利用效率的比值
式 (6) 清晰地表明实际水资源利用效率接近潜在的水资源利用效率的程度只与实际作物耗水量与作物需水量的差值|ET0-ET|有关。|ET0-ET|度量了水资源利用的效果, 因此本文把WUEWUE0定义为农业水资源利用效率U:
上式表明要度量水资源利用效率只需知道实际作物耗水量与作物需水量的差值|ET0-ET|, 而实际作物耗水量为灌溉水量和有效降水量之和。从上式定义所包含的内容看, U排除了管理、作物品种等能干扰水资源效率评估的因素。相比式 (1) 有两个优点:一是排除了农业产出对水资源利用效率的影响, 由于农作物产量受到很多因素的影响, 如管理、气象和品种等多种因素, 即使云南全省各地气候差别不是很大, 但各地种植的农作物不同, 因此不易将所有农作物的产出转化为单一农作物产量, 上式解决了这个问题, 可以进行各地州市之间用水效率的比较。二是排除了各地州市气候差异对用水效率的影响, 分子是农作物的需水量, 其不仅由农作物本身决定还受到当地气候条件如温度、辐射、风速等的影响。分母部分是农业总用水量, 有效降水量与灌溉量之和, 这也与当地气候条件有关。取其的比值, 以消除云南省各地州市气象条件变异, 使其真正反映人类利用水资源的效率。
(二) 农业水资源利用效率估算结果
作物需水量ET0 (参考作物蒸散量) 是指在一定的气象条件下, 在作物生长旺盛无虫害、地表覆盖均匀且高度约12cm、土壤水肥供给充足条件下的蒸散量。作物需水量只与当地的气象条件有关, 影响因子主要为净辐射、土壤热通量、温度、风速、饱和水汽压差以及当地的大气压等。按照Penmam-Montieth的建议:
其中ET0为作物需水量, mm/d;Rn为作物表明净辐射量, MJ/ (m2·d) ;G为土壤热通量, MJ/ (m2·d) ;T为2米高度日平均气温, ℃;μ2为2米高度的日平均风速, m/s;es为2米高度日平均饱和水汽压;γ为干湿计常数, k Pa/℃;Δ为温度—饱和水汽压曲线的斜率, k Pa/℃。
本文中云南省各州市参考作物的需水量ET0采用相关研究人员的实验数据, 奚联光 (2003) 采用田测法和筒测法测定了滇中山坡旱地大春作物、小春作物小麦需水量, 田测法结果为12 620.25t/hm2, 筒测法结果为11 677.35 t/hm2, 该实验于2000—2001年在云南农业大学教学实习农场进行。然而本文的研究对象为云南全省各州市, 奚联光 (2003) 只给出了昆明的参考作物需水量。我们采用其他研究人员更为全面的实验数据, 许新宜 (2010) 给出了全国325个地级行政区 (州、盟) 农业水资源利用效率情况, 但其没给出具体的计算过程, 但对比奚联光 (2003) 和许新宜 (2010) 关于昆明地区参考农作物需水量后发现基本一致。可以认为许新宜 (2010) 的结果是可信的。
各州市2009—2011年有效降水量及农业灌溉水量数据来源于云南水资源公报, 2009—2011年云南全省三年连续干旱。2009年全省年平均降水量963.6mm, 比常年偏少24.7%, 比上年偏少27.8%, 为1956年有降水资料以来平均降水量最少的一年, 属特枯水年, 降水量高值区分布在西部、南部国境线一带, 降水量年内分配极不均匀, 汛期 (5—10月) 降水量占年降水量的62.6%~97.8%, 连续最大四个月降水主要集中在5~8月, 占年降水量的61.6%~84%;枯期 (1—4月、11—12月) 降水量仅占年降水量的2.2%~37.4%。2010年全省年平均降水量1 185.1mm, 比常年偏少7.3%, 比上年偏多23%, 属偏枯水年。全省大部分地区以但汛期为主, 降水量年内分配极不均匀。2011年是云南省遭遇连续干旱的第三年, 全省年平均降水量985.2mm, 比常年偏少23%, 比上年偏少16.9%, 属特枯水年, 降水量年内分配极不均匀。
单位:mm
注:”—“表示数据缺失或无法计算。
云南水资源公报中给出的各州市农业灌溉水量为亿立方米/亩, 我们把其转化为毫米/亩。在统一单位后得到表1, 使用式 计算各州市农业水资源利用效率。计算结果 (如下页表2所示) 。
二、对计算结果的分析
(一) 理论分析
按照 式的各部分含义, U的取值范围是0
土地生产力 (产量) 和水资源生产力是评估农业水资源利用效率的重要指标, 高水资源生产力与高产量相关联。然而产量与水资源生产力并行的增长并非一直是线性的。在一定水平以上时, 农作物的水资源生产力开始下降。对于本文中的农业水资源利用效率U越接近1且是以U→1-形式趋于1, 农业水资源的利用效率越高。当U以U→1+形势趋近1时, 水资源利用效率越高。U的曲线符合总产量曲线的形状, 遵循边际报酬递减规律, 水资源的边际效率在递减, 达到一个最优值此时产出最高。当U=1时, 农业产出最高。
(二) 对实际结果的分析
下页表2显示了2009—2011年云南全省各地州市的农业水资源利用效率情况。除数据缺失的迪庆和西双版纳外我们把其余14个地州市分为三个梯队, 按照水资源利用效率的高低, 前四名昆明、曲靖、玉溪和楚雄为第一梯队, 大理、文山、丽江、昭通、保山和红河为水资源利用效率第二梯队, 余下的州市临沧、普洱、德宏和怒江为第三梯队。这种区分并没有随着时间的变化而发生改变, 2009—2011年, 所有州市的排名基本没有变化, 除了2010年保山和临沧的排名相互对换外。查看上页表1, 这种变化可能是由于2010年保山和临沧降水量的相对变化引起的。属于用水效率第一梯队的地州市地处滇中, 在这些区域降水偏少, 时空分布不均匀, 双汛期比较明显。由于有效降水较少, 补充性灌溉是滇中地区抗旱的主要措施, 相对于云南其他地区水利设施的建设在这一地区也较为普遍, 2009—2011年, 昆明连续三年降水偏少年均降水量大概为600毫米~800毫米, 但从水资源利用效率方面看, 昆明在降水偏少的情况下最佳的利用了水资源。
注:“—”同上页表1, 本表中计算结果为无量纲量。
第三梯队的用水效率三年中都在0.51以下, 临沧、普洱、德宏以及怒江年均降水量量较多, 提高水资源的利用效率还有很大空间。滇中地区降水较少, 反而水资源的利用效率是最高的。
三、云南农业水资源利用效率的影响要素的实证分析
影响水资源利用效率的因素可分为两个方面, 一是可利用水资源总量, 二是人类利用水资源所采用的技术。水资源利用效率差异很大的一个重要原因是各地不同的自然条件, 包括人均水资源占有量、蒸发与降水状况以及水资源开发利用难度等。严重缺水的地区如北方, 水资源利用效率较高, 原因可能是在长期的水资源压力下, 人们的节水意识普遍较强, 产业结构、农业种植结构都依据节水模式进行调整, 自然因素和人类活动的互相作用, 总体上促进了水资源利用效率的提高。技术是影响农业水资源利用效率的第二个因素。节水技术的推广、节水设施的普遍化, 自动化管道灌溉, 滴管技术都可以减少无效蒸发量, 最大化地利用农业灌溉用水。
本文提取两个因素中的主要变量利用面板数据研究影响云南农业水资源利用效率的因素。降水是云南各州市水资源总量的主要来源, 降水量 (毫米) 可作为影响水资源利用效率的主要变量。前面的分析已经指出水资源总量越多水资源利用效率越低, 从而可以预期降水越多的地区农业水资源利用效率越低。影响节水技术发展以及节水设施数量的变量是政府对水利建设的投入量。由于没有云南省各州市水利投资的年度数据, 我们采用《云南统计年鉴2009—2011》中的各州市机电灌溉面积 (千公顷) 作为水利投资的代理变量。水利投资越多, 机电灌溉面积越大, 两个变量间是正相关的关系, 采用机电灌溉面积作为水利投资的代理变量不会产生不可预料的偏差。人类的水资源利用水平, 对节水设施的操作水平以及人类的节水意识也影响水资源利用效率, 农业从业人员受的教育和接受过的技术培训也有同样的作用。然而实际中无法观测到农业从业人员的操作水平、教育状况、培训机会。本文只考虑了三年的时间跨度, 可认为三年中农业从业人员的教育、培训以及操作水平没有变化, 是固定不变的。通过以上的分析我们得到基于面板数据的模型:
其中Uit表示i州市t年的农业用水效率, t=2009, 2010, 2011。μit是误差项。Pit表示i州市t年的降水量, JDit表示州市t年的机电排灌面积, αi表示i州市的农业从业人员的技术水平, 由于技术水平αi随时间固定不变所以只有下标i。农业从业人员的技术水平αi是一个非观测变量, 显然它与降水量和机电排灌面积两个变量都无关。因此我们采用随机效应模型来估计参数β0、β1、β2。β1衡量了在其他变量保持不变的情况下, 降水增加1单位导致的水利用效率增加程度。β2衡量了在其他变量保持不变的情况下, 机电排灌面积增加1各单位导致的水利用效率增加程度。表3是随机效应的估计结果。
注:随机效应一列中括号内的值是Z统计量、R2是总回归的决定系数, 组内决定系数R2为0.4097组间决定系数R2为0.8973。混合回归OLS一列中括号内的值是t统计量。***、**和*分别表示在1%、5%和10%显著性水平上显著。
随机效应模型估计结果表明, 降水减少1000mm, 农业水资源利用效率将增加0.3853。相反地, 降水增加1000mm农业水资源利用效率将降低0.3853.这与前面的分析一致, 越缺水节水意识越强水资源利用效率越高。变量机电排灌面积是水利投资的代理变量, 正的系数估计值表明机电排灌面积越大, 农业水资源利用效率越高, 增加1千公顷的机电排灌面积将使得农业水资源利用效率增加0.0271273。由于机电排灌不能代表所有的水利投资, 可以预计水利投资增加1单位使得农业水资源利用效率增加的程度要大于0.0271273。
更重要的是, 对比表3的第二列和第三列发现随机效应的结果要好于不考虑随机效应 (混合OLS) 的结果。考虑农业从业人员的技术水平、培训情况后, 降水和水利投资对农业水资源利用效率的影响比不考虑时要大。考虑技术水平后, 增加1千公顷的机电排灌面积导致的水利用效率增加量将比不考虑技术水平时导致的水利用效率增加量多0.0015469 (0.0271773-0.0255804) 。这说明了对农民进行技术指导和培训的重要性。
四、结论及政策建议
农业在云南省占有重要的地位, 但由于受到管理、山地农业为主、水热条件分区复杂、农业基础设施薄弱, 资金缺乏和技术落后等方面的制约, 云南应对气候变化的能力有限。滇中地区昆明、玉溪、曲靖和楚雄由于年均降水较少, 多年的抗旱经验使其在极端天气下的适应能力强于云南省其他地区, 建立了干旱风险管理机制。然而其他地区还是应急管理模式, 这种在干旱来临才“抗”的危机管理模式, 由于缺乏早期的跟踪监测及预报预警, 导致旱期的盲目应对, 这些地区在提高水资源利用效率方面还有很大空间, 应该提早向干旱风险管理转变, 向需水管理模式转变, 以水资源承载能力约束来合理调控经济社会的用水需求, 优化产业结构布局, 提高用水效率, 加强水土保持, 重视节水护水宣传。水资源匮乏及干旱是农业发展最主要的障碍, 是干旱地区环境最大的威胁。由于缺水, 要求对可供的水资源以极高的利用效率。有许多技术可用来改进水资源的管理, 提高水资源利用效率。其中最有前途的技术有: (1) 雨养农业区的补充性灌溉; (2) 较干旱环境的雨水收集。临沧、普洱、德宏和怒江等地区, 可采取补充性灌溉措施。这些地区靠雨水耕作, 补充性灌溉具有较大的提供水资源效率的潜力, 它还可以作为用以缓解干旱影响的水资源管理策略的基础。干旱期对雨水耕作作物进行水资源再分配可以拯救作物以及减少农村地区负面的经济后果。降水较少地区, 昆明、玉溪、曲靖和楚雄等地区可以采用雨水收集措施。雨水收集是较干旱环境中经济农业开发和环境保护的很少几种方法中的一种。另外它能有效地抗击沙漠化和提高社会和生态系统对干旱的适应能力。
根据云南全省农业水资源利用效率的计算以及实证分析, 结合云南农业的生产水平、经济发展特点以及农业用水特点, 提出三个措施以指导干旱期的生产实践。首先是大力提高全民节水意识, 要改变以往的危机管理模式, 不管是枯水年还是丰水年都要有节水的意识。其次大力发展水利设施, 推广先进的节水技术, 形成完整的集资源、管理、技术三位一体的农业节水体系。最后, 为农民提供更多的农业培训机会, 提高农民的节水技术水平。
参考文献
[1]卢晓鹏, 段顺琼, 马显莹, 白树明.单双作物系数法计算玉米需水量的对比研究[J].节水灌溉, 2012, (11) :18-21.
[2]奚联光, 李少明, 李江定, 谢世清.滇中山坡旱地一年两熟作物需水量测定研究[J].云南农业大学学报, 2003, (2) :146-148.
[3]王新华, 郭美华, 范春梅.云南蒙自坝子主要作物需水量及灌溉需水量研究[J].安徽农业科学, 2011, (36) .
[4]刘树芬, 童绍玉.云南省楚雄市水资源承载力评价[J].云南师范大学学报:自然科学版, 2012, (2) :68-73.
[5]张玉蓉, 顾世祥, 谢波, 周云, 段兴林.云南省农业灌溉用水定额标准的编制[J].水利水电科技进展, 2007, (2) :80-84.
[6]常龙芳.云南省水资源生态足迹与生态承载力动态分析[J].云南地理环境研究, 2012, (5) :106-110.