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水利工程论文-构建节水型社会中农业节水之思考.doc

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水利工程论文-构建节水型社会中农业节水之思考.doc

水利工程论文构建节水型社会中农业节水之思考摘要我国农业用水面临着资源型缺水、用水结构性缺水和水质性缺水的困境,提高用水效率将是未来农业节水的重中之重。文中分析了我国水资源利用现状以及存在的问题,提出从农业用水各个环节开展内涵节水、发展可持续节水型农业的观点。以人与自然和谐相处的新理念,审视和展望了节水社会建设中农业节水前瞻性理论研究与技术创新的相关内容。关键词农业节水节水型社会水资源我国是一个水资源十分短缺的国家,人均水资源量仅占世界平均水平的四分之一。社会经济用水安全保障已经成为制约我国社会经济发展的重要因素,是我国当前社会经济发展面临的一个迫切问题。一些国际组织已经将中国的水资源供需和粮食安全自给联系起来,认为中国的水资源短缺将超越洪涝灾害而成为中国政府最大和最难解决的水问题,甚至会引发全球粮食市场的变动和其他国际问题。1我国水资源利用现状及存在问题11用水现状新中国成立50多年来,用水增长迅速,各项用水指标发生了很大变化(见表1)。全国用水总量从1949年的1031亿M3到2004年的5548亿M3,其中生活用水占117,工业用水占222,农业用水占646,生态用水占15。1949~1980年为用水高速增长期,人均年用水量从187M3增长到450M3;其后用水需求继续增长,但受资源制约供水难以同步增加,人均年用水量在450M3上下徘徊;20世纪末期,人均用水量开始出现下降趋势,但是经济发展的需求导致下降幅度不大,2004年人均用水量427M3。全国按目前的正常需要和不超采地下水,缺水总量约为300~400亿M3,一般年份农田受旱面积600~2000万HM2。从总体上说,因缺水造成的经济损失超过洪涝灾害。因此,建设节水型社会意义重大。表1我国用水指标变化项目1980199319972000200120022004人均用水量/M3450443450430436428427万元GDP用水量/M330281017744610580537399亩均用水量/M3583539516479479465450人均生活城市/升117178220219218219212农村/升71738489929468工业万元用水量/M3产值63519013678增值28826824119612用水结构随着我国经济建设的发展,节水灌溉技术的应用,农业用水比重一直呈递减趋势,由1949年的971逐步下降到2004年的646(见表2)。考虑到近期我国供水量不会有过大增长,这一比例还将维持一定时间,我国农业用水将基本控制在4000亿M3左右,预计到2030年可供水量达到6640亿M3时,农业用水比重可降低到60表2我国用水构成变化年份用水总量/亿M3用水量构成/总计农业工业生活农业工业生活19491031100124697123061980443736994572808341036319935198381790647573417491199755663920112152570420194200054983467113957563120710520025497373611426196802081132004554835841232732646222132注2004年前的生活用水包括了包括生态用水,而2004年开始采用新的划分标准,生活用水只是居民生活用水,而将生态用水单独划分出来,为了能更好地与前面序列对比,将2004年的生态用水(占15)暂时算入生活用水。可以看出,我国农业发展是在节水和内部挖潜的基础上稳定发展的。随着农业产业结构的大调整和高科技高附加值产品的提高,农业用水可望在稳定现状的前提下,保持农业产值的稳定提高。但农业依然是我国的第一用水大户。必须依靠节水灌溉措施来实现灌溉发展。13存在的主要问题目前,水资源供需矛盾突出、水资源紧缺与用水浪费并存、用水效率低是我国水资源利用的主要问题。131水资源供需矛盾突出2004年全国总用水量5548亿M3,占我国水资源总量的23,占世界总用水量的12,是用水最多的国家之一。作为经济高速发展中的人口大国,面临的水资源压力更为紧迫。目前,我国正常年份需水量约为6000亿M3,而各类水利设施年供水能力约5600亿M3,污染加剧使可用水量减少,水危机严重制约我国经济社会的发展。由于人口持续增长和经济高速发展,工农业和人民生活用水将持续增加,使目前存在的水资源供求矛盾更趋激化。其主要表现为供求总量更加不平衡,需水量增长速度超过可供水量的增长速度,供水状况趋于恶化;北方地区和沿海工业发达地区等地域性水资源供求矛盾日趋恶化,将严重制约社会经济的发展;巨大的人口压力对发展耕地灌溉事业提出更加紧迫的要求,而工业城市将是增加用水量的主要部门。用水量骤增,将对农业灌溉用水构成严重的威胁,部门用水矛盾更加尖锐。据预测,到21世纪30年代,在全国需水量实现零增长之前,全国需水总量将可能达到7000亿M3,比目前需水量要增加2000亿M3左右,每年平均需增加可供水量近100亿M3,这需要投入庞大的资金,要解决一系列复杂的社会环境问题,可见任务之艰巨。132水资源紧缺与用水浪费并存尽管我们国家水资源如此紧张,但用水浪费现象更是普遍存在,大大加剧了水资源供需矛盾。据统计,目前农业灌溉缺水300亿M3左右,工业、城市缺水约58亿M3。600余座设市城市中有300多座缺水,较严重缺水的有110多座,年损失产值1600亿元,并不同程度地影响城镇居民生活。可是,目前各用水部门较普遍存在浪费现象,水资源未能得到有效合理地利用,用水效益不高。我国的用水总量和美国相当,但GDP仅为美国的1/8。农民仍然习惯于大水漫灌,全国农业灌溉水的利用系数平均约为043,而先进国家为07甚至08。我国正处在工业化初期阶段,大量工业生产设备陈旧,生产工艺落后。工业结构中新兴技术产业比重低,加上管理水平低,因此绝大多数地区工业单位产品耗水率高于先进国家数倍甚至十余倍。而水的重复利用率也低得多,据统计大批城市工业水重复利用率为30~40,实际可能更低,而发达国家为75~85。133用水效率较低,节水潜力很大目前我国的用水效率还很低,单方水的GDP产出明显低于发达国家,单位产品耗水量比国际先进水平高几倍甚至几十倍。如生产1T钢耗水60~100M3,先进国家仅需要3~4M3;生产1T油耗水2~30M3,先进国家仅为02~12M3;生产1T纸耗水400~600M3,先进国家为50~200M3。随着经济实力的增长,通过经济结构的调整,用水效率的提高,节水尚有较大潜力。节约用水和科学用水,应成为水资源管理的首要任务。对农业和城市工业用水的研究分析说明通过全面建设节水高效农业,可以大大提高农业的用水效率;通过推行工业的清洁生产,使工业用水量降低,这不仅可以节约水资源,而且可使城市废水量相应减少,大大削减污染负荷。目前全世界灌溉面积中,喷微灌面积已占总灌溉面积的1/10,我国节水灌溉技术推广力度较大,但所占比例仍然较低,是世界上现代灌溉技术应用程度最低的国家之一,喷微灌面积仅为80万HM2,占有效灌溉面积的15。我国作物水分生产率平均为08KG/M3粮食,只相当于发达国家的40。不少学者研究指出,如果能积极采取有效节水措施,我国农业用水的节水潜力十分巨大。2农业节水面临的形势和任务我国农业是国民经济的基础,农业的发展直接关系到人民生活、物价稳定、经济发展和社会安定。要实现到2030年我国人口达到16亿高峰期粮食自给的战略目标,粮食生产是人们普遍关注的严峻问题。20世纪50年代以来,随着世界人口急剧增加和人类开发能力大幅度提高,农业生产由于应用了良种、化肥、农药和灌溉等方面的新技术成果,有了突飞猛进的发展。水资源和土地资源等农业资源得到了极大的开发利用,但这种掠夺式资源开发方式,带来了资源与环境等方面的负面效应,使得农业进一步发展面临着新的难题。旱地农业和灌溉农业的节水工作面临着十分艰难的形势。21人口增加,人均耕地进一步减少按照我国1978年至1994年耕地平均年减少2867万HM2计算,至2030年人口高峰期人均耕地将降至0053HM2,接近国际粮农组织FAO规定的临界值。若按日本或美国的工业化道路实现我国未来的工业化,人口高峰期人均耕地将降到004HM2或0025HM2。耕地资源严重短缺,将成为我国农业可持续发展的最大障碍之一人均耕地变化见表3。由于耕地资源不足,新垦荒地难度加大,增加农作物产量的重点将转向提高单位面积产量。因此,大力发展节水农业将成为粮食生产的有效途径之一。表3人均耕地变化年份人均耕地/HM2年份人均耕地/HM219491952195719621965197019751976197719781979198001650188017301530143012101080106010501030102010119811982198319841985198619871988198919902000200400990097009600950093009100900088008700850067009422资源型缺水、用水结构性缺水及水质性缺水,制约了农业可持续发展我国水资源总量为28万亿M3,仅占世界水资源总量的5。每平方公里平均占有量约25万M3,人均水资源占有量不足世界人均占有量的1/4。资源性缺水严重。若水资源总量能保持基本稳定,人口高峰期人均资源占有量还将减少25~30,水资源供需矛盾将更加突出。不同典型年份灌溉农业情况见表415。表4不同典型年份灌溉农业情况年份有效灌溉面积/亿HM2灌溉用水量/亿M3灌溉用水占总用水量比例/人口/亿耕地面积/亿HM2粮食总产量/亿KG

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