水资源约束下的渭干河流域耕地适宜规模

利用遥感、水文、气象、统计年鉴等数据,基于水量平衡原理建立以生态耗水为主要水资源约束条件的耕地适宜规模模型,以渭干河流域为研究对象,估算1990—2017年4期耕地适宜面积并评价其开发潜力。结果表明:①1990—2017年渭干河流域耕地面积持续增加,其转化来源以灌木林、草地为主。②流域水源主要来自地表径流与可利用降水,流域耗水以生态耗水为主。③来水量、作物种植结构与节水灌溉是影响适宜耕地面积估算的主要因素。④1990年耕地达到相对饱和状态; 2000年耕地水平不稳定,其扩张影响生态环境的平衡;随着作物种植结构调整与节水灌溉普及,2010、2017年实际耕地面积远小于其当年来水量下适宜耕地面积,未来耕地具有较大开发潜力。     

基于作物种植结构优化的农业节水潜力分析——以武威市凉州区为例

以武威市凉州区为例,以传统节水潜力计算方法为基础,在保证粮食安全、工业原料需求、畜牧饲草等要求的前提下,增加了农业种植结构优化因素,提出了基于种植结构优化的农业节水潜力概念和计算方法。其计算过程包括降低灌溉定额、提高灌溉水利用系数、优化种植结构三个部分。运用该方法计算出2005年武威市凉州区基于种植结构优化的农业节水潜力为2.63亿m3,比传统的农业节水潜力提高13.3%,农业总产值增加6.04亿元,净收益增加4.32亿元。     

投影寻踪分类模型在黑河流域农业用水方案健康性评价中的应用

针对黑河流域农业用水比重大的特点,从农业资源利用、用水协调性、用水效率及效益4个方面构建了农业用水健康指标评价体系;建立了基于加速遗传算法的农业用水健康性投影寻踪评价模型;对黑河流域11个县1999、2006、2020年,3个水平年不同来水频率(50%、75%、95%)实际和拟定共计10个农业用水方案进行综合评价,并对结果进行分级。结果表明,各水平年拟定方案健康等级均高于实际农业用水方案,流域农业用水随时间1999—2006—2020年趋于健康发展,反映了各评价指标的贡献率和方向性,农业健康用水方案优化配置水资源,评价结果与区域近年来的农业用水发展情况相符,符合干旱地区水资源匮缺及生态环境脆弱的实际。     

塔里木河流域土地荒漠化的现状、成因及防治对策

本文分析了塔里木河流域土地荒漠化的现状和形成原因 ,阐述了自然因素及人为因素在土地荒漠化过程中的交互作用 ,人类不合理的经济活动是叠加在自然因素之上对土地荒漠化的发生和扩展起着“催化剂”的作用。提出了流域综合整治措施 ,加强塔河水资源利用管理、保护天然植被、营造防风林、发展节水农业、合理耕作、提高人民群众生态意识等防治土地荒漠化的有效措施     

基于生态风险评价的流域生态补偿策略

定量评价流域生态风险是维护生态系统健康、建立生态补偿机制,保障流域可持续发展的重要基础。流域水资源时空变化直接制约着流域尺度不同区域的生态环境质量,也蕴含了生态风险的程度及状况。从引起塔里木河流域生态风险的自然条件和人为干扰状况出发,选择地表水矿化度、地下水埋深、大风和沙尘暴日数、NDVI指数、水利基础设施密度等作为生态风险评价的指标,并运用AHP-模糊综合评价方法构建了塔里木河流域生态风险评价模型。定量评价表明,塔里木河干流上、中、下游的生态风险量化值分别为2.25,2.7,3-4.2,生态风险程度上游小于中游及下游。明确生态风险与生态补偿主体的关系、拓展生态补偿的思路与途径、构建生态补偿机制,是实现塔里木河流域生态环境治理目标的重要途径。     

塔里木河流域水量变化对生态环境影响分析

本文以塔里木河流域的10个水文站1961~2000年观测资料为基础,对塔里木河流域的径流变化及其对下游生态环境影响进行了分析。分析得出:(1)20世纪60年代以来,塔里木河各源流的出山口径流量增加23.82×108m3,增幅达14.97%,但是,能汇入塔里木河干流的水量并没有增加,而且比60年代减少了8.8×108m3,减幅达17.41%。(2)近40年以来,由于塔里木河干流上中游地区的耕地面积急剧扩大,用水量剧增,使下游的来水量比60年代减少7.72×108m3,减幅达76.13%。(3)由于塔里木河上中游耗水量的增加,塔里木河下游来水量逐年减少以至断流,由此造成下游生态环境出现较大的变化,主要表现有:河水盐化严重,灾害性天气出现的次数大幅增加,河道断流,地下水位下降,天然植被严重衰败,沙漠化过程加重。(4)实施塔里木河流域水资源的统一管理,统筹分配上、中、下游水量,调整大农业生产方向,完善流域节水改造配套工程,发展节水型农业,是塔里木河下游受损生态环境恢复与重建的关键。     

河北栾城农业水资源供需状况及优化利用研究

分析了河北栾城县农业水资源的供需状况和主要农田生态系统的节水潜力,以实现该地区水资源的可持续利用和地下水资源的采补平衡为目标进行了农业水资源的优化利用研究。结果表明,优化种植制度与结构后,可减少农业供水0．4548亿m^3,使总供水量减少为1．1622亿m^3,经济和生态环境效益得到提高,可以实现地下水的采补平衡。     

河西走廊区水土应用现状及可持续开发研究

河西走廊区不同亚区在现状灌溉水平下均存在水资源不足矛盾 ,单位耕地耗水过多是造成水土不平衡的重要原因 ,通过发展节水农业既可为宜农荒地开发提供相应水资源 ,同时有望解决水资源开发不合理造成的一系列生态和社会问题。研究表明 ,现状灌水水平下 ,河西走廊区共缺水 2 .61× 1 0 8m3,当节水率提高 5 %时 ,即可解决全区农业缺水问题 ,提高40 %时 ,可完全开发全区宜农荒地 ;不同亚区节水农业潜力不同 ,其中酒泉地区最大、金昌市最小 ;节水农业潜力开发应综合考虑人口、下游生态环境、经济效益等问题 ,其中生态建设尤为重要。发展精致农业、节水农业 ,优化产业结构 ,控制人口数量是促进该区可持续发展的根本策略。     

流域雨水资源化目标潜力计算模型研究

以流域雨水资源为研究对象,阐述了雨水资源的概念与内涵,给出了雨水资源化中理论潜力、现实潜力与目标潜力的定义及其算法。依据流域雨水资源化目标潜力计算原则,在分析流域需水类型的基础上,列出了模型中的10类目标函数,利用目标规划法建立模型即可对目标潜力进行求解。     

塔里木河流域环境问题及其治理途径的探讨

随着人类活动的加剧,塔里木河流域人工绿洲的面积不断扩大,天然绿洲相应减少,水资源问题突出。与此同时,沿岸湿地萎缩退化,天然林草植被减少,绿洲外围的荒漠地带不断在扩展,土地沙化严重,下游绿色走廊垂危。为维护塔河流域的持续发展,必须挖掘上游节水潜力,合理利用水资源,充分认识沿岸绿洲和湿地的耦合关系,尊重自然规律,合理应用现代科学技术,坚持“调整控制上游,保护培育中游,恢复重建下游”的原则促进塔河流域的持续发展。     

我国灌区农业水资源可持续利用问题探讨

本文分析我国灌区农业水资源利用存在的主要问题是水资源短缺与水资源浪费共存、现行体制和政策难以促进有效的节水机制形成、灌溉工程老化、设施薄弱、水资源不合理利用导致生态环境恶化；论述了水价政策对灌区农业水资源可持续利用的影响，提出改革水价以促进灌区节水农业发展的思路；探讨了我国节水农业发展现状与存在的主要问题是节水农业技术不普及，理论认识上存在偏差，注重单项技术，缺乏深入的节水技术综合集成，节水农业创新水平不高，农业节水投资力度不足；提出了我国灌区农业水资源可持续利用的出路是树立可持续利用观念、大力发展节水农业，改革现有管理体制，建立高效有序的水资源管理模式，拉动经济杠杆，建立节水灌溉经济激励机制，建立用户参与管理决策的民主管理机制，建立科学的水价体系，促进地表、地下及降水联调，加强宣传和教育，充分认识水资源危机的紧迫性，为水价改革奠定舆论基础。     

柴达木盆地节水型农业体系的建设与对策

本文在调查柴达木盆地农业用水现状与存在问题的基础上，总结农业节水经验，对作物的需水量进行了计算，依据当地经济、科技发展状况和水资源的可供量，研究了农业的节水途径和潜力，提出了建立节水型农业体系的对策。     

北方灌区非工程节水措施综议

从节水灌溉制度、水资源系统优化调度、农业水价改革和抗旱保水剂的应用等4个方面对北方灌区非工程节水措施进行了综合评议。认为这些措施既可分别实施,也可组合应用,投资少,见效快,是解决北方灌区水资源短缺问题的重要途径。     

节水农业的形成与灌溉水价改革

我国人均水资源占有量仅为世界人均水资源占有量的1/4,但目前在水资源的使用上存在着惊人的浪费现象,水资源的利用率极低。为解决水资源严重短缺的问题,可行的途径是大力普及各项节水技术,以提高水的利用率,努力建成节水型社会。当务之急是尽快建成节水型农业。而节水农业的形成首先必须依赖于水价制度的改革,利用经济杠杆以提高广大用水者的节水意识。深化水价制度的改革必须走出两个思想误区:其一是误认为农业供水成本远低于工业供水成本,所以农业水价必须远低于工业水价;其二是认为农业是弱质产业,所以农业供水已没有涨价的空间。     

渭干河——库车河三角洲绿洲的水资源问题与农业节水潜力分析

建立节水型社会是我国的一项基本政策,也是解决渭干河—库车河三角洲绿洲水资源问题可持续利用的战略选择。渭干河—库车河三角洲绿洲水资源开发利用中存在的问题:主要由于社会、经济的发展及不合理的用水导致水资源短缺、水资源过度开发,水资源利用效率低、生态环境恶化等。渭干河—库车河三角洲绿洲是典型的灌溉农业区,农业灌溉大部分仍采用粗放型的宽河大渠输水、田间大水漫灌方式,灌溉定额普遍偏高,农业节水潜力很大。本文重点定量分析了该绿洲农业用水效益、农业节水潜力,建议农业节水的途径及节水灌溉技术应从骨干工程改造节水、中低产田改造节水、降低地下水位节水、改造作物灌溉制度节水、加强管理节水等几个方面进行。最后提出渭干河—库车河三角洲绿洲水资源可持续利用的对策措施。     

近30年甘肃省农业需水预测与节水高效农业建设途径

以粮食自给为前提,对甘肃省未来30a的农产品需求及高低节水方案下的农业需水进行了预测。通过对水资源供需平衡进行分析后认为,要使农业用水保障供给,农业生产必须走高效用水的道路。提出了发展节水灌溉、建立旱地高效农业、实行水旱互补、统等发展等农业高效用水思路。     

柴达木盆地自然环境基本特征与农业可持续发展体系建设

本文对柴达木盆地高原型干旱内陆盆地的自然环境基本特征研究基础上,针对该盆地农业资源利用现状与问题,认为该盆地农业可持续发展体系建设应围绕节水农业体系、知识技术材料密集体系、农产品深加工与商品体系、现代科学管理体系,以及合理配套生态用水,防治风沙危害,加强荒漠化防护体系建设等方面进行。     

干旱区农户灌溉方式选择的影响因素--以河北省张北县为例

对于干旱缺水的华北地区,推动节水灌溉被认为是可以有效减少农业用水的措施,近年来我国政府也加大了对该地区农业节水技术的投资力度。但由于缺乏对采用农业节水技术影响因素的深入了解,在很大程度上阻碍了节水技术的大面积推广。本文基于河北省张北县的实际调研数据,从地块特征、农户自身特征以及社会环境因素三个方面,采用多项Logit和决策树两种模型对比研究了干旱区农户选择灌溉方式的影响因素;同时构建了一般线性模型,分析了农户采用现代社区型节水技术程度的影响因素。结果表明:政府扶持是农户选择现代社区型节水技术的关键因素,其次是地块面积和家庭水浇地经营规模,但这三个因素对采用该技术程度的影响并不显著。此外,农户的年龄、受教育程度以及土壤类型对灌溉方式选择及其采用程度都具有重要影响,但农户所感知的水资源供求状况没有显著影响。     

节水型社会建设背景下区域节水措施及其节水效果分析——以甘肃省河西地区为例

节水型社会(WSS)是水资源集约高效利用、经济社会快速发展、人与自然和谐相处的社会。文中在分析节水型社会建设背景及国内外相关研究的基础上,以甘肃省河西地区为例,深入分析了节水型社会建设的框架内容、节水措施及节水效果。研究表明:1)河西地区节水型社会建设以农业节水为重点,涵盖了生产用水和生活用水的众多部门和领域。通过多种节水措施的实施,近10余年来河西地区用水总量已趋于稳定,用水弹性系数明显下降,基本实现了用水零增长条件下经济社会的持续稳定发展;2)通过产业结构调整和农业种植结构调整,河西地区农业用水明显下降,保证了城镇生活和生态环境用水需求的增长,用水结构明显优化;3)河西地区通过渠道衬砌、低压管道输水和改进田间灌溉技术,有效降低了农田灌溉用水的损失,提高了农业用水效率;4)近10余年来,河西地区单位产值用水量持续降低,用水效率和效益逐年提高,表明结构调整和技术要素是提高水资源利用效率和效益的关键因素。伴随产业结构的不断优化和节水技术的推广应用,经济发展过度依赖于用水增长的状况将得到较大改善。