发展节水农业先解决科技问题

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“我国水资源总量为2.8万亿立方米，低于巴西、俄罗斯和加拿大，与美国和印度尼西亚相当，但人均和亩均水资源量仅约为世界平均水平的1/4和1/2，而且地区分布很不平衡，长江流域以北地区，耕地占全国耕地面积的65%，而水资源仅占全国水资源总量的19%。目前，全国正常年份缺水量近400亿立方米，其中农业缺水约300亿立方米。”中国工程院院士山仑在中国科协2005年学术年会上说，“为了应对日趋严重的缺水形势，建立节水型社会，特别是发展节水农业是一种必然选择。”山仑表示，非常迫切的是，必须要认识到加速发展节水农业需要解决的科学技术问题。 第一，要科学制定农业节水综合发展规划。为适应水资源日趋紧缺的现实，制定农业节水规划首先要更新观念，即农业用水原则必须从“以需定供”转变为“以供定需”，据此研究确定不同区域水资源的承载力，提出与之相适应的农业发展规模与速度，以实现农业水资源供需的基本平衡。其次，应建立广义的水资源概念，即不但要重视可控的地表水和地下水，而且要重视整个天然降水。在制定农业节水规划时统筹考虑节水灌溉和旱作农业；在评价某一地区水资源状况时应全面看待各种水资源。建立与水资源相适应的农业结构，即节水型农业结构，是一个被忽视的难点问题，为了实现大量节约农业用水目标，对此也必须予以充分重视。 第二，要实施常规灌溉水替代策略。为减缓农业用水的紧张局面，一些专家提出常规灌溉水替代的概念与设想。应当说，最大的替代并可进一步挖掘的水源是降水；其次则是污水和微碱水，将处理后的工业废水和生活污水(再生水)在农业灌溉中加以利用，是继管道输水、采用先进的局部灌水方法之后灌区节水下一个发展阶段的主体技术之一，有些发达国家利用再生水灌溉面积已占到全部灌溉面积的30%。建议结合防污体系的建立，将再生水用于农业灌溉作为解决我国未来水资源紧缺的一项重大措施来对待，切实加强研究与示范，逐步扩大推行。 第三，建立有限灌溉制度。推行有限灌溉，采取旱作技术与补充供水相结合的种植制度，是缺水区面向未来的一项必然选择。他介绍，有限灌溉的理论依据已基本清楚，即：水分亏缺不总是降低产量，许多作物和果木在一定生育阶段适度干旱对节水和增产都有利，这一认识已在大量实验中得到证实，当前的关键是要解决大田生产条件下的可行性问题。在大田条件下建立有限灌溉制度最终要走精确的按需灌溉之路，精确灌溉是以作物实际需水为依据、以信息技术为手段对农田进行“非充分”供水的。他认为，与其说是建立一种新的灌溉制度，不如说是确定一种农田对缺水的应变系统。为有效实施精确灌溉必须具备以下条件：掌握可靠仔细的作物需水规律资料；运用信息化技术，提供使两者相衔接的技术参数，特别是作物水分亏缺程度的指标；应用先进的灌水方法。以上条件必须通过多学科协作才能实现。 第四，要重视生物节水技术，培育节水耐旱新品种。 目前，严格意义上的生物节水技术尚处于次要地位，但可以预见，当水的流失、渗漏、蒸发得到有效控制，水的时空调节得到充分利用之后，生物性节水——提高植物水分利用效率(WUE)和耐旱性就显得更为重要，可视为实现进一步大量节约农业用水的关键环节和最终潜力所在。为挖掘植物自身的高效用水，选育出抗旱节水新品种、新类型被认为是一个核心目标。已经证明，WUE是一个可遗传性状，作物种间和品种间WUE差异显著。但是，以耐旱和高WUE为目标的育种工作进展迟缓，困难可能是在常规育种条件下，耐旱节水性状与丰产性状往往难以结合。 他表示，近年来通过基因工程手段进行基因重组以创造耐旱、节水新类型的研究十分活跃，成为生物学和农业工作者关注的一个热点，但应充分认识到其复杂性。山仑还表示，要获得生产上能广泛应用的节水耐旱转基因植物虽具有良好前景，但不一定很快就会实现。当前应从以下几点做好工作；挖掘抗旱节水种质资源；重视不同层次上节水耐旱育种的相互关系，将常规育种与基因工程育种紧密结合起来；当前将获得耐旱节水转基因植物研究的重点放在林草植物上更为可行；加强生物节水基础研究，明确不同节水耐旱机制所起作用大小，以寻求起关键作用的节水耐旱主效基因。鉴于对未来农业节水可能产生的巨大推动作用，他建议将生物节水研究纳入国家科技规划，给予长期稳定支持。（完）

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