发布时间：2024-03-06 14:44:41
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关键词：玉米；智能决策系统；推广
中图分类号： F326.1 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2015.20.014
随着经济的发展与科技的进步，吉林省的玉米种植业也在与时俱进，采用科学的种植方法、选用优良的种植品种等，使得玉米产量大大提高。农户们逐渐意识到科学种田的好处，希望有懂科学、懂技术的专家能实时指导他们进行科学种田，但是由于实际条件的限制，专家不可能长期陪同农户种田和对作物生长过程中的一些问题进行实时解答，因此就需要有一种像专家一样的智能决策系统帮助农户解决种植过程中的种种疑问，这就是玉米生产管理智能决策系统。
1 智能决策系统及玉米生产管理智能决策系统简介
作物模拟又称作物建模，是20世纪60年代随着作物生理生态知识的积累和计算机技术的飞速发展而成长起来的一种边缘学科，是一项新的农业信息技术。作物模拟是指建立土壤―作物―大气系统模型，用于定量描述不同土壤、大气环境下作物在各个发育阶段，器官生成、光合产物的积累和分配、土壤水分平衡和养分平衡等过程。作物模拟的主要作用是进行动态预测，但不能直接为用户提供判断决策。
专家系统（Expert System）是一个具有智能特点的计算机程序，它的智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。专家系统通常由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取等部分构成，如图1所示。专家系统能够以相关知识为基础，进行推理并做出决策，但专家系统不能预测系统的状况和走向。
“玉米生产管理智能决策系统”是针对吉林省玉米生产管理和种植方式，应用信息技术进行资源利用和经济效益分析，进而实现优化管理，提供最佳灌溉、施肥和管理辅助决策信息和管理知识。其主要用途就是玉米生产优化管理及农业资源合理利用。使用者通过输入土壤、气候、水分等条件，该软件就能帮助得出哪些玉米品种最适合在当地种植，并给出当地土壤肥力状况，提示用户在何时施肥、施哪些肥、何时浇水、浇多少水，可以预测产量及传播科学种田方面的知识。
2 玉米生产管理智能决策系统的主要推广模式
根据我国的国情与现实的生产实际情况，对于玉米生产管理智能决策系统应该采取以下与其相适宜的推广模式。
2.1 “政府+大学+示范应用+农户”模式
“大学”是农业科教单位的典型代表，既是大学，培养出新时代的应用人才，也是新型科技研发的基地之一。在政府、学校的支持下，大学可以组织教师和科研人员对农户进行相关的培训和技术指导，并负责解决玉米生产管理智能决策系统在推广应用过程中出现的各类技术问题，以进一步修正、完善系统的功能。但由于农户对新事物、高科技等缺乏了解，往往会对其存在质疑和反感，因此玉米生产管理智能决策系统注定会在最初的推广与应用阶段存在一定的困难。针对这种情况，政府和大学不应采取勉强其接受的做法，而应从当地的农户中选择那些容易接受新事物、新思想的农户入手，采取示范应用的方式对玉米生产管理智能决策系统进行推广和应用。以少数人获得的实际应用效果和产量效益为动力来推进系统的使用范围。
这种推广模式适用于玉米生产管理智能决策系统的应用初始阶段和新开展推广应用的地区。但“政府+大学+示范应用+农户”的推广模式也存在一定的不足之处，如：大学教师和科研人员不可能长期留在当地指导农户使用该系统。所以，该系统能得以广泛推广和使用还应依靠当地的农业技术推广站的工作人员。
2.2 “政府+农业技术推广站+示范应用+农户”模式
“政府+农业技术推广站+示范应用+农户”的推广应用模式，是以政府为主导，农业技术推广站为依托，个别农户带头示范应用的推广方式。随着农村经济的进一步深化，在各乡（镇）出现了由政府出资，农业科技人员带头组织的农业技术推广站，这些农业技术推广站往往会为农户提供各种新品种、新技术方面的信息。农业技术推广站的工作人员可将玉米生产管理智能决策系统首先推荐给能接受新事物的个别农户进行示范使用。从而达到一传十、十传百的推广效果。这种推广方式虽然解决了“政府+大学+示范应用+农户”推广模式中的缺点，但同时该模式也面临着新的不足，即农业推广站只能起到推广宣传的作用，却无法对系统本身存在的不足进行修正和二次开发。常此下去，玉米生产管理智能决策系统将因无法得到进一步完善而失去其推广和使用的价值。
2.3 “政府+大学+农业技术推广站+示范应用+农户”模式
“政府+大学+农业技术推广站 +示范应用+农户”的推广模式，是一种由政府和大学共同推动，以农业推广站为依托的推广应用模式。这种方式汲取了前两种模式的优点，克服了前两种模式的缺点和不足，是现阶段推广玉米生产管理智能决策系统较为合理、有效的一种模式。
3 影响吉林省玉米生产管理智能决策系统推广的主要因素
3.1 农户对玉米生产管理智能决策系统的认识和接受程度
玉米生产管理智能决策系统要想得以广泛推广并取得良好效果，主要取决于农户对系统的认识和接受程度。在农户心里传统的耕种方式方法早已根深蒂固，很难改变，这严重影响了农户对新技术、高科技的接受程度。使用行政命令强硬推广玉米生产管理智能决策系统的应用，只会使农户对该系统更加反感。因此，必须让农户认识和了解，并产生应用系统的主观意愿，才能推动和加快玉米生产管理智能决策系统的推广与应用的步伐。
3.2 政府宣传推动和财政支持的力度
一是玉米生产管理智能决策系统的推广与应用是一项惠及吉林省农民的重要工程。在吉林这个玉米生产大省，在经济和科技还较落后的情况下，系统的推广应用必须在政府的推动和宣传下才能付诸实施；二是玉米生产管理智能决策系统在研发和推广的过程中都需要投入大量的人力、物力和财力，而农户在应用玉米生产管理智能决策系统前所购置的信息处理设备也需要一笔较大的开支，在短期内产投比收益不显著的情况下绝大部分普通农户是不会愿意使用玉米生产管理智能决策系统的。因此，政府应对系统研发、推广人员及农户给予资金支持，才能确保系统的推广与应用效果。
3.3 玉米生产管理智能决策系统的推广与农业信息化建设的协调程度
农业信息化是指通过知识、信息、技术的大量注入，使农业基础设施装备现代化，农业技术操作全面自动化，农业经营管理信息网络化。吉林省玉米生产管理智能决策系统只是农业信息化建设的一个方面，要加快吉林省农业信息化步伐，尽早摘掉贫穷落后的帽子，仅仅依靠玉米生产管理智能决策系统是远远不够的。目前，新农村建设如火如荼，农业产业发展日新月异，但农村信息化建设和农业专业信息系统建设依然存在研发和推广应用脱节的现象。一方面，农业科学技术和计算机信息技术飞速发展；另一方面，新技术推广还以传统的“科技下乡”模式慢慢推进，使得专业新技术、新成果转化依然困难。因此，智能决策系统的推广程度与农村农业信息化建设程度是分不开的。
参考文献
[1]吴雨华.国内外智能决策系统的发展概况及推广应用[J].农业与技术，2005，25（01）.
[2]白杨敏.智能化农业信息技术及示范推广模式研究[D].太原：山西大学，2004.
[3]仲兵，张干山.加快农业信息化建设[J].江苏农村经济，2011（03）：21.
一、 农业废弃物的定义
农业废弃物是一种特殊形式的农业资源，具体指农业资源利用过程中产生的物质能量流失和农业生产和再生产中资源投入与产出在能量和物质的差额。
二、农业废弃物处理与资源化利用的发展现状
农业废弃物的产生主要有四种来源，分别为植物性来源、动物性来源、农副产品加工性来源和农村城镇生活性来源，这些废弃物的来源伴随着现代农业的不断发展而出现。总的来说，我国农业废弃物处理与资源化利用的发展仍存在着许多问题，主要表现在以下几个方面：一是农业废弃物的来源较广且分散，产生的废弃物数量越来越多，在对其进行处理时未能做到实际有效；二是处理众多农业废弃物的技术水平较为低下，只进行了较为粗放的资源化利用；三是缺乏相应的政策支持和配套基础设施，制约了农业废弃物的处理与资源化利用。
三、农业废弃物处理与资源化利用的主要途径
鉴于农业废弃物处理与资源化利用的重要意义，我们可以从这些农业废弃物产生的来源与发展现状出发，探讨出具体的处理与资源化利用途径，主要包括以下几个方面：
1.深化对现有农业废弃物的资源利用，通过发展循环经济将废弃物作用到农业上来。
（1）制作肥料 .
1）堆肥。利用微生物在一定温度、湿度、pH值条件下，使畜禽粪便和秸秆等农业有机废物发生生物化学降解，形成一种类似腐殖质土壤的物质，可作肥料和改良土壤。根据处理过程中微生物对氧气要求的不同，培肥化可分为好氧堆肥化和厌氧堆肥化。
2）液体肥料。农业废弃物（废渣、杂草、废菜叶、瓜果皮等）做成堆肥后，其液体汁液经安全处理后可制成液体肥料。
3）有机生物肥。堆肥处理后，沼气池中的固体残渣经处理后可制成有机肥。
4） 有机复合肥。将高温堆肥产品经杀灭病原菌、虫卵和杂草种子等无害化处理和稳定化处理后，配以一定比例的无机氮、磷、钾复合造粒，加入功能微生物而形成的一种融有机、无机肥及功能微生物于一体的“三合一”肥料。
（2）生产饲料
1）氨化饲料。利用碱尿素等含氨的物质经过与秸秆混合发生变化，使秸秆中的纤维素、木质素细胞壁膨胀疏松，便于牲畜消化吸收。
2）青储饲料。能有效保持作物茎杆的青绿状态，提高适口性。
3） 生化蛋白饲料。利用微生物培养基、酵母真菌、氨基酸、酶制剂等生物和矿物质使作物饲料转化成蛋白饲料，比普通饲料营养价值更高。
4）糖化饲料。人工造就近似于牛前胃的生理环境，通过有益微生物发酵使秸秆的纤维素、半纤维素、木质素等成分转化为糖类，增加粗蛋白7%～13%、18种氨基酸4%～8%及各种维生素，从而使低能的废弃物转化为高能的廉价的“细菌饲料”。
5） 碱化饲料。在一定浓度的碱液（通常占干物质的3% ～5%）的作用下，打破秸秆粗纤维中纤维素、半纤维素、木质素之间的醚键或酯键，并溶去大部分木质素和矽酸盐，撕断维生素与木质素的复合物，从而提高粗饲料的营养价值，使不消化的木?|素变为易消化的羟基木质素，利于动物吸收。
（3）生产工业及医药原料
1） 有机产品。生产木糖、木糖醇、淀粉，制乙醇、糠醛，提取烟碱及中药原料。
2） 轻型建材。可制作编织物和装饰品及其他。如麦秸可编成凉席凉帽；高粱秆可制成门帘和窗帘；稻草和其他秸秆可广泛用于造纸、人造板、复合墙板等
3） 可降解的包装材料。用农作物秸秆制作的方便碗和快餐盒有易分解、易腐烂的优点，不仅减少了白色污染，还减少了木料的消耗，利于保护环境。
4） 食品防腐剂和空气清新剂。如竹叶可制防腐剂，有些水果残渣可制成空气清新剂。
5） 药物。如芹菜和黄瓜根可制成中药，薯秧根可作饲料、制糖稀或酿酒。副食品如果皮可制饴糖、酒精或氨基酸，过熟的水果可制成果酱、甜点心、冰淇淋、饮料和果味面包等。
6） 生产食用菌。平均1kg食用菌（平菇、香菇、金针菇等）可消耗秸秆1kg左右，菌渣还可还田作有机肥料。
7） 其他。农业废弃物还可用来制造生物油、生物柴油、生物塑料、生物洗涤剂、汽车构件和特殊纸类等。
2.建立一套完整的农业废弃物处理与资源化利用的政策法规，提高全民对农业废弃物资源化利用的意识。
3.加大对农业废弃物处理与资源化利用的技术支持和资金支持，完善相应的基础配套设施。面对农村对农业废弃物处理技术较为低下和落后的现状，必须要从技术上予以支持，从资金上予以帮助。
论文摘要：随着水资源短缺的加剧和全球人口的增长,农业水资源利用不仅要实现节水目标,更重要的是在节水的前提下实现产出的高效益。但是目前我国水资源短缺对农业和农村经济发展的制约已经越来越严重了，已经成为限制农业和农村经济可持续发展的重要因素。所以强调了发展水资源高效和可持续利用道路，建立节水型社会对我国经济、社会可持续的发展有着重要意义。文章就农业水资源的高效利用与可持续发展进行探讨。
1 我国水资源的基本现状
水资源是指可资利用或有可能会被利用的水源，可以用的水源必须具有足够的数量和较高的质量，并且必须是可以定期更新补充、可持续利用的。但是事实上，我国是一个水资源比较短缺、旱灾频繁的国家，如果按人均水资源量来计算，我国人均占有量仅仅有2500m3，大约为世界人均水量的1/4，已经被联合国列为13个贫水国家之一。建国以来，我国虽然在水资源的开发利用方面都做了大量的工作。然而，随着工业和城市的迅速发展，需水不断增加，出现了供水紧张的局面。水资源的保证程度已成为某些地区经济开发的主要制约因素。
2 我国农业水资源利用所存在的问题
2.1 水资源利用的效率比较低，并且浪费严重
目前，我国水资源短缺与浪费的情况并存，同时由于我国对水资源的利用属于粗放低效利用，所以这就又加剧了水资源短缺程度。
2.2 农业资源管理体制的滞后
目前我国现有的农业资源管理体制已经不能适应市场经济发展对农业资源利用和保护的要求，这是造成目前我国水资源短缺以及低效利用、水资源污染等问题的主要原因。
3 解决农业水资源问题的建议
3.1 建立完善的水资源管理体制
水资源管理要想实现一体化，就必须有相应的管理体制作为前提，建立完善的水资源管理体制，是促进水资源可持续发展的重要途径。但目前，我国水资源的管理体制非常不合理，这就造成了在水资源的开发利用中出现许多问题。概括来说主要存在如下问题：(1)水资源短缺与水资源浪费现象明显；(2)现行的水资源管理体制和政策对于形成有效的水资源保护机制比较难，同时水资源管理也缺乏一定的积极性，这样显然是不利于节水的；首先，必须将保护水资源的思想深入人心，使得每个公民有节约用水的理念。另外无论产业结构布局或是结构调整，还是各项政策的制定和落实，政府都必须考虑到有关水资源的制约因素，从而建立节水型社会。在管理方面，改变原有的管理方法，由供给管理转向需求管理与供给管理的有机结合，进而逐步实现需求管理。
3.2 面向国内市场，开展水资源贸易
市场是资源配置的重要手段，向国内市场开展水资源贸易，是解决21世纪水资源的重大方略之一。对于开拓国内市场，主要包括两个方面。(1)建立节水型经济激励机制，包括：补偿奖励机制，即国家或政府根据节水的实际情况，给予供水单位适当的补偿奖励；惩罚奖励机制，即对于完成节水指标的用户给予适当的奖励，对于没有完成的用户，给予适当的惩罚，奖励与惩罚相结合。(2)建立科学的水价体系。科学的水价体系是水资源相关经济运行正常的重要前提，同时也是合理利用水资源的保证。
3.3 加强水资源管理
加强水资源管理，必须形成城乡水资源统筹管理的制度。水资源管理是一个涉及人与自然关系、产业关系、生产生活关系、政府市场关系等在内的系统工程，必须运用系统的思维和方法进行管理，从而加强流域水资源统一规划、配置、调度，加快城乡水务一体化进程。必须改变城乡分而治之、部门“多龙治水”的局面，努力实现从供水管理向需水管理，从过度开发、无序开发向合理开发、有序开发进行转变。 加强水资源管理，要积极引入市场机制。所以应该积极探索水权流转，不断健全水资源管理制度，同时鼓励民间投资办水、兴水、护水，保护投资者合法收益，充分利用市场机制，优化配置水资源。同时，充分运用价格杠杆，完善水资源价格机制使得水企业和居民节约用水、高效用水、科学用水。
4 结束语
水是人类生存不可替代的物质，但水资源的状态和使用方式是可以替代的。经济可持续发展的同时必须考虑水资源的承载能力，要考虑农业水资源的可持续发展。水资源不可能像能源等通过寻找替代来解决其贫乏危机，水资源的可持续道路有其自身特点。水资源的高效与可持续利用是包括水工程安全、水污染控制与治理技术、水资源利用与合理配置、水污染控制与治理技术必须时时刻刻地与水资源的可持续发展相结合。
参考文献
[1] 王乐财.农业水资源高效利用的探讨[j].中国新技术新产品,2009,(24).
[2] 何俊仕,曹丽娜,逢立辉.现代农业节水技术[j].节水灌溉,
关键词：农业；水资源；现状；利用
中图分类号：TV213.9 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-03-0281-1
水是维系人类生存与发展必不可少的资源，水资源短缺已成为全球性难题。我国作为全世界水资源最为缺乏的国家之一，水资源的紧缺已经严重影响到农业生产及人民群众的生活。随着我国社会经济的持续稳定发展和城市化进程的不断推进，工业用水与生活用水势必将大幅度提升，在总量有限的情况下，农业用水肯定会减少。由此看来，我国农业水资源将出现负增长，水资源供需矛盾变得更为突出。所以，合理开发与利用水资源，促进水资源的统一管理，强化水资源的节约与保护，是做好水资源利用工作的重要内容。
1 我国农业水资源利用现状
1.1 农业水资源供需呈现失衡态势
当前，我国农业缺水现象严重，全国每年由于缺水而少产粮食达到大约800亿公斤，尤其是我国一部分干旱地区的农业用水形势更为严峻，华北、黄淮、西北的东部地区频频出现大范围的旱情，而内蒙东部、黑龙江西部和吉林西部则出现了中等程度的干旱，河北省大部与辽西、辽南地区连续多年干旱少雨。
1.2 农业水资源质量不断下降
我国农业用水危机之所以出现危机，在相当大程度上是因为水质恶化而引发的。当前，包括地表水和地下水在内的我国水质污染十分严重。大量河流被污染，同时地下水也均遭到了不同程度污染，特别是北方五省区及海河流域的地下水污染状况较为严重。
1.3 农业生态环境严重恶化
为满足农业用水不断增长之现实，必须加大水资源的开采力度。一般认为，当水资源的径流量利用率超过了20%，就会对水环境造成极大影响，达到50%时则将产生更为严重的影响。当前，我国水资源的开发利用率超过了19%，预计到2030年，全国地表水资源的利用率将超过27%，尤其是海河、淮河及黄河等地表水资源的利用率均将超过50%。同时，地下水的开发利用也将达到很高的程度，过度开采地下水，将带来地面沉降、海水入侵等一系列环境问题。
2 加强我国水资源利用工作的思路
2.1 完善水资源管理体系建设
随着我国立法体系的逐步健全完善，我国的水资源立法体系已初步建立，但是，配套法规与监督协调机制还没有健全，存在多头管理与水权不明确等现象。因为水资源系统是一个涉及到水文生态系统与社会经济系统的十分复杂的系统。应当从水资源合理开发、分配与利用，协调区域社会经济发展和生态系统良性发展来进行考虑。因为水资源的可持续利用是综合性战略，所以要积极推行集成化的水管理模式，强化农业水资源管理的一体化理论研究，并注重和区域水资源管理的具体实践相互融合。要强化水资源和水环境、水权和水市场及水源涵养等方面的综合管理，在进行国内水资源管理体制改革的基础上，积极引进国外先进的水资源管理技术。
2.2 提高农业水资源的经济效益
要根据量水而行和以水定发展之原则，不断调整产业结构，建立起和水资源相适应的新型经济结构。要结合农业实际需要，因地制宜，不断调整作物布局与内部农业产业的布局。在缺水地区，要严格限制高耗水农作物的大面积培植，积极鼓励发展用水效率比较高的高新农业技术，不断扩大节水型农作物的栽培面积，尽量减少耗水量大及经济效益低的农作物种植面积。在饲养业发展上，要增加耗水较少的禽类饲养，同时减少耗水较多的畜类饲养。在农村能源上，应当积极发展太阳能、风能及沼气等各种新能源。在农业生活用水上，要引导农民改变传统的用水方式与习惯，并使用带有节水功能的水龙头与喷头，从而倡导节约用为水。
2.3 处理好农业用水和其他用水间关系
构建农业用水宏观调控机制中的一个重点就是要正确处理好农业用水和国民经济中其他行业用水间的相互关系。因为我国一部分地区的水资源短缺，各部门的用水都十分紧张。所以，应当处理好农业用水和工业用水、城市用水的关系。同时，要处理好农业用水和生态环境保护、修复用水之间的关系，特别是我国北方地区的生态环境极为脆弱，所以，要确保水资源的可持续利用，必须注重水保护，并做好生态环境的修复工作。
3 结语
综上所述，我国水资源的合理利用与开发，是目前亟待解决的一个重大问题。随着我国人口的继续增加及人民群众生活质量的持续提高，加强水资源的利用问题已变得更加紧迫。要解决好农业水资源的开发难题，唯有合理配置地水资源，通过充分节约用水与高效用水，方能解决我国水资源可持续利用问题，进而保障我国经济社会的协调发展。
参考文献
[1] 薛亮.中国节水农业理论与实践[M].北京:中国农业出版社,2002.
[2] 王晓宇.生态农业建设与水资源可持续利用[M].北京:中国水利水电出版社,2008.
1、加强农业方面法律规范的制定与完善
加强农业资源的合理化利用,推进农业的可持续发展进程是我国农业发展的必经之路,而为了确保农业方面各项工作贯彻落实到位,必须制定相应的法律规范。从目前我国农业各方面的发展情况看,我国农业法律规范有待进一步完善:例如,在农业自然资源中土地、林地等的流转、评估以及管理等方面没有严谨的法律规范,在一定程度上造成了土地、林地等资源的浪费;而关于农业发展的基础设施的建设方面法律规范的不健全,致使农村道路交通、农村合作医疗体系等在发展中存在较大问题,这些问题的不及时解决会对我国农业未来的合理化发展造成较为严重的影响。
实现农业资源合理化利用的第一步便是加强农业方面法律规范的制定与完善,使各项工作有法可依:制定农业自然资源的管理规范。土地、林地、水是农业生产赖以生存的资源,随着资源浪费现象的日益增长,我国有必要进一步完善该方面的法律规范,针对土地、林地流转、评估及管理等各方面做出详细的规范,确保各项农业活动的有法可依。加强对农村基础设施建设方面的法律规范的制定,为促使农村经济的快速发展,国家要加强对农村各项基础设施建设的财政扶持力度,为农村经济的发展提供物质方面的保障。加强农业产业的支持力度,立法部门有必要完善从事农业方面经营活动的法律规范,为农业产业的发展提供政策上的扶持,推进农业的可持续发展。构建完善的农业资源法律保护体系,及时修改与完善农业资源保护中不健全的法律部分,从而促使农业资源逐渐实现合理化发展与利用。
2、加大科技的投入力度,积极发展生态农业
农业资源的不合理利用、生态环境的破坏是目前农业发展中面临的重要问题:为加大农作物的产出量,围湖造田、毁林开荒等现象仍大量存在,而土地的过渡利用也导致了土地资源的流失、土地肥力的下降,我国黄土高原的水土流失、华北平原的土地盐碱化便是土地资源不合理利用的综合体现。森林、植被等的破坏,加剧了生态问题的恶化速度。农业资源的利用仍处于初级阶段,大部分地区农业发展没有形成集约化,仍以自主经营为主,极大的制约着农业经济的发展速度,很多有利于农业生产的科技手段没有具体落实到位,严重影响着农业的可持续发展。
以科学技术为先导,大力发展生态农业,使我国农业实现社会、经济、生态等3大效益的综合发展,而强化生态农业的发展需要从以下几个方面做起:完善生态农业方面的立法规范,让更多科学合理的规范成为农业发展的综合指导,促使各项农业活动有法可依。例如,完善农村土地流转、土地确权等方面的法律规范,让农民在法律允许的范围内从事农业生产,从而为农业创造更大价值;加大科技的投入力度,农业发展中要加强对农民科学种田知识的培训,使更多的农民参与到生态农业发展中来,在降低对农业资源的破坏程度的基础上提高农业产值,强化农业与相关研究机构、高校的联合发展,及时将有利于推进农业生产的新技术、新知识作用到实际的生产中,从而让农业资源更好的发挥其价值;加强生态农业知识宣传力度,让更多的农民主动参与到生态农业发展中来,多数农民的文化素质不高,对科学种田方面的知识理解不多,因而各级农业部门有必要强化生态农业的宣传力度,让更多的农民意识到发展生态农业的重要性。
关键词：农业用水 资源 效率 节水 灌溉
水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源，是生态与环境的重要控制性要素。我国人均水资源量2200 m3，约为世界人均的1/4，在世界银行统计的153个国家中居第88位。多年持续的经济高速增长和众多的人口数量决定了我国水资源供需发展态势会在相当长的时期里始终处于紧缺状态。水资源已成为制约我国经济社会可持续发展的资源“瓶颈”。而且我国是个农业大国，提高农业用水效率是我们迫在眉睫的问题。必须建立有效的水资源利用机制，多渠道、多途径地节约用水，控制无效蒸发，调整农作物结构，研发节水农作物的新品种，提高农业栽培技术，加强节水灌溉技术的研究，是农业水利部门的新课题。
一、提高农业用水效率的重要意义
1.挖掘节约用水的潜力。
我国是世界上13个贫水国之一，在我西部的大部分地区，人们的生活用水都是难题。然而在一些地区严重的浪费水资源问题也是让人瞪目结舌的。在这些水资源消耗中农业用水量占73.4%。农业用水主要是灌溉用水，目前的利用系数只有0.3~0.4，这从技术角度讲我国的灌溉技术比发达的国家相比落后很多，那么我们的节水灌溉潜力是很大的。
2.提高用水效率是农业发展的需要。
农业发展史保证我国人口的粮食安全，粮食是生存和健康所需要的必要物质基础，粮食作物的灌溉用水是保证粮食丰收的必须条件。目前我国粮食生产安全问题不容乐观，和一些发达国家相比，低于世界平均水平。尤其是我国人口众多，水土资源的状况另人担忧，我国的粮食安全水平不能够得到切实的保证。从目前我国的水资源状况看，如果不实行节约用水，这么大规模的灌溉用水肯定是不好解决的。
3.工农业发展的需要。
城乡经济一体化的不断推进，工业和城市生活用水不断增加，而且增加幅度不断攀升。所以提高农业用水率也是必要的。
二、提高农业用水效率的措施
1.是加强水利基础设施建设，以工程措施促进节水
实施扶贫扬黄灌溉、灌区节水改造与续建配套、小型农田水利设施、节水示范、末级渠系改造、水权转换等节水改造工程项目，切实有效的提高水资源调控能力和利用效率。
2.是加强水量调配，以管理措施措施促进节水
科学编制灌区水量调度方案，细化水权指标，科学合理地分配各地、各时段的灌溉水量，把用水和节水指标分解到各市县、各渠系和各用水协会，严格执行县际断面流量控制制度，层层落实交水用水制度。通过精心调度、科学管理，稳定了灌溉秩序，提高了灌溉效率。
3.是推广节水灌溉技术，以科技措施促进节水
大力推广了水稻节水控制灌溉、小畦灌溉技术，有效提高田间水利用率。
4.是改革水价机制，以价格措施促进节水
超定额用水加价制度。通过水价改革，有效发挥了价格杠杆调节作用，切实增强了群众的水商品意识和节约用水意识，发挥了广大农民节水的积极性和主动性，加快了灌区良性运行机制的建立。
5.是积极开展管理体制改革，以体制创新促进节水
全面开展农业供水管理体制改革，推行农民参与式管理模式，建立了“农民＋用水户协会＋水管单位”三位一体的体制，理顺了管理体制，落实了管理责任，改善了农村水利工程状况。
6.是实施水权转换，以用水市场机制促进节水
关键词:水资源；利用；农业；黑龙江省
中图分类号：F127 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2012）24-0131-02
黑龙江省是国家重要的商品粮生产基地，农业用水占水资源比重大。在非农业用水增加、产业结构调整、科学技术进步和气候变暖等相关因素不断变化的新形势下，如何提高黑龙江省农业水资源的利用率，是进一步提高粮食综合生产能力和支撑社会经济全面发展需要深入研究的问题。
一、黑龙江省农业水资源现状
1.水资源较丰富，农业发展空间大。黑龙江省内分布有相对独立的黑龙江、松花江、乌苏里江、绥芬河四个水系。全省水面面积占全省总面积的1.8%左右。黑龙江全省地表水资源量656亿m3，地下水资源量273亿m3，扣除两者间的重复计算，水资源总量为772亿m3。
黑龙江省平原面积占全省总面积的37%，比全国高出25个百分点，这对于发展发展灌溉农业来说是非常有利的。但黑龙江省主要的江河干流水库和拦水坝数量过少，单位面积水库数量与全国平均值相比相差5～6倍，与吉林省和辽宁省相比相差也很大，径流水控制率不到30%。黑龙江省今后可以开发利用的水资源有：（1）嫩江和松花江干流水，上游吉林、内蒙古和辽宁三省区径流水汇入嫩江和松花江干流，横穿松嫩、三江两大平原，以及哈尔滨、齐齐哈尔和佳木斯等大城市，可为工农业用水和生态用水发挥更大作用。（2）地下水，2005—2009年平均地下水资源272.4亿m3，人均占有量达到712m3，排在全国31个省市区第九位。特别是东部三江平原地下水埋藏深度较浅，适合发展灌溉农业。（3）国境界河水，作为与俄罗斯国境的黑龙江、乌苏里江和兴凯湖，有丰富的水资源。“两江一湖”又位于土地资源丰富的三江平原地区，适宜发展灌溉农业。
2.全省降水分布不均，地区差别明显。黑龙江省夏季温度与全国相比较低，蒸发量也较小，作物生育期间湿度较大。但黑龙江省不同季节降水量和蒸发量同样存在明显的差异，形成了春季干旱期和夏季多雨期，这对农业生产不利。黑龙江省春季普遍存在干旱，以西部松嫩平原最为突出，有“十年九春旱”之说，甚至出现春旱连夏旱。并且黑龙江省耕地大多为大平原，排水性较差，所以在夏季多雨期易发生涝害，主要以东部三江平原发生频率较高，有时还会出现夏涝连秋涝。特别是不同年份季节降水变率大，各月降水变率一般为40%～80%。
二、黑龙江省农业水资源开发利用建议
1.实施农田灌溉高效用水。由于目前农业用水存在着很大的浪费，使得世界水资源出现零增长或负增长，所以发展高效用水的农业不仅是必须的，也是可行的。提高水的利用率，发展节水农业不仅是解决未来农业水资源短缺的根本出路，也是现代农业的基本要求。因此，必须把握住农业灌溉过程中的主要环节，尽可能大地提高农业灌溉各个环节中水的转化和产出效率，使得农业灌溉过程既节水又高产，实现高效用水的目的。另外，在采用技术措施的同时，黑龙江省还应该重视非技术措施，如完善管理体制和技术服务体系，农业水资源立法，农业供水水价的合理调整等，从而提高农业用水的管理水平，提高田间作物水的生产率。
2.大力提倡效益优先。通常，农业水利设施建设投入成本比较大，效益回报时间长，所以应以国家投资建设为主。除基础设施和设备投资外，还应该注意相关设备的使用成本，以保证灌水技术能够得到有效的推广使用。在黑龙江省县域经济尚欠发达和农民收入水平还较低情况下，地方政府和农民大量配套资金能力很有限，国家增加水利工程建设，就必须充分考虑配套设备和使用成本等相关环节，以确保水利建设资金投入预期效果。
3.快速发展节水农业。节水农业是农业合理用水的高度概括，是一项农业、水利技术紧密结合，水、土、作物资源综合开发的宏大的系统工程。我们提到较多的是灌溉节水，但这仅仅是节水农业的一部分，除此之外它还包括农艺节水措施（抗旱高产品种选育、作物合理布局、适水种植、覆盖保墒、中耕除草、合理施肥、化学调控等）和农业管理节水（政策、法规与体制）。节水农业要发展，技术是依托，管理是关键。因此，只有加强农业用水的政策、法规的制定和管理，因地制宜地发展各项节水技术的综合集成，最大限度地减少农田灌溉各个环节中水的损失，提高水资源的总体利用效率，才能实现真正意义上的全方位节水。而这也正是解决中国水问题的根本途径所在。
关键词:现代化农业；水资源；高效用水；实现途径
我国水资源短缺对农业和农村经济发展的制约已经越来越严重了，作为占用水量80%的农业用水必须提高水的利用率，以让有限的农业水资源满足农业生产的需要。因此，发展高效用水的现代化农业是长期的战略任务。
1、现代化农业高效用水的概念
农业水资源是一个相互配合、彼此依存的耦合系统,只有调节好农业水资源系统内部的土壤―水分―肥料―空气和作物生长之间的关系,使之处于最佳状态,才能最大限度地挖掘资源系统内在的潜力,充分发挥农业水资源的效益,减少外部资源的投入,获得低投入、高产出的效果,最终实现优质、高产、低耗、高效的目标。
农业水资源的高效利用,相对而言是指在同等条件下少投入水资源获得同样的产出(节约),或同样投入水资源获得更多的产出(高效)。衡量农业水资源高效利用的标准是:节约利用水资源,水资源利用率高;有效利用水资源,水资源产出率高;投入少产出多,经济效益高;不造成资源退化、枯竭,可持续利用水资源;不污染环境,保持高质量的农业生态环境。农业水资源的高效利用是高的资源效益(I)、经济效益(II)和生态环境效益(III)三者的统一。从水资源科学研究的角度出发,结合我国农业水资源有限的基本国情,农业水资源高效利用的第一含义应该是水资源利用效率高(亦即水资源效益高),其次才是经济效益和生态环境效益。
2、农业水资源利用效率的理论内涵
效率是一个应用的概念,广义理解,农业水资源利用效率一般是指农业水资源利用的程度和有效性,至少包含两层含义,农业水资源利用率与水资源产出率。从一定意义上讲,前者反映资源利用的广度,后者反映资源利用的深度。围绕农业水资源利用率和产出率的高低,农业水资源利用效率可通过一些意义明确、层次清晰,易于操作的农业水资源利用效率评价指标来表达。
3、农业水资源利用现状及存在问题
3.1人口与水资源的供需矛盾突出
我国年均降水总量61889亿m3,其中约有45%转化为地表水和地下水资源,55%消耗于蒸散。平均年河川径流总量27115.2亿m3,略低于世界平均水平。根据全国土地资源详查资料,按耕地面积算,1995年每公顷耕地平均占有水资源量为20336m3,不到世界平均水平的1/2。全国总用水量5548亿m3,其中农业用水占64.6%,据2004年水资源分析,随着人口不断增加和国民经济的发展,预测到2030年,人均水资源量将下降25%～30%,供需矛盾将更加突出。
3.2水土资源分布不均衡
我国水资源空间分布极不平衡,其总体特点南方多,北方少。南方地区土地面积占全国土地面积的36.596%,水资源量占全国的80.996%,而占全国土地近2/3的北方地区,水资源拥有量却不足全国水资源量的20%。从单位面积土地水资源拥有量来看,全国平均2947m3/hm2,南方地区平均为6542m3/hm2,高出全国平均水平的1倍多,而北方地区平均为883m3/hm2,不足全国平均水平的1/3。
我国水资源的地域分布与耕地资源的地域分布差异较大,水资源与耕地资源的配合较差。南方地区耕地总面积占全国总耕地面积的2/5,水资源量占全国的4/5,北方地区耕地面积占全国的3/5,而水资源量却只占全国的1/5。南方地区耕地水资源占有量最高的西南地区达到92832m3/hm2,而耕地水资源占有量最少的华北地区只有5621m3/hm2,仅相当于西南区的6%。水资源不足是此类地区耕地资源生产能力进一步提高的主要限制因素。
3.3水资源紧缺与用水浪费并存
农业用水虽为大户,但农业用水效率低下,水资源浪费严重。一方面,我国输水方式仍以渠道为主,输水过程由于蒸发、渗漏等原因,水分损失较多,并且灌溉方式落后,灌溉水量往往超出作物实际需水量的1/3,甚至1倍以上,北方地区95%以上的耕地仍采用地面灌溉,灌溉水利用率渠灌区一般只在30%～40%,井灌区也只有40%～50%,比发达国家低20%～50%。另一方面水的利用效率低,我国粮食作物的水分利用率在1kg/m3,仅为发达国家的1/2。
3.4生态环境状况恶化
在我国全国水土流失面积达367万km2,约占国土面积的38%,其中,耕地水土流失面积为6818.39万亩,占耕地总面积的34.26%,耕地表土流失量每年约为33亿t,占世界每年耕地表土流失总量的14.35%,是世界上耕地水土流失最严重的国家之一,从流失量看,全国耕地面积占国土总面积的10%左右,而耕地水土流失面积占全国水土流失面积的1/3。随着城镇建设和经济发展,水污染问题日益严重,2004年全国污水排放总量693亿t,其中工业污水占2/3,第三产业和城镇居民生活污水占1/3。2005年监测显示,全国有80%以上的河流受到不同程度的污染,七大江河遭受污染的河段已达53.3%,其中劣V类水占到28.4%,特别是北方黄、淮、海三大流域既是我国缺水最为严重的地区,也是水污染最严重的地区,已经严重影响到工业生产和城乡居民的正常生活。即使是在水资源相对丰沛的南方地区,季节性水质型缺水也时有发生。
另外由于化肥的大量使用,并且随水土流失进入水体,成为地表污染的来源,从而加剧了对环境的污染,导致生态系统失调。
3.5工业及城乡发展发展迅速,与农业争水矛盾加剧
1972～1993年,我国工业和城市生活用水量从19.1亿m3增加到1403亿m3,2004年达到1779亿m3。近30年来,工业和生活用水基本引自农林或灌溉水源地,其中相当一部分是来自于农业节水的支持。在全国范围出现干早,农业用水在大量支持工业和城市建设的条件下,2000后全国粮食总产量逐年增加,2006年达4900亿kg,充分地说明了我国农业用水效率的提高和农业综合生产能力的增长。
综上所述,我国农业水资源利用现状和存在的突出问题是,水资源紧缺、浪费严重和利用效率低下。为了解决或缓解农业水资源紧缺的问题,不可再继续沿用传统的高耗水种植模式和扩大灌溉面积的外延型增长方式,必须走依靠科技创新大幅度提高水的利用率和利用效率,走发展节水高效农业的内涵增长道路。
4、现代化农业高效用水的条件和实现途径
农业高效用水是以最少的水量获取尽可能多的农作物产量和创造最高的经济价值。通过工程、农业、管理等技术措施,使水的利用率和利用效率得以提高。农业水资源高效利用的关键在于减少灌溉水从水源进入农田直至被作物吸收利用这一过程中的无效损失。从水资源到作物产量形成,满足作物用水需要,可以划分为三个环节:
5.1通过灌溉输配水系统,将水自水源引至田间,该部分的水资源损失主要包括渗漏和蒸发,这一环节是提高输配水的有效利用,其主要措施是节水工程技术;
5.2在田间灌溉水转化为土壤水为作物所吸收,该部分的水资源损失为田间储水损失,主要包括深层渗漏和田面蒸发,这一环节是合理地调控农田水分状况,使引至田间的水最大限度地为作物所利用,提高水资源在田间的有效利用,其应用基础是田间水转化关系,主要指标是采用先进灌溉技术、田间覆盖保墒技术和改进灌水方法等。这是当前农业水资源高效利用科研领域的热点和前沿;
5.3土壤与大气环境条件下作物本身的生长生理机制,该部分的水资源损失主要作物的无效蒸腾,其主要措施是选用耐早作物品种,采用节水灌溉制度和抑制作物无效蒸腾的化学及生物机制,这是目前研究最为薄弱的环节。
以上三个环节中,第二、三两个环节是在田间发生的过程,是以内涵为主挖掘农业水资源高效利用潜力的研究。这三个环节中都应采用管理技术,使先进的管理技术贯穿于整个农业水资源的利用过程。为解决农业缺水问题,我国农业继续沿用传统的高耗水种植模式和扩大灌溉面积的外延型增长方式是根本行不通的,对于有限的资源而言,只能提高其利用率和利用效率,走农业水资源节约、高效、可持续利用的道路。若依靠科技进步与创新,全面推进农业水资源高效节水技术、配套和完善灌溉供水工程设施等一系列措施,将我国灌溉水利用率和作物水分生产率分别提高到发达国家的水平,则可节水约900亿m3,这不仅可满足未来农业用水需求,而且还能向国民经济其他行业转移约300亿m3的水量。
5、结束语
总之，在水资源本身不足的情况下，由于农业用水存在很大浪费，水资源就更为短缺了，所以发展高效用水的农业尤为重要。提高水的利用率，发展节水农业是解决未来农业水资源短缺的根本出路，也是现代农业的基本要求。
参考文献：
