水安全与粮食安全

水安全是粮食安全的基础,实现农业水资源的高效利用是保障水安全和粮食安全的根本途径。本文阐述了水安全与粮食安全的概念;分析了全球及我国水安全与粮食安全现状和未来形势;辨析了粮食安全的水资源保障战略的构成要素及我国节水农业的发展重点;并就粮食生产的水资源高效利用、水资源高效配置与调控、农业水资源消耗的生态环境效应以及应对旱涝极端气候等进行了讨论,进而对主要科学问题进行了归纳,包括作物理想耗水与多过程协同调控机制、强人类活动下灌区多尺度水循环与伴生过程、粮食生产-水资源-生态过程的互馈机制以及农业旱涝致灾机理与预警机制。     

“百人计划”招聘启事

中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心(以下简称中心)面向国家水安全、粮食安全、生态环境安全的重大战略需求和农业资源与生态学前沿领域开展应用基础研究。根据中心科研布局与学科发展的需要,现诚聘海内外杰出人才若干名。一、招聘研究领域交叉前沿、农业水资源可持续利用及品种选育、区域与农田水循环、农田面源污染、生态系统过程及管理、农业生物技术、农业信息与节水等相关领域的应用基础研究。     

“百人计划”招聘启事

中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心(以下简称中心)面向国家水安全、粮食安全、生态环境安全的重大战略需求和农业资源与生态学前沿领域开展应用基础研究。根据中心科研布局与学科发展的需要,现诚聘海内外杰出人才若干名。一、招聘研究领域交叉前沿、农业水资源可持续利用及品种选育、区域与农田水循环、农田面源污染、生态系统过程及管理、农业生物技术、农业信息与节水等相关领域的应用基础研究。二、招聘条件     

节水农业研究动态

水是农业的命脉,淡水资源不足是世界性问题,世界各国都在积极探索解决水资源短缺的有效途径,节水农业的研究和实践已成为农业领域里一场新的技术革命。在查阅大量文献的基础上,总结了国内外节水农业研究的现状,尽管近年来我国在节水农业研究领域取得了长足的进展,但与发达国家相比还有相当大的差距,今后的研究中应把节水农业技术的创新,建立适合不同区域特点的节水农业模式作为节水农业领域的研究重点。     

阜蒙县节水农业存在问题及对策

节水农业是现代农业的重要组成部分,阜蒙县水资源可利用总量24773万m3,现有耕地2546 km2,单位面积占有水量仅975m3/hm2,为世界平均的2.16%。水资源不足和农业用水效率低,不仅制约了本地区农业的持续发展,而且对县域经济也产生了重大影响。目前全县节水灌溉面积1.43万hm2,仅占全县耕地面积5.6%,因此,发展现代节水农业,提高农业用水效率已成为当务之急。在阜蒙县发展现代节水农业,应完善输水工程,采用节水灌溉新技术;大力推广保护性耕作,提高灌溉水的利用效率;提高农业用水管理技术;农业、农机与水利措施相结合。     

“百人计划”招聘启事

中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心(以下简称中心)面向国家水安全、粮食安全、生态环境安全的重大战略需求和农业资源与生态学前沿领域开展应用基础研究。根据中心科研布局与学科发展的需要,现诚聘海内外杰出人才若干名。一、招聘研究领域交叉前沿、农业水资源可持续利用及品种选育、区域与农田水循环、农田面源污染、生态系统过程及管理、农业生物技术、农业信息与节水等相关领域的应用基础研究。二、招聘条件1.具有中国国籍的公民或自愿放弃外国国籍来华或回国定居的专家学者,年龄一般不超过45周岁,身体健康;2.恪守科学道德,学风正派、     

国内外发展节水农业经验及其对西北干旱区的启示

发展节水农业是西北干旱区农村可持续发展的重大问题,系统总结国内外已有节水农业的经验,对西北干旱区发展节水农业具有借鉴意义。在概括总结国内外节水农业经验的基础上,提出了已有经验对构建西北干旱区节水农业模式的启示。充分利用雨水资源,发展雨养农业;调整农业产业结构,提高农业水资源的利用率;建立综合节水农业技术体系,加速节水农业技术创新;建立节水农业长效机制,促进农业可持续发展;重视水资源的再生利用,开辟新水源。     

对黑河中游地区发展节水农业的思考

本文以黑河中游张掖市水资源配置和经济结构现状分析为基础，提出发展节水农业是调整产业结构、改善生态环境、提高农民收入、建设节水型社会的关键。本文提出发展节水农业是建设节水型社会所基础；调整结构，优化水资源配置是发展节水型农业的根本途径；大力发展高新技术，走工程节水、常规节水和高新技术节水之路，是发展节水型农业的必由之路。     

旱作农业+节水农业——21世纪干旱地区农业发展的出路

干旱灾害是我国北方地区农业发展的最大威胁。从总体上讲,水资源绝对量不足和分布不均衡是制约我国农业发展的主要因素。按照水利设施条件划分,北方干旱地区可划分为无水利设施区域和有水利设施区域。无水利设施区域应以旱作农业为重点,推广地膜覆盖、作物绿肥带状轮作培肥保墒、蓄水保墒耕作、秸秆覆盖、种植结构调整优化、窑窖蓄水灌溉等旱作农业技术。有水利设施区域应以节水农业为重点,推广输水系统节水、田间节水、节水型井灌、非充分灌溉和局部灌溉等节水灌溉技术。要把发展旱作农业、节水农业作为跨世纪农业发展的战略任务来抓,一是各级党政部门要增强紧迫感,尽快制定发展规划;二是要加大投入力度,用政策调动各方发展旱作、节水农业的积极性;三是要加强旱作、节水农业技术推广,探索不同区域农业增产增收新路子;四是要加大行政推动力度,办好样板工程。     

浅谈有关节水农业的发展问题

本简要介绍了我国农业面临的水形势，阐述了发展节水农业的意义，分析了节水农业发展的重点及农业水资源的基本状状和开发利用中存在的问题，认为节水农业的发展需要有个良好循环的农业水资源环境，提出实现农业水资源良性循环的思路：建立高效有序的水资源管理模式，实施农业水资源管理一体化，是合理利用农业水资源，促进农业水资源良性循环的关键，实现农业水资源的良性循环是节水农业发展的基本要求。     

中国农业用水存在的问题及节水对策

水资源紧缺及社会工业化和城市化的发展导致中国农业水资源严重不足，与此同时，农业用水中的水浪费现象还普遍存在，因此，节水农业是解决中国缺水问题的唯一途径。该文分析了中国当前农业用水存在的主要问题，从农艺节水、抗旱品种选育以及农业用水管理创新等方面论述了目前国内外节水农业上的研究进展，并由此提出了中国进一步发展节水农业的战略性措施。     

中国农业用水存在的问题及节水对策

水资源紧缺及社会工业化和城市化的发展导致中国农业水资源严重不足,与此同时,农业用水中的水浪费现象还普遍存在,因此,节水农业是解决中国缺水问题的唯一途径.该文分析了中国当前农业用水存在的主要问题,从农艺节水、抗旱品种选育以及农业用水管理创新等方面论述了目前国内外节水农业上的研究进展,并由此提出了中国进一步发展节水农业的战略性措施.     

中国西南地区农业水资源利用现状及对策

西南地区总体上虽然水资源丰富，但其时空分布不适宜于农业生产。很多灌溉设施不能正常工作。与此同时，大量的水资源在灌溉过程中被浪费掉。因而一遇干旱，这一地区便常常缺水。这对农业生产乃至农民生活构成严峻威胁。本文分析了这一地区水资源及其在农业上的利用以及农业灌溉系统的现状，提出了节水灌溉与农业产业化相结合，集成相关技术、措施与政策，加强节水领域的研究与开发工作、加快建设水利基础设施与平整土地，开发和应用适用技术以及建立良好的法规政策体系等对策。     

盐碱地水盐调控研究

高效安全利用咸水资源是提高环渤海低平原区农业生产可持续发展的重要保障。本文针对该区淡水缺乏、咸水充沛和土壤盐碱贫瘠等因素制约农业生产的问题,回顾了20世纪80年代以来在以中国科学院南皮生态农业试验站为典型代表站点的黄淮海缺水盐渍区开展的以盐碱地治理和农田生产力提升为目标的农田水盐运移过程及调控研究成果。20世纪50—60年代,该区域的工作主要是通过建立排水系统减少区域洪涝灾害发生。20世纪80年代,通过研究提出了控制盐碱的合理浅层地下水水位阈值,形成了以浅层地下水优化治理盐碱地提高农业生产的技术体系;20世纪90年代以来形成了微咸水资源安全灌溉理论及技术体系,冬小麦咸水灌溉阈值从3 g·L~(-1)提升到5 g·L~(-1),并阐述了微咸水灌溉阈值提升的理论基础;近10年来研究并阐明了农田生态系统水盐运移过程及主要限制因子调控机理,研发了以集蓄雨水、咸水利用、合理引水和节约淡水为核心的农田多水源综合利用技术,集成了农田多水源综合利用模式。根据多年的研究积累,以突破水土资源限制农业生产的问题为导向,实施了国家区域战略性增粮工程渤海粮仓科技示范工程,取得了明显的社会、经济和生态效益。在农田水盐研究方面,未来将以提高综合效益和资源利用效率为核心,开展基于生态平衡的作物产量、质量和资源利用效率的协同提升研究,适应区域水土资源的农业绿色发展研究,微咸水高效安全利用的机理过程、技术研发及示范工作,为该区农业可持续健康发展提供理论依据和技术支撑。     

生态示范区的可持续发展综合评价研究

松嫩平原是我国重要的商品粮生产基地,水资源短缺和不合理利用,严重制约着该区社会经济可持续发展。针对区域水资源时空分布特征与开发利用现状、生态环境用水和工农业发展需水的趋势,提出了水资源可持续利用3大战略:(1)保证生态环境需水,改善区域生态环境;(2)走节约型发展道路,持续高效利用水资源;(3)实施水资源优化配置,保证生态环境与社会经济协调、持续、稳定发展。     

东北地区农业及环境对气候变化的响应与应对措施

气候变化在东北地区对农业生产和生态环境产生了重要影响。本文总结了东北地区农业生产和生态环境对气候变化的响应, 并从调整农业种植结构、采用农业节水技术措施、实施保护性耕作、采取水土保持措施、加强生态?经济型防护林体系建设等方面分析东北地区对气候变化所采取的应对措施及应对效果。在此基础上, 分析了未来气候变化可能对东北地区农业生产和生态环境造成的影响, 并针对这两个重点领域从调整农业结构和种植制度、选育抗逆性强的品种、调整农业生产管理措施、加强水资源管理、加强生态建设、发展生态经济、综合调控水源和完善监测机制等方面提出了未来应对气候变化的建议。     

作物高效用水生理生态调控机制研究

提高作物对水分的高效利用是解决我国农业水资源短缺的根本出路。本文从作物高效用水的品种差异、作物不同生育时期对水分的响应差异、气孔导度对作物叶片奢侈蒸腾的调控、不同抗旱类型作物在应对水分胁迫的生理生态策略差异等4个方面,主要对国内研究进展及发展趋势进行了综述。根据本研究组多年研究结果,提出了3项作物高效用水的配套栽培技术,主要包括:1)调整种植结构,提高作物周年用水效率技术。利用作物及品种的用水特性、产量差、效率差,根据地下水压采目标,构建合理的作物种植结构与轮作方式,提高作物周年对水资源的利用效率。以太行山前高产区为例,冬小麦-夏谷子/春甘薯两年3熟制是一种产量、水分经济利用效率均较高的种植结构。2)活化播期,拓宽播种阈值,提高作物雨水利用效率技术。通过选用合适品种拓宽播期、等墒、找墒、保墒拓展利用土壤水分的时空范围、播量变量调节等,提高作物雨水利用效率。通过技术组装与配套,冬小麦只要在11月底之前播种,产量与常规种植没有显著差异。3)覆盖保墒,提高旱地作物高效用水技术。其中,小麦-玉米土下覆膜一膜两用丰产节水模式通过调节土壤温度、水分、盐分、抑制杂草等多项调控,显著提高了雨养农田作物产量与水分利用效率。在环渤海低平原沧州地区,该技术模式在没有任何灌溉条件下的周年产量达15 910.20~16 965.90 kg·hm-2,比对照增产10.52%~41.44%。深入探讨作物高效用水的生理生态基础、进一步研发提高作物水分利用的新技术、统一作物高效用水的量化标准和充分利用非常规水将是今后相当长一段时期的重点研究方向。     

雨养区水保型高效生态农业建设探索

雨养区大部分干旱缺水、土地瘠薄、水土流失严重、粮食产量低而不稳、生态环境恶劣。建立生态农业是实现雨养农业区社会、经济持续发展的唯一出路,而搞好水土保持,充分利用水资源、土地资源,加大农业科技投入是建立雨养区生态农业的关键。在水资源方面主要抓好储蓄水、保持水、节约水;在土地资源方面主要抓好：（１）调整土地利用结构和梯田工程建设,（２）庭院经济和“四荒”地的开发利用,（３）加大肥力投入;在农业科技方面主要抓好地膜覆盖技术、集流节灌技术、抗旱丰产技术等。     

我国农业用水安全的分区及发展对策

针对我国农业用水区域差异特点,选择水资源状况、农业用水特征、经济发展水平、农业生产条件等4个方面的10个指标,采用聚类分析方法,以2013年为基准年对我国农业用水进行分区,为我国农业用水安全提供依据。结果表明,按照省级行政单元农业用水可划分为8类地区,第1类地区包括江西、湖南、湖北等3省,农业用水量和粮食产量分别占全国农业用水量和粮食产量的13.3%和12.5%;第2类地区包括贵州、云南、安徽、四川、重庆、广西等6个省(直辖市、自治区),上述2个指标分别为23.6%和20.3%;第3类地区是海南省,上述2个指标分别为0.9%和0.3%;第4类地区包括山东、河南、河北、辽宁、山西、陕西、甘肃等7省,以占6.8%的水资源量、19.2%的农业用水量,生产了33.7%的农业产值和32.4%的粮食;第5类地区包括吉林、黑龙江、内蒙古等3省(自治区),以占6.9%的水资源量、12.0%的农业用水量,生产了20.5%的粮食;第6类地区包括宁夏、新疆、西藏、青海等4个省(自治区),农业用水量、粮食产量分别占16.2%和3.2%;第7类地区包括福建、广东、江苏、浙江等4省,农业用水量和粮食产量占全国比例分别为19.5%和10.2%;第8类地区包括天津、上海、北京等3个直辖市,农业用水量与粮食产量最低,分别占全国比例为1.1%和0.6%。第4类和第5类地区合计农业用水量和粮食产量占全国比例分别为31.2%和52.9%,是我国农业水资源管理特别关注的地区。在此基础上,提出了我国农业用水分区对策,第1类地区以节水为主;第2类地区以提高灌溉水利用系数为主;第3类地区增加有效灌溉面积;第4类地区在挖掘本地区节水潜力的前提下,通过外流域调水或水权交易增加水资源总量;第5类地区以提高农业用水保障程度为主;第6类地区以保护水资源和水源涵养为主;第7类、第8类地区以提高农业用水效益为主。本文研究结果可为我国农业用水安全提供科学依据。