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水资源短缺
对我国食物安全的严峻挑战
水安全与食物安全是人类社会可持续发展的最基本支撑点。 日益严峻的气候危机、水土资源短缺、干旱洪涝灾害等极端事件带来的粮食减产,正在影响全球的农业生产。 确保水和食物安全,已成为人类面临的重大挑战。
2016年美国发布的《2016—2045年新兴科技趋势报告》指出,到2045年,全球将有超过40%的人口面临水资源短缺。 在未来几十年,最乐观的预测主食谷物的价格将会提高30%。 如果全球气候变化、需求增长以及资源管理的失败按照目前的趋势继续下去,价格可能会提高100%。
在错综复杂的国际形势下,食物安全是国家安全的基本保证,中国人的饭碗要牢牢端在自己手中。从1999年到2021年,我国粮食产量由5.08亿t增长到6.84亿t,21年增长了34.6%。但从2015年到2021年,我国的粮食产量只增长了2389万t,增速变缓,粮食增产进入瓶颈期。我国是世界最大粮食进口国,2021年进口粮食1.6454亿t,接近国内产量的1/4。保持谷物基本自给、口粮绝对安全形势依然十分严峻。
灌区是我国重大的公益性基础设施工程,是国家食物安全的压舱石。但是,现有大中型灌区工程设施大多建于20世纪50年代至70年代,标准低、配套差、管理不畅,由于长期投入不足,呈现“先天不足、后天失调、周身是病、发展艰难”的严峻局面。
藏粮于水
夯实国家食物安全的农业用水保障
我国水资源紧缺,水土不适配,“水缺”比“地少”更为严重。水资源短缺已成为食物安全和农业可持续发展的刚性约束,挑战日益严峻。缓解水资源短缺和灌溉用水增加导致的生态环境问题,迫切需要降低灌溉用水量,然而盲目减少灌溉用水量将导致农业产能下降,威胁国家食物安全和农产品有效供给。
水安全是食物安全的基础,在当前错综复杂的国际环境、不稳定性不确定性明显增加的背景下,必须绷紧食物安全这根弦,藏粮于水,夯实国家食物安全的农业用水保障。
▲江苏太仓田间水网管护
在北方水资源紧缺区,特别是新疆和河西走廊等地势落差较大、水源水质良好的区域,以及华北井灌区,应适度推进灌溉供水自来水管网化,采用大口径聚乙烯、聚氯乙烯管材或加筋聚乙烯复合管材建设管道输水系统不会显著增加工程成本,但可以减少输水损失、少占耕地。在建设农业水网的过程中,还应加强计量监测设施、信息化工程等建设,使农业水网系统管控逐渐向信息化与智慧化方向发展,加速智慧农业水网构建的进程,提高灌溉供水保证率、农业用水效率和效益。
2018年8月,美国能源部(DOE)支持的太阳能光热海水淡化技术研发项目,使低容量、高盐度水(如石油和天然气生产中的卤水)淡化处理成本降至1.5美元/ m 3 ,大容量、低盐度的海水或者市政盐水淡化处理成本降至0.5美元/ m 3 。 若仅淡化为可灌溉农作物或生态植被的水,其成本还可大大降低。
藏水于技
促进高水效农业快速健康发展
在水资源严重紧缺条件下要保障国家食物安全用水,必须藏水于技,通过科技创新和技术进步,减少单位食物生产的净耗水和灌溉用水,走技术进步替代灌溉用水增加之路。
藏水于技就是要通过农业高效用水核心关键技术与重大关键产品和绿色高效用水模式的突破,大幅度提高灌溉水利用率和水的生产效率,在农业发展过程中少增加或不增加、甚至减少用水的条件下,获得粮食或其他农产品产量与质量的大幅度增加。同时,通过区域水土资源的优化配置和作物种植结构、种植制度调整,合理地布局农业生产,更好地挖掘水资源的效率和效益,缓解我国“北粮南运”与南水北调的水、粮逆向流动格局。
来源 | 《中国水利》2022年第13期
作者 | 康绍忠(中国工程院院士、中国农业大学中国农业水问题研究中心主任)
责编 | 车小磊
校对 | 李博远
审核 | 轩玮
监制 | 赵洪涛
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只看楼主 我来说两句抢板凳中国工程院院士、中国农业大学中国农业水问题研究中心主任康绍忠就我国水资源与食物安全形势进行分析,并从“藏粮于水,夯实国家食物安全的农业用水保障”和“藏水于技,促进高水效农业快速健康发展”两方面提出对策建议。
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