文档介绍：现代节水农业技术研究进展与发展趋势现代节水农业技术研究进展与发展趋势许迪国家节水灌溉北京工程技术研究中心摘要本文综述了现代节水农业技术的研究进展与发展趋势, 指出现代节水农业技术是传统的节水农业技术与生物、计算机模拟、电子信息、高分子材料等高新技术结合的产物, 具有多学科相互交叉、各种单项技术互相渗透的明显特征。在此基础上, 提出我国现代节水农业技术研究的重点与内容, 即以重大前沿性技术研究为基础, 研发与农业节水相关的重要关键技术,探索建立适合国情的现代节水农业技术体系。最后预测了现代节水农业技术研究带来的突破与贡献。关键词节水农业工程节水农艺节水生物( 生理) 节水水管理节水我国水资源总量为 28100 亿 m3, 人均水资源量约 2200 m3, 仅为世界平均值的 1/4 。预计到 21 世纪 30 年代, 我国人口达到 16 亿高峰时, 在降水总量不减少的情况下,人均水资源量将下降到 1760 m3 ,逼近国际公认的 1700 m3 的严重缺水警戒线。我国水资源的突出特点是时空分布不均, 水土资源不匹配, 水资源分布状况与国民经济的布局和发展之间严重错位。其中地处长江、淮河沿线以北地区的土地面积约占全国总面积的 65% ,耕地占全国总面积的 51% ,人口占全国总数的 40% ,我国多数的重要能源及化工基地均分布在该地区,但水资源量却只占全国总量的 20% ,许多区域的人均水资源已大大低于 1700 m3 的缺水警戒线,缺水问题相当严重。水资源紧缺已成为严重制约我国国民经济可持续发展的瓶颈。农业是我国的用水大户,用水总量 4000 亿 m3 ,占全国总用水量的 70% ,其中农田灌溉用水量 3600-3800 亿 m3, 占农业用水量的 90%-95% 。农业用水中的浪费现象相当严重, 首先是农田灌溉水的利用率低, 平均仅为 45% 左右;其次是农田对自然降水的利用率低,仅达到 56% ;最后是农业用水的效率不高,其中农田灌溉水的利用效率仅有 kg/m 3 左右,旱地农田水分的利用效率为 - kg/m3 。根据权威部门的预测结果,在不增加现有农田灌溉用水量的情况下, 2030 年全国缺水高达 1300-2600 亿 m3 ,其中农业缺水 500-700 亿 m3 。若将农田灌溉水的利用率由目前的 45% 提高到发达 70% ,则可节水 900-950 亿 m3, 如同时提高水的利用效率, 农业节水后不仅可满足 7 亿t 左右的食物生产用水,还能节约出 400-500 亿 m3 的水量用于国民经济的其他重要行业, 这无疑会对未来的国家经济持续发展和社会安全稳定作出重大贡献。农业节水不仅是我国国民经济和社会可持续发展所要求的, 也是我国农业资源, 尤其是水资源短缺、水土资源配置失衡等严峻形势所决定的。农业节水对保障国家水安全、粮食安全和生态安全, 推动农业和农村经济可持续发展, 具有重要的战略地位和作用。我国农业缺水的问题在很大程度上要依靠节水予以解决, 加强对我国节水农业技术的研究, 以科技创新促进生产力发展, 建立与完善适合我国国情的现代节水农业技术体系, 将成为促进我国节水农业可持续发展的重大战略举措之一。 1 现代节水农业技术研究进展随着全球性水资源供需矛盾的日益加剧, 世界各国, 特别是发达国家都把发展节水高效农业作为现代农业可持续发展的重要措施。发达国家在农业生产实践中, 把提高灌溉(降) 水的利用率、单方水的利用效率、水资源再生利用率作为研究重点和主要目标。在研究节水农业基础理论基础上, 将生物、信息、计算机、高分子材料等高新技术与传统的农业节水技术相结合, 提升节水农业技术的高科技含量, 建立适合国情的节水农业技术体系, 加快由传统的粗放农业向现代化的精准农业转型的进程。世界各国采用的节水农业技术通常可归纳为工程节水技术、农艺节水技术、生物( 生理) 节水技术和水管理节水技术等四类。节水农业技术的应用可大致分布在四个基本环节中: 一是减少灌溉渠系(管道) 输水过程中的水量蒸发与渗漏损失, 提高农田灌溉水的利用率; 二是减少田间灌溉过程中的水分深层渗漏和地表流失, 在改善灌水质量的同时减少单位灌溉面积的用水量;三是减少农田土壤的水分蒸发损失, 有效地利用天然降水和灌溉水资源; 四是提高作物水分生产效率, 减少作物的水分奢侈性蒸腾消耗,获得较高的作物产量和用水效益。节水农业发达的国家始终把提高上述环节中的灌溉(降) 水利用率和作物水分生产效率作为重点, 在建立了以高标准的衬砌渠道和压力管道输水为主的完善的灌溉输水工程系统和采用了以喷(微) 灌技术和改进的地面灌技术为主的先进的田间灌水技术后, 节水农业技术的研究重点正从工程节水向农艺节水、生物( 生理) 节水、水管理节水等方向倾