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1、農業(yè)灌溉系統(tǒng)管理策略
1農業(yè)水管理面臨的問題和挑戰(zhàn)
以往發(fā)展農業(yè)水管理的主要目的是通過增強農業(yè)生產力，應對饑餓和貧困，如今則是在水資源稀缺狀況下，在滿足全球不斷增長的食物需求同時，達到增加農民收入、發(fā)展農村經濟、減少貧困、應對氣候變化、保護生態(tài)環(huán)境等目的【4】，面臨的問題和挑戰(zhàn)主要涉及經濟、社會、環(huán)境等要素。
1．1經濟要素
1．1．1飲食結構變化與食物需求增長
隨著人們收入的不斷增長，居民飲食習慣正朝著更加注重營養(yǎng)水平和飲食多樣化的趨勢轉變，食物消費模式正在從谷類食品向畜產品和水果、蔬菜、糖、食用油等高價值作物改變。與2000年相比，
2、預計2050年全球谷類食物需求量28～32億t，增長55％～80％；肉類需求量3．75～5．7億t，增長70％～155％；糖、油、蔬菜、水果需求量將增長70％～110％p】，未來驅動食物需求增長的一些主要影響因素仍將具有較大不確定性。
1．1．2經濟結構改變
全球市場和貿易政策的改變以及全球化進程決定著未來的農業(yè)收益率。在一些非農經濟部門具備較大競爭優(yōu)勢的國家和地區(qū)，農業(yè)對國民經濟的整體貢獻率有所下降，這勢必明顯影響小農戶和自給自足型農民的經濟利益。為了確保許多發(fā)展中國家農業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性，迫切需要加大在技術和能力建設方面的投資，制定受惠于農業(yè)發(fā)展的相關政策與法規(guī)f6J
3、。1．1．3能源價格波動易于波動的能源價格經常以不同的方式影響農業(yè)水管理。對水電和生物質能源需要的增長必然加大對水的需求，進而影響水量在不同用水部門間的配置現(xiàn)狀。此外，能源價格上漲不僅增大抽取地下水灌溉的成本，還導致化肥及其他石油產品價格的增加，加大農業(yè)生產成本。盡管生物燃料目前對全世界能源供給的貢獻率仍然有限，但能源價格上漲、溫室氣體排放增加、地緣政治問題等諸多因素，都可能加劇食物與燃料生產之間對水土資源占有的激烈競爭【J71。
1．1．4食物價格上漲
食物價格上漲正成為當今全球許多國家面臨的重要問題，對嚴重依賴食物進口以及食物消耗占日常支出比例較高的發(fā)展中國家尤為如
4、此。引起食物價格上漲的主要原岡包括較高的石油和能源價格、食物需求增長、農業(yè)生產投資減少、頻繁發(fā)生的旱澇災害、不穩(wěn)定的市場投機行為等№】。其中加大農業(yè)生產投入對維系農業(yè)水管理在滿足食物供給需求上扮演的重要角色至關重要。
1．2社會要素
1．2．1缺水程度加劇
目前全球約有12億人口生活在自然性缺水地區(qū)，約15億人口居住在經濟性缺水區(qū)域，此外，還有數以百萬計的貧窮農戶處于自然性和經濟性缺水并存的地區(qū)【6】。水資源稟賦是造成自然性缺水的主要緣由，而對蓄水和管理的不當投入則是引起經濟性缺水的典型原因。對許多干旱和半干旱地區(qū)，應加大改進灌溉用水技術、增強農業(yè)生產力的投
5、資和政策力度，而對一些濕潤地區(qū)，也需采用新的投資和政策確保水資源在不同用水部門間的合理配置。
1．2．2持續(xù)性貧困
全球約有17億人口且其中多為貧困人口生活在南亞和撒哈拉以南的非洲地區(qū)，其中5．1億人處于食物不安全狀況。在撒哈拉以南的非洲地區(qū)，食物不安全人口已從1980年的1．25億增長到2000年的2億，且70％的貧困人口生活在農村，短期內面臨的主要問題是如何改進農業(yè)經濟結構，緩解貧困和食物不安全狀況【9】。不適宜的農業(yè)水管理措施常直接影響作物的潛在產量和效益，進而影響到發(fā)展中國家為減貧所做的各種努力。
1．2．3城市化及移民
20世紀60年代
6、全球約2／3的人口居住在農村，務農人口達到60％。隨著城市化的快速發(fā)展，而今只有1／2的人口還生活在農村，不到40％的人口直接從事農業(yè)經濟活動ll們。預期2050年，全球約2／3的人口居住在城市，迅猛發(fā)展的城市化進程勢必加劇城市與農業(yè)問的用水競爭，導致改變農業(yè)生產結構。
1．3環(huán)境要素
1．3．1氣候變化
平均氣溫改變、降雨模式變化、極端氣候事件發(fā)生頻率加劇正在以不可預見的方式影響著農業(yè)生產狀況。
為此，應在農業(yè)水管理工程規(guī)劃以及與農業(yè)基礎設施建設相關的公共政策和投資、工程和資源公共管理、影響人類習性的政策制定過程中，充分考慮氣候變化可能帶來的潛
7、在影響及其應對策略。在制定減少溫室氣體排放或調節(jié)氣候變化的政策法規(guī)時，關注其可能引起的有意或無意影響，如投資發(fā)展生物燃料雖可緩解氣候變化的速度，但將顯著影響水土資源的可持續(xù)利用【11|。
1．3．2生態(tài)系統(tǒng)修復
全球大規(guī)模調水工程都會不同程度的對生態(tài)系統(tǒng)產生負面影響。2000年世界淡水物種指數已下降到1970年的50％，對生態(tài)系統(tǒng)產生的威脅最終將危害到農業(yè)賴以發(fā)展的水土資源上【l21。為了改變當前生態(tài)系統(tǒng)惡化的趨勢，一些國家正在制定和執(zhí)行有利于增加環(huán)境生態(tài)流量、減少農業(yè)面源污染、增強生態(tài)系統(tǒng)服務農業(yè)供給的相關政策和策略，并適當減少農業(yè)用水量配置。
2農業(yè)水管
8、理發(fā)展策略與對策
現(xiàn)代農業(yè)水管理對保障食物安全、發(fā)展農村經濟、維系家庭生計、減少貧困人口、維護生態(tài)系統(tǒng)等至關重要。為此，應從跨越不同學科、不同部門的角度出發(fā)，審視和改善與農業(yè)水管理發(fā)展相關的策略與對策。人們不能將目光僅局限在地表水和地下水等藍水資源上，還應把雨水作為灌溉和雨養(yǎng)地區(qū)的最基本水源，不應將農業(yè)視為相對獨立的系統(tǒng)，而應作為整個農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的組成部分加以看待【I川。
2．1加快發(fā)展節(jié)水農業(yè)，滿足未來農業(yè)用水需求
未來驅動全球農業(yè)用水需求的主要動力來自因人口增長和飲食結構變化引起的食物需求增加與改變。目前全球作物年耗水總量6800～7500km3，平均為
9、7150k甜，其中飼料作物年耗水量2152km3，占作物年耗水總量均值的30％【14】。約78％的作物年耗水總量(5570km3)直接來自降雨入滲后蓄存的土壤水，主要供給雨養(yǎng)農業(yè)，其余22％(1573km3)則來自地表水和地下水，主要用于灌溉農業(yè)。若灌溉系統(tǒng)輸水效率為60％，就需要2622km3的地表水和地下水量才能滿足作物年耗水總量。若不對現(xiàn)有農業(yè)水土資源生產率加以改善并改變當前的農業(yè)生產模式，預計2050年全球作物年耗水總量將增加70％～90％，達到12155～13585km3，比現(xiàn)有增加5750km3[151。
滿足未來農業(yè)用水需求的水管理發(fā)展策略與對策主要應包括：發(fā)展灌溉農
10、業(yè)，加強雨養(yǎng)農業(yè)，開展農產品國際貿易，限制食物需求潛在增長等。灌溉農業(yè)在糧食增產、維系貧困農民生計等方面起到重要作用，全世界約40％的農產品毛產值來自占農田面積20％的灌溉農業(yè)，在多數發(fā)展中國家高達60％[161。為此，需增加灌溉農業(yè)投資，通過改革灌溉系統(tǒng)管理、開發(fā)新的地面蓄水設施、增加地下水利用量、廢水灌溉再利用等途徑，增加灌溉供水量，提升作物水分生產率和單方水的產值。盡管雨養(yǎng)農業(yè)面臨一定風險，但約60％～70％的作物產量仍來自占農田面積70％～80％的雨養(yǎng)農業(yè)，且發(fā)展中國家數以百萬計的貧困農民主要靠雨養(yǎng)農業(yè)維持生計【17】。故應增加雨養(yǎng)農業(yè)投入，通過加強土壤水管理、采用補灌措施等手段，改善雨養(yǎng)農業(yè)生產率，盡可能擴大雨養(yǎng)農業(yè)區(qū)的作物播種面積。開展基于虛擬水戰(zhàn)略的農產品國際貿易為缺水國家和地區(qū)應對干旱提供了選擇，通過貿易手段將在北美、拉美等水土資源豐富地區(qū)集約化生產的農產品交易到中東、北非等缺水地區(qū)，可彌補不同國家水資源稟賦E的差異，緩解缺水國家食物增長對農業(yè)用水需求產生的壓力?；诩Z飼家畜肉類結構的食物對水資源消費數量比素食結構需水翻番，適當改變食物消費模式可減少對水資源的潛在壓力。此外，農業(yè)生產和食物消費過程中產生的糧食損失約為40％～50％，有效減少食物生產過程和產后市場鏈條上的損失對減少農業(yè)用水亦十分重要【18】。
農業(yè)灌溉系統(tǒng)管理策略
