现代旱地农业科技发展战略与工程.pdf

现代旱地农业科技发展战略与工程 梅旭荣 (中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所暨节水农业综合研究中心，北京100081) l 概 述 旱地农业(DrylandFarming)是指干旱、半干旱和半湿润偏旱地区，主要依靠和利用自然降水进行的农业 Irrigation)两个 生产，包括种植业和养殖业，其中种植业有旱作(RainfedFarming)和补充灌溉(Supplementary 基本类型。通过建立合理的种植结构和采取一系列旱地农业技术措施，不断提高地力和自然降水的有效利 用率，实现高产稳产和可持续发展的农业。 我国是一个干旱、半干旱地区面积很大的国家，占国土面积的52．5％，主要分布在沿昆仑山一秦岭一淮 旱、半干旱和半湿润偏旱的北方旱地农业地区占国土面积的21．7％，耕地5．1亿亩，涉及北方14个省(自治 区、直辖市)，是我国旱地农业的主体和我国农业生产的重要组成部分，在发展旱作节水农业、解决我国21 世纪16亿人口食物安全问题中占有重要地位。 旱地农业发展战略和工程就是在我国北方半干旱偏旱、半干旱和半湿润偏旱地区，以提高自然资源利用 率和综合生产力，建立高效稳定持续发展的旱地农业良性循环生态经济系统为主攻方向，以高效持续利用有 限降水资源和更新提高地力为核心，进行资源高效持续利用管理系统和技术集约型旱地农业关键技术创新 研究，构建系列化、规范化具有我国特色的北方旱地农业科技体系。 2发展旱地农业的战略地位 2．1 发展旱地农业已成为保障食物安全世界性目标 干旱缺水是一个世界性的问题，对经济发展和社会进步造成的损失相当于其他各种自然灾害造成损失 的总和。面对2l世纪30年代世界人口剧增和农产品供需矛盾日益尖锐的严峻形势，全球性食物安全问题 从未像今天这样引人注目。关注的焦点是如何解决由于全球性人增地减矛盾不断恶化和区域性淡水资源短 缺13趋严重而引起的食物生产能力短缺。 590万krnz。 世界干旱、半干旱地区遍及50多个国家和地区，总面积约为陆地面积(除寒带外)的弘9％，约4 长5％以上，占耕地18％的灌溉面积，生产了世界食物总量的1／3。但由于全球气候变暖和干旱日趋严重， 水资源日趋紧张，发展新灌溉系统的成本不断上升，平均每公顷成本超过4500美元，甚至高达10500美元， 灌溉农业的效益下降，制约了灌溉农业的发展。自1980年以来，世界灌溉面积增长速度明显下降，年增长率 不到1％。在我国，由于水资源的短缺，自1980年以来农业用水、灌溉用水和有效灌溉面积不增加或增加很 少，而粮食总产增加了1．8亿t。这些事实说明，水资源的短缺使依靠水资源消耗的以外延为主的农业增长 方式行不通了，单纯依靠发展灌溉已远远不能解决食物短缺问题。为满足世界各国的食物需求，在积极发展 灌溉农业的同时，大力变革和开发旱地农业，提高旱地农业的综合生产力，满足日益增长的人I=I对食物的需 求，就自然成为一个世界性的目标。 ．41· 2．2我国农业的持续发展和食物安全有赖于北方旱地农业 2．2．1 北方旱地农业战略地位突出 地5057．06万hm2占全国的5l％，无灌溉条件的旱地面积3800万hm2，占全国旱耕地面积的73％。可利 用草地17898．42万hm2，约占全国可利用草场总面积的75％，林地6000万hm2，占全国的40％。北方旱农 地区水资源尤为缺乏，水资源总量不足全国的20％，耕地平均水量约5580m3／hm2，大部分地区年降水量在 250—550ram，降水的年变率大，季节分配不均，旱灾频繁。严重的水资源短缺已成为农业和农村经济发展障 碍性“瓶颈”。同时，北方旱农地区地形复杂，土地贫瘠，风蚀、水蚀、沙化严重，生态系统脆弱，农业生产不稳 定，社会经济发展滞后等问题突出，带来了区域性和全国食物供应的不稳定。发展昂贵的灌溉农业是解决问 题的一个方面，但由于受到自然、社会、经济等因素的制约，大面积发展灌溉农业是行不通的，只能有选择地 发展。因此，大力发展旱地农业，通过北方旱地农业的综合治理和开发，促进旱地农业由低产低效向高产、优 质、高效、可持续发