節(jié)水農(nóng)作制度理論與技術(shù)

內(nèi)容概要

我國是世界上農(nóng)業(yè)水資源嚴(yán)重匱乏的國家之一，且農(nóng)業(yè)水資源浪費(fèi)及利用效率低與水資源緊缺并存，這些資源利用問題與生態(tài)環(huán)境問題交織在一起，嚴(yán)重地困擾著我國農(nóng)業(yè)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。為此，黨的十七屆三中全會(huì)明確提出要建設(shè)節(jié)約型農(nóng)業(yè)，加快發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，促進(jìn)農(nóng)業(yè)水資源的合理開發(fā)和節(jié)約、高效利用，保障我國水資源持續(xù)利用和農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展。    眾所周知，我國水資源占有量為世界的6％，人均水資源占有量約1 945m，，為世界人均水資源占有量的23.7％，而且水土資源地理分布極不匹配。許多地區(qū)的人均水資源占有量大大低于1700m，的嚴(yán)重缺水警戒線，其中華北和西北地區(qū)的區(qū)域性缺水問題最為嚴(yán)重。由于水資源短缺，部分地區(qū)工業(yè)和城市生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生態(tài)環(huán)境爭水矛盾日益突出，部分地區(qū)江河斷流，地下水位持續(xù)下降，生態(tài)環(huán)境日益惡化。農(nóng)業(yè)是用水大戶，2006年我國的農(nóng)業(yè)用水占總用水量的63.2％，主要用于灌溉。與此同時(shí)，我國用水效率與發(fā)達(dá)國家和節(jié)水技術(shù)水平高的國家存在較大差距，全國農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)平均為0.43左右，先進(jìn)國家則達(dá)到了0.7—0.8，糧食生產(chǎn)效率平均為0.95kg／m，與世界節(jié)水發(fā)達(dá)國家差距較大。未來我國農(nóng)業(yè)用水特別是灌溉用水總量不可能有大的增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)缺水程度將進(jìn)一步加劇。據(jù)估計(jì)，在不增加灌溉用水的情況下，2030年農(nóng)業(yè)缺水達(dá)400 X 10—500 X 10.m，因此，農(nóng)業(yè)用水必須維持零增長或負(fù)增長，才有可能保證我國水安全與生態(tài)安全。    糧食安全問題始終是我國農(nóng)業(yè)面臨的首要問題，2008年7月國務(wù)院通過的《國家糧食安全中長期規(guī)劃綱要》明確提出：中國糧食自給率95％以上，到2020年糧食總產(chǎn)量達(dá)到5.4×10。t，未來12年要增產(chǎn)500×10。kg糧食。維持目前農(nóng)業(yè)用水確保生產(chǎn)5.4×10。t糧食，必須將我國灌溉水利用率從0.45提高到0.56，作物水分利用效率從1.Okg／m，提高到1.2kg／m，；旱作農(nóng)田降水利用率從45％提高到55％，作物水分利用效率從0.675kg／m，提高到0。825kg／In，農(nóng)田灌溉水利用率必須每年以0.8％的速度遞增、作物水分利用效率每年以1.2％左右的速度遞增，旱作農(nóng)田降水利用率和作物水分利用效率每年必須以0.9％左右的速度遞增。這是一個(gè)非常艱巨的任務(wù)。面對如此巨大的糧食生產(chǎn)壓力，必須要求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在水資源節(jié)約及高效利用上取得重大突破。    從20世紀(jì)70年代，我國特別是北方地區(qū)開始重視發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究及應(yīng)用，進(jìn)入80年代以來，在工程和設(shè)施節(jié)水技術(shù)、農(nóng)藝栽培耕作節(jié)水技術(shù)等領(lǐng)域研究與應(yīng)用進(jìn)展明顯，為農(nóng)田微觀層面上高效用水和節(jié)約用水提供了有效技術(shù)支撐；但相對比較，在農(nóng)業(yè)用水結(jié)構(gòu)優(yōu)化及水資源管理優(yōu)化領(lǐng)域的高效用水與節(jié)水技術(shù)發(fā)展滯后，在區(qū)域宏觀層面上的高效用水和節(jié)約用水技術(shù)普遍不足。從我國農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢看要從根本上取得農(nóng)業(yè)節(jié)水的突破，迫切需要改變傳統(tǒng)的就作物論作物、就資源論資源、就單項(xiàng)技術(shù)論技術(shù)的研究與推廣模式。要圍繞協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)民增收與水資源持續(xù)利用，加速構(gòu)建符合我國國情和有區(qū)域特色的節(jié)水農(nóng)作制，探索適合不同類型區(qū)域的現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)作制發(fā)展的優(yōu)化布局、主導(dǎo)模式、關(guān)鍵技術(shù)及配套技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)區(qū)域宏觀節(jié)水技術(shù)與農(nóng)田微觀節(jié)水技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。    2006年以來，隨著農(nóng)業(yè)部948重點(diǎn)項(xiàng)目“節(jié)水農(nóng)作制度關(guān)鍵技術(shù)引進(jìn)與創(chuàng)新”（2006--G52）研究工作的開展，我國節(jié)水農(nóng)作制度的研究進(jìn)入了新的階段，《節(jié)水農(nóng)作制度理論與技術(shù)》一書主要總結(jié)了該項(xiàng)目開展以來取得的階段性重要進(jìn)展。首先，通過對節(jié)水發(fā)達(dá)國家節(jié)水農(nóng)作制度跟蹤研究，借鑒其節(jié)水思路，從宏觀戰(zhàn)略角度上闡明了制度性節(jié)水是實(shí)現(xiàn)我國水資源和糧食雙重安全的最佳途徑，提出了我國節(jié)水型農(nóng)作制度的戰(zhàn)略對策。其次，對引進(jìn)的SIMETAW模型、DSSAT4.0模型進(jìn)行了調(diào)試、參數(shù)調(diào)整、改進(jìn)、校正，利用改進(jìn)的模型對北方主要類型農(nóng)區(qū)農(nóng)作物需水規(guī)律、耗水特征、產(chǎn)量效益進(jìn)行了模擬分析，為區(qū)域節(jié)水種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化與節(jié)水種植模式篩選等制度陸節(jié)水技術(shù)取向提供了理論支撐。最后，結(jié)合引進(jìn)消化吸收的節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)，在華北、西北、東北等主要農(nóng)區(qū)開展了節(jié)水農(nóng)作制度技術(shù)創(chuàng)新與試驗(yàn)示范研究。這對于加快我國資源節(jié)約型、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的建設(shè)具有重要的理論與實(shí)踐指導(dǎo)意義。    我國節(jié)水農(nóng)作制的建設(shè)任重而道遠(yuǎn)，其研究必須在借鑒國際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)的同時(shí)，緊密結(jié)合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，探索出適合中國特點(diǎn)的節(jié)水農(nóng)作制發(fā)展模式和道路。相信本書的出版將有助對推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)節(jié)水的發(fā)展。

書籍目錄

一、節(jié)水農(nóng)作制度戰(zhàn)略研究　構(gòu)建節(jié)水農(nóng)作制度  實(shí)現(xiàn)我國水資源與糧食雙重安全　以色列的自然條件與農(nóng)業(yè)格局的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變  　節(jié)水農(nóng)作制度建設(shè)的戰(zhàn)略意義與技術(shù)途徑  　節(jié)水農(nóng)作制度評價(jià)指標(biāo)與方法探討  　對黃淮海地區(qū)節(jié)水農(nóng)作制度發(fā)展的思考  　遼寧省農(nóng)作制度演變規(guī)律及發(fā)展趨勢分析  　黑龍江省水稻生產(chǎn)與水資源持續(xù)利用的對策  　山東省節(jié)水農(nóng)作制度發(fā)展戰(zhàn)略對策  　北京市農(nóng)村地區(qū)水資源現(xiàn)狀分析  　甘肅張掖玉米制種產(chǎn)業(yè)發(fā)展與農(nóng)業(yè)節(jié)水建設(shè)的初探  　節(jié)水農(nóng)作制度發(fā)展中的性別傾向與對策  　建立西北農(nóng)業(yè)節(jié)水生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的探討  　論西南季節(jié)性干旱區(qū)節(jié)水型農(nóng)作制度的構(gòu)建  　長江下游沿江丘陵區(qū)抗旱高效種植制度結(jié)構(gòu)調(diào)整研究  二、節(jié)水種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型引進(jìn)與創(chuàng)新研究　蒸騰蒸散模型—SIMETAW及其敏感性分析　基于SIMETAW模型的京郊主要作物水分利用評價(jià)　作物蒸騰蒸發(fā)模型的驗(yàn)證與應(yīng)用  遼寧阜新和山東德州不同種植模式需水特征及作物系數(shù)的確定  中國主要農(nóng)作物全生育期耗水量與產(chǎn)量的關(guān)系  華北平原氣候要素變異特征及其對冬小麥夏玉米生長水熱的影響  荒漠綠洲區(qū)不同作物需水特征及水效益比較季  洛陽市節(jié)水型種植結(jié)構(gòu)研究雖  京郊地區(qū)主要作物農(nóng)田需水量估算與分析涼  京郊山地旱作區(qū)春作物農(nóng)田水分供需特征研究  洛陽市節(jié)水高效種植制度評價(jià)研究  西北農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中幾個(gè)基本問題探討  對西北典型一熟灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水的思考三、節(jié)水優(yōu)化種植模式模型引  洛陽孟津農(nóng)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移決策支持系統(tǒng)DSSAT4.0數(shù)據(jù)庫組建毒  遼寧阜新和山東德州不同種植模式水分生產(chǎn)力分析  洛陽旱地夏玉米生產(chǎn)潛力長周期定量模擬與評價(jià)  幾種林糧間作模式作物產(chǎn)量效益比較  洛陽孟津冬小麥生產(chǎn)潛力長周期定量模擬與評價(jià)  幾種作物與種植模式耗水規(guī)律及水分利用效益研究  豫西兩年三熟制適應(yīng)性節(jié)水農(nóng)作制度分析  河北低平原微咸水灌溉棉花黑麥草一體化種植制度研究  魯北地區(qū)主要種植模式作物需水量、作物系數(shù)及水分利用效率試驗(yàn)研究  東北地區(qū)節(jié)水種植模式研究進(jìn)展　新型旱地節(jié)水種植模式—麥—玉—豆　“菜一中晚稻一菜”輪作高效耕作制研究四、節(jié)水農(nóng)作制度配套技術(shù)應(yīng)用研究

章節(jié)摘錄

　　一、節(jié)水農(nóng)作制度戰(zhàn)略研究　　構(gòu)建節(jié)水農(nóng)作制度　實(shí)現(xiàn)我國水資源與糧食雙重安全　　唐華俊　逢煥成　李玉義　?。ㄖ袊r(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京100081）　　摘要：水是糧食生產(chǎn)的基本要素，水資源安全是中國糧食安全的關(guān)鍵。本文分析了我國水資源和糧食安全態(tài)勢，指出發(fā)展節(jié)水農(nóng)作制是實(shí)現(xiàn)我國水資源和糧食雙重安全的最佳途徑。通過分析國外關(guān)于節(jié)水農(nóng)作制的理論研究和應(yīng)用研究現(xiàn)狀，認(rèn)為國外在節(jié)水農(nóng)作制度技術(shù)研究和開發(fā)方面取得了重大進(jìn)展，積累了許多成功經(jīng)驗(yàn)，包括在節(jié)水理念上，注重制度性節(jié)水研究，重視區(qū)域種植布局與結(jié)構(gòu)優(yōu)化；從技術(shù)基礎(chǔ)上，注重節(jié)水基礎(chǔ)參數(shù)的長期監(jiān)測、模式的定量化與標(biāo)準(zhǔn)化研究；強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)節(jié)水技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)的結(jié)合等。結(jié)合近年來的研究結(jié)果，綜述了我國節(jié)水農(nóng)作制的研究進(jìn)展和階段成果，提出了我國節(jié)水農(nóng)作制理論與技術(shù)研究的重點(diǎn)，包括從戰(zhàn)略、制度、技術(shù)集成、管理平臺等不同層面開展研究工作。

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