“八連增”后看節水

吳 勇，杜 森，鐘永紅，高祥照

（全國農業技術推廣服務中心，北京 100125）

1 “八連增”后 何以為繼

2011年，我國糧食總產達到5712億kg，比2010年增長4.5%，歷史性地實現 “八連增”，為 “十二五”糧食生產開了個好頭。但同時，也要清醒地看到，與之前8年相比，當前我國糧食生產的環境條件已經發生了巨大變化，糧食安全保障面臨的形勢更加嚴峻，未來糧食進一步增產的任務更重，壓力更大！

1.1 增產起點 “高”

“八連增”是在2003年糧食產量4307億kg的基礎上實現的，而2003年是近20年來糧食生產的最低谷。與2003年相比，2011年糧食總產增長近1/3，恰是歷史最高值，基礎更高，增產難度更大，持續增產就意味著要不斷的創造歷史。

1.2 資源限制 “緊”

耕地面積呈剛性減少之勢，近10年來全國耕地面積減少了 666.7萬hm2。農業用水比例持續下降，2003～2011年，農業用水占全國總用水量的比例由64.5%下降到約60%。根據國家水資源發展規劃，未來15年農業可用水量將維持零增長，農業缺水形勢將更加嚴峻。整體來看，要以僅占世界9%的耕地、6%的淡水資源生產出占世界25%的農產品，養活21%的人口。水土資源約束成為關鍵限制因素，缺水比缺地更加嚴峻。

1.3 生產成本 “增”

近年來，農資價格不斷上漲。相比2003年，尿素平均上漲800元/t，漲幅50%以上；小麥機收作業每667m2上漲30～50元，人工成本大幅增加，很多地方每天100元也難以請到人手，沒有多少人愿意干臟活、累活、苦活。據測算，平均每667m2土地生產成本至少增加200元。與此同時，種糧效益仍然很低，糧食生產的成本增長高于產值增長，生產資料投入的邊際效益越來越低。

1.4 天氣變化 “怪”

隨著全球氣候變化加劇，干旱、低溫、干熱風、倒春寒等自然災害頻繁發生，尤其是旱災頻發、重發，老旱區旱情不減，西北、東北、華北等地特大干旱頻繁發生；新旱區愈演愈烈，西南地區，甚至長江中下游江漢平原都無水插秧，鄱陽湖干涸見底。干旱缺水對糧食生產的威脅越來越大。

事實上，近年來糧食總產在迭創新高的同時，糧食單產的增長速度卻在放緩，這背后潛藏隱憂，表明我國糧食生產已經遭遇前所未有的瓶頸。8年來，國家采取各種措施發展糧食生產，尤其是最近兩年，幾乎將各種先進技術都集成應用在糧食生產上，為什么還會遭遇瓶頸呢？

2 持續增產 敢問路在何方

其實，原因很簡單，那就是現有糧食生產模式的增產潛力已經走到盡頭，必須采用新的革命性的技術措施，全新的生產方式，那就是要大力發展節水農業，走節水增糧的路子。節水農業是指節約和高效用水的農業，其核心是在農業生產中提高水資源利用效率，在水資源有限的條件下實現農業產出的最大化。節水農業徹底改變了傳統的用水方式：在灌溉區，管道輸水和噴微灌等將取代傳統的大水漫灌；在旱作區，以蓄墑保墑為核心的旱作節水農業技術，將使農業生產變得更為主動，等雨播種、靠天吃飯的狀態也將得到改善。為什么節水農業能帶來根本性的改變，能在八連增的基礎上實現持續增產？主要有4方面因素。

2.1 發展節水農業能緩解糧食增產的水資源壓力

按照國家千億斤糧食增產計劃，以0.8kg/m3的平均水分生產力水平計算，至少需要新增625億m3的水資源消耗。按照農業用水零增長的全國水資源規劃，這625億m3用水需求只能通過農業內部挖潛解決。通過發展節水農業可以從以下兩個方面挖掘潛力：一是在灌溉區發展管道輸水、測墑灌溉，優化灌溉制度，完善田間灌溉微小工程，使灌溉水利用率提高10%以上，可實現節約水資源340億m3。二是在旱區發展覆膜保墑、集雨補灌為核心的旱作節水技術，自然降水利用率提高10%以上，按照近6666.7萬hm2旱耕地平均降水400mm計算，可以多利用降水約260億m3。兩方面總共可挖掘600億m3水資源潛力，基本可以滿足糧食增產水分需求。

2.2 發展節水農業能大幅提高糧食單產

水資源總量不足，節水農業基礎設施薄弱，水資源利用效率不高，是我國糧食生產的主要制約因素。當前我國水分生產效率約1kg/m3，低于發達國家水平50%以上，相當于在水資源上浪費了一半的糧食生產能力。近年大面積示范表明，大力發展節水農業，在節水30%的前提下，小麥、玉米、水稻、馬鈴薯四大作物，單產均大幅提高20%～50%，最高增產超過1倍，水分生產效率可以提高到2kg/m3以上。如東北、內蒙古等地采用膜下滴灌水肥一體化，玉米每667m2土地增產300kg，馬鈴薯每667m2土地增產1500kg；陜甘寧青等地發展玉米地膜覆蓋保墑技術，每667m2增產150kg以上。尤其是近兩年，節水農業在小麥和水稻上取得突破，實現兩大主糧的大幅度增產。小麥應用微噴水肥一體化技術，在灌溉水量少一半的情況下，新疆春小麥每667m2增產150kg，華北冬小麥增產20%以上，每667m2產量由550kg增加到700kg。水稻應用覆膜保墑節水技術，在四川、重慶、貴州、廣西等地增產20%左右，每667m2增100～150kg。

2.3 發展節水農業就是增加耕地，增加糧食生產能力

水資源問題與耕地問題密切聯系，可以說，有水就有地，有地就有糧，因此，從糧食生產的角度來說，缺地的本質還是缺水。我國新疆北部、東北西部和三江平原地區有著大片后備耕地資源，光熱條件優越，但由于水資源制約，生產潛力沒有得到發揮。有水就有耕地，據專家測算，合理利用好現有水資源，解決好水的問題，三江平原可新增糧食生產能力175億kg，新疆北部地區可新增100億kg，東北西部可新增30億kg以上，3地總和可新增305億kg糧食生產能力。可見，實現水資源高效利用，對于提高糧食綜合生產能力，保障我國糧食安全意義重大。

2.4 發展節水農業有利于提高農業抗旱減災能力

隨著全球氣候變化，農業旱災發生頻率不斷增加，受災面積呈擴大趨勢，災害損失逐年加重。近10年來，全國平均每年旱災發生面積2000萬～2666.7萬hm2，比20世紀50年代的1000萬hm2增加了兩倍以上，平均每年成災面積1333.3萬hm2，絕收近333.3萬hm2，因旱損失糧食250億kg以上，占因災損失糧食總量的56%。大力發展節水農業，在灌區推廣管道輸水、膜下滴灌和水肥一體化等技術，以現有的農業灌溉水量可以大幅度擴大灌溉面積；在旱區，推廣地膜覆蓋保墑、農化抗旱抗逆等技術，可有效調蓄自然降水，實現年降水250～400mm的廣大干旱區持續穩定增產。大力發展節水農業，可有效提高農業抗旱減災能力，減少旱災損失100億kg以上。

3 節水增糧 小荷才露尖尖角

近年來，國家對節水農業高度重視。2005～2010年，每年的中央一號文件都強調發展旱作節水農業。 “十一五”期間，農業部將旱作節水技術列為重大技術推廣專項，2012年3月又出臺 《農業部關于推進節水農業發展的意見》，明確提出推進節水農業又好又快發展。各級農業部門積極爭取地方黨委、政府重視支持，加大節水農業技術在糧食作物上的示范推廣，取得了明顯成效。

據不完全統計，截止2011年末，全（半）膜覆蓋、膜下滴灌、水肥一體化、水稻覆膜保墑等節水增糧技術在三北和西南地區得到大面積示范推廣，年應用面積587.3萬hm2，增糧119.6億kg。根據降水、灌溉、氣溫、作物等條件分析，以上四大節水技術在糧食作物上至少還有2800萬hm2的發展空間，節水增糧還有622億kg的巨大潛力（表 1）。

表1 節水增糧發展?現狀及潛力分析

一是玉米節水增糧，在西北和東北西部發展全膜覆蓋，在西南、華北和西北的部分地區以及東北的中部發展半膜覆蓋，在東北西部、西北地區發展膜下滴灌，在華北平原發展噴滴灌水肥一體化，共1200萬hm2，可新增產能340億kg。

二是馬鈴薯節水增糧，在西北、華北北部和東北西部發展全膜覆蓋，在西南、華北和東北中部地區發展半膜覆蓋，在西北、東北西部、西南和華南發展膜下滴灌水肥一體化，共266.7萬hm2，按照5:1折糧，可新增產能 62億 kg。

三是小麥節水增糧，在華北、西北發展微噴水肥一體化666.7萬hm2，可新增產能100億kg。

四是水稻節水增糧，在西南、長江中下游早稻區發展水稻覆膜保墑節水技術666.7萬hm2，可新增產能120億kg。

4 節水農業 在希望的田野上

正是因為節水增糧的巨大潛力，2012年國家啟動了東北四省區 “節水增糧行動”，在 “十二五”期間投入380億元發展玉米、馬鈴薯等糧食作物膜下滴灌水肥一體化253.3萬hm2。可見，大力發展節水農業，實現節水增糧，已經成為從中央到地方各級政府的共識。為在糧食總產 “八連增”的基礎上，實現再次持續增產的目標，推進節水農業又快又好發展，保障國家糧食安全，建議采取以下3方面政策措施。

4.1 實施糧食作物膜下滴灌和水肥一體化技術補貼

在東北、西北春玉米，華北冬小麥和夏玉米，西北、東北、西南和華南的馬鈴薯上，推廣膜下滴灌或滴噴灌水肥一體化。每667m2一次性投入1000元，主要是對水源、首部和主管等投入，使用壽命5～10年。建議每年新增糧食作物膜下滴灌或水肥一體化66.7萬hm2，中央財政全額補貼，一次性設備投入每年需100億元。5年新增333.3萬hm2，總共投入500億元，可新增產能118億kg。

此外，每年毛管、地膜和水溶肥料等投入每667m2200元，建議按照每年已建成實有面積，由以省財政為主的各級地方財政配套進行補貼。

4.2 實施糧食作物地膜覆蓋技術補貼

一是在西北、東北春玉米，西北、華北北部和東北西部的馬鈴薯上推廣全膜覆蓋集雨保墑技術，每667m2每年投入120元，主要用于地膜、覆膜作業、長效肥料、殘膜回收等補貼。每年266.7萬hm2，中央財政補貼共需48億元，可新增產能76億kg。二是西南、華北和西北的部分地區以及東北中部的玉米，西南和華北地區的馬鈴薯推廣半膜覆蓋保墑技術，每667m2每年投入80元，主要用于地膜、覆膜作業、長效肥料、殘膜回收等補貼。每年466.7萬hm2，中央財政補貼需56億元，可新增產能56億kg。三是在西南、長江中下游早稻區推廣水稻覆膜保墑節水技術，每667m2每年投入120元，每年200萬hm2需投入36億元，可新增產能36億kg。以上3項地膜覆蓋技術每年實施0.093億hm2，中央財政補貼140億元，新增糧食產能168億kg。

4.3 實施糧食作物控制灌溉技術補貼

在南方、東北水田灌區，北方水澆地灌區，實施農田控制灌溉工程，對傳統的農業灌溉系統進行徹底改造，以管網輸水取代現在的渠道輸水，配套墑情監測、電磁感應、遠程控制等自動控制設備，實現 “灌溉三化”：輸水管道化、灌溉自動化、管理信息化。控制灌溉技術具有明顯好處，一是可減少輸水損失，灌溉水利用率可以從現在的0.5大幅提高到0.9以上。二是基于管道輸水灌溉系統，可方便實現測墑自動控制灌溉，為農業現代化打下堅實基礎。沒有管道化就沒有自動化，沒有自動化就沒有農業的現代化。三是可大幅減少灌溉和施肥人工，適應農村勞動力轉移的大趨勢。四是具有成本優勢。隨著技術的發展，灌溉控制技術投入不斷降低，平均每667m21000～1500元，使用壽命20年以上，年均投入甚至低于傳統溝渠灌溉。當前，華北平原冬小麥灌區已經具備了管道化輸水的雛形，為大面積推廣應用膜下滴灌和水肥一體化技術打下了良好基礎。