气候变化和农户适应性对小麦灌溉效率影响——基于中东部5省小麦主产区的实证研究

水资源是制约粮食生产的主要瓶颈,但是我国农业灌溉用水效率较低。本文利用中东部5省气候变化和农业适应性调查资料,利用Translog前沿生产函数模型推导出灌溉效率函数,建立灌溉效率和影响因素函数关系,研究农户小麦灌溉效率统计特征和影响因素。结果显示,我国中东部5省农户小麦灌溉效率为70%左右,但地理区域间差异明显,农户间有两极分化态势。灌溉水源和设施、家庭生产收入、耕地规模和气候变化等均显著影响灌溉效率,而且地理区域间存在明显差异。     

陕西省农业灌溉水资源保障程度及空间差异分析

[目的]文章选取2016年陕西省各市区农业灌溉水资源相关数据,分析其对粮食生产的影响,进而计算出陕西省及其各市区农业灌溉水资源对粮食生产保障程度,最终总结其存在的空间差异,并提出差异化的解决措施,以保障陕西省粮食安全。[方法]选用农业灌溉水资源保障度分析模型,针对陕西省各市区的水资源供需情况、粮食种植结构及产量和农作物灌溉情况,对陕西省及其各市区的农业灌溉水资源保障程度进行计算,研究其空间差异性。[结果]陕西省农业灌溉水资源保障度为101.84%,基本上能满足农业灌溉用水需求,但已迫近水资源供给紧张的边缘。陕西省农业灌溉水资源保障度呈显著的空间差异,关中地区农业灌溉水资源保障度P为82.20%,农业灌溉水资源轻度缺乏,属于资源型缺水现象;陕北地区农业灌溉水资源保障P为112.38%,影响该地区农业生产发展;陕南地区农业灌溉水资源保障P为145.92%,农业灌溉水资源丰富,灌溉耕地能够得到用水保障。[结论]农业灌溉水资源对粮食生产具有重要的作用,陕西省农业灌溉用水资源存在较大的空间差异性,需要参考不同地区的农业灌溉水资源保障度数值,采取不同的节水策略,以保障粮食安全生产。     

我国粮食主产区粮食生产中的水资源利用及影响研究

我国农业用水存在供需矛盾加剧、水资源过度开发、用水效率低下、水环境恶化等问题,影响着粮食安全。本文以13个粮食主产区为例,构建了包含水、耕地、劳动力、资本等粮食生产要素的粮食生产函数,并对粮食生产中水资源利用进行了实证研究。研究发现,粮食产量与农业用水量正相关,在其他影响因子不变的情况下,粮食主产区水资源投入每增加1%,粮食产量增加1.96%。受水资源限制,提高农业用水效率将是实现粮食安全的必由之路。     

基于投影寻踪方法的粮食主产区农民用水合作组织绩效研究——基于湖北、湖南、黑龙江3省的调查

[目的]农民用水合作组织是我国灌溉管理制度改革的产物,农民用水合作组织的建立改进了农村水利管理的方式,提高了灌溉管理过程中水资源的利用率。[方法]通过构建粮食主产区农民用水合作组织绩效评价指标体系,建立基于实数编码加速遗传算法的投影寻踪分类模型,对湖北、湖南、黑龙江等3省61家农民用水合作组织的绩效进行了实证分析。[结果]粮食主产区农民用水合作组织绩效水平总体较好,在所调查的61家农民用水合作组织中,27.1%的农民用水合作组织绩效为优秀,28.8%绩效良好,13.6%绩效一般,30.5%绩效较差。[结论]总体上来看,湖南、湖北等2省农民用水合作组织的绩效高于黑龙江。是否有产权、农户参与率、是否民主决策、培训次数、农户满意度、单位面积灌水量和水费收取率等指标对农民用水合作组织绩效影响最大。因此,政府适当放权,选取恰当的扶持方式,提升农户的认识,推广好的农民用水合作组织发展模式是提高农民用水合作组织绩效的有效途径。     

规划引导与耕地质量约束下农用地整理时序研究

研究目的:规划期内占补平衡由单一数量向数量与质量并重转换过程中,占用耕地质量将成为土地整理项目区选择的重要导向,为其提供技术支持和保障。研究方法:基于Arc GIS平台,运用空间分析方法,综合考虑规划占用耕地质量、参与农用地整理的耕地质量、耕地集中连片程度等构建整理时序。以大邑县2010年耕地质量补充完善成果为基础,结合土地利用总体规划,以占用耕地质量结构为先导,以耕地质量限制因子为基础,并进行选择性集中连片修正,对研究区内耕地整理时序进行研究。研究结果:2010—2020年建设发展需要占用耕地1179.80 hm2,其中7、8、9和10等耕地的面积分别为827.81 hm2、134.96 hm2、102.48 hm2和114.55 hm2;大邑县可参与整理的耕地总面积为28630.57 hm2,可新增耕地1191.37 hm2,其中7、8、9和10等耕地的面积分别为231.22 hm2、451.60 hm2、146.67 hm2和361.88 hm2。研究区整理时序:优先整理区耕地面积15277.58 hm2,新增耕地583.38 hm2,中期整理区耕地面积10574.31 hm2,新增耕地382.64 hm2;远期整理区耕地面积2837.32 hm2,新增耕地225.45 hm2。研究结论:通过对大邑县农用地整理时序分析可以有效的提高土地整理效益,实现耕地占补平衡数量与质量并重,对研究区内土地整理项目设计和选址,有一定的理论与实际指导意义。     

中国村镇耕地污染现状、原因及对策分析

研究目的：分析中国村镇耕地污染现状及其原因,提出村镇污染耕地的整治建议。研究方法：数据统计法,比较分析法。研究结果：中国目前约有1000万hm2耕地受“三废”危害,其中遭受大工业“三废”污染的耕地达400万hm2,污水灌溉耕地216万hm2,受乡镇企业污染的耕地187万hm2。村镇耕地污染的主要来源包括金属采矿与冶炼、养殖业废弃物、化肥/农药/市政污泥以及电子废物等。研究结论：耕地污染已经成为耕地质量恶化的首要因素,直接威胁群众健康。应将村镇污染耕地整治摆在耕地保护的首要位置;从土地利用调控角度进行耕地污染的长效防治;并严格实行源头控制土地污染,加强污染耕地的综合整治;同时,与其他部门协调建立综合决策机制,加强土地污染防治专项立法。     

加强科技创新 提高农业用水生产力

随着我国人口增长和经济发展,农产品消费需求将呈刚性增长。与此同时,耕地减少、水资源短缺、气候变化等因素对农业生产的约束日益突出,特别是水资源短缺问题将成为对我国农业可持续发展的严峻挑战。提高农业用水生产力,要发展生物性节水技术,开发旱作节水技术,发展现代节水灌溉技术,解决水质性缺水问题,提高节水装备水平,加强管理制度和机制创新。     

我国耕地地力透支的影响机制及治理对策

耕地作为粮食生产的第一要素,其地力状况直接决定着我国粮食生产能力,是实现国家粮食安全的基础和保证。近几年来,我国深入实施"藏粮于地"战略,以及加强耕地数量、质量、生态"三位一体"的保护策略。然而,长期以来采用"高投入、高消耗、高产出"的耕地利用模式,重利用、轻保护,直接导致耕地资源超负荷运转,从而使得土壤肥力下降、生态失调和环境污染等耕地地力透支现象凸显,耕地质量总体呈下降趋势。究其原因,当前我国耕地地力透支是由土地产权机制、市场价格机制和外部性机制叠加共同作用造成的。因此,需要通过深化农村土地制度改革,完善粮食价格形成机制,完善耕地地力补贴政策,实施配套政策等措施,着力解决耕地地力透支问题。     

我国西北绿洲的合理规模及其农业发展方向

西北干旱区河流上中游的人工绿洲基本稳定,下游人工与天然绿洲萎缩,主要原因是人类过度引用水资源和上中游用水超量所致。当前绿洲区耕地规模过大,水资源已超载,改变粗放型灌溉农业为节水高效型灌溉农业是该区农业发展的必由之路。西北绿洲区尚不具备成为国家粮食基地的资源与区位优势,应在粮食自给有余的基础上,巩固国家级棉花生产基地的地位,大力发展畜牧业,以及瓜果与特色经济作物,建成我国以肉、毛、乳为主的畜产品生产与加工基地和以葡萄、瓜果与特色经济作物为主的生产与加工基地。     

稻农节水灌溉技术采用行为分析——以干湿交替灌溉技术(AWD)为例

以长期淹水为主的传统灌溉方式是造成我国农业用水效率低下的主要原因,发展节水农业的关键是在农户层面有效普及节水灌溉技术。本文主要以安徽省稻农为例分析了南方地区农户节水灌溉技术采用行为及其影响因素。结果表明,农户节水灌溉技术采用行为主要是受灌溉模式、风险认知以及部分耕地特征和农户特征等因素的共同影响。通常,使用合作灌溉模式、耕地位置靠近渠尾、家庭富裕、受教育程度高的农户采用节水灌溉技术的程度较高,而耕地质量差、认为农业旱灾风险大的农户采用节水灌溉技术的程度则较低。     

粮食主产区妇女的农田水利管理模式偏好及参与灌溉管理意愿研究

粮食主产区担负着保障国家粮食安全的重任,农田水利是农业生产的基础。在新型城镇化背景下,妇女是农业生产的主要劳动力。粮食主产区妇女的农田水利管理模式偏好及参与灌溉管理意愿对确保粮食安全至关重要。结果表明,集体化、家庭化解决了分散、细碎农地的灌溉问题,乡村精英能降低农田水利市场化程度,男性青壮年劳动力可缓解农田水利的灌溉压力。"单打独斗"的灌溉管理模式不足以保障水田作物的季节性需求。农村教育、耕地面积、乡村精英管理有助于增进妇女参与农田灌溉管理的意愿。     

浅论农田灌溉高效用水管理机制的现状及改革途径

论述我国农田灌溉高效用水管理机制的重要性,讨论我国农田灌溉高效用水管理机制发展过程与存在的主要问题：重建设、轻改革、轻管理的倾向仍然存在;对灌区水利工程产权制度改革没有进行科学化、规范化的管理;管理水平落后,缺乏一定的标准;节水法规体系尚不健全.提出改革我国农田灌溉高效用水管理机制的途径与对策：提高认识,加强对改革工作的领导;加大宣传力度,促进水意识的觉醒;加快角色转换,转变政府职能,理顺水管理体制;通过水权、水市场理论的实践推进灌区等用水体制改革;合理进行水价改革,完善水价体系;建立和维护农民自主管理灌溉用水的制度,让用水户参与灌溉管理;建立稳定可靠的投入机制;实事求是地选择农田灌溉高效用水机制;抓好试点,注重实效,全面推进水管体制的改革.     

Scenario farmland protection zoning based on production potential: A case study in China

Establishing farmland protection areas is an important measure for developing countries to protect limited farmland resources and guarantee food security. The general approaches lack the ability to simulate the farmlands’ production potential under different scenarios. This paper proposes a modified farmland protection zoning framework to demarcate farmland protection by coupling the Agro-Ecological Zone (AEZ) model with a state-of-the-art farmland protection zoning framework. The modified zoning framework was applied to China, a typical fast developing country. The results indicated that the average potential production of the entire country would increase by 2.96 % in the coming decade if the irrigation efficiency criteria of 55 % established by the National Program for Agricultural Water Conservation (2012–2020) can be fulfilled. Furthermore, the farmland protection area could also be reduced by 2.91 % (2.96 million ha) while the total production potential of the protected areas would remain unchanged. This study contributes two main aspects: (1) The AEZ model was used as a replacement for the general land-use suitability analysis (LUSA) or multi-criteria evaluation (MCE) based farmland assessment models in a farmland zoning framework, which can accurately assess the production potential of the farmland protection demarcation. (2) This farmland protection zoning approach can analyze and simulate a wide range of scenarios on the effect of environmental factors (climate, soil, terrain, etc.) and human production factors (irrigation condition, cropping system, etc.).     

小型农田水利工程可持续发展运行机制研究

分析了我国小型农田水利工程存在的主要问题,包括管理运作不规范、管理不科学、责任不明确、缺乏运行资金、自觉管护意识不够等问题。认为其形成原因主要是监督机制缺失、管理组织与制度不健全、资金缺乏、重建轻管和缺乏行之有效的运行机制。在阐述小型农田水利工程可持续发展的内涵与特征的基础上,从工程管理体制、资金保障机制、政府引导扶持机制、农民自主管理机制和政府监管机制等方面探讨了确保小型农田水利工程可持续发展的运行机制。     

中国粮食主产区农田生态服务价值总体评价

该文阐述了农田生态服务价值的概念、研究的思路与方法,对9项调节因子的计算作了介绍。研究表明,中国粮食主产区农田单位面积生态服务价值平均为4044.55元/hm2.年,比全国平均水平高出14%;三大平原农田总生态服务价值为3128.82亿元/年,总体占全国的67.82%。东北平原单位耕地和人均农田生态服务价值均高于华北平原和长江流域。     

我国农业现代化发展与农村水利建设关系的研究

[目的]研究我国农业现代化发展与农村水利建设之间的关系。[方法]文章以2009—2015年农业和水利建设有关数据构建回归分析计量模型,以农业现代化水平、人均耕地灌溉面积、水利建设投资完成额、水库容量和除涝面积为指标,具体研究了我国农业现代化发展与农村水利建设的关系。[结果]研究发现人均耕地灌溉面积、水利建设投资完成额、水库容量、除涝面积和农业现代化水平均有正向促进作用,所以农业现代化发展和农村水利建设也具有正向促进作用。[结论]由此研究认为应持续加强农村水利基础建设并提供有效供给,确保现代化农业产出水平稳步提升;总结和推广先进国家和地区水利发展经验,探索适合我国的农村水利发展道路;优化农村水资源配置,提高农村水利服务精准性,增强农业现代化背景下的农村水利供给能力,使两者在发展中相互促进,确保农业现代化的早日实现。     

Forty years of irrigation development and reform in China

This study reviews 40 years of irrigation development in China including the transformation of the institutional and incentive structures in irrigation management. After rural reforms in the 1970s, irrigation investments slowed until the late 1990s. In North China, farmers became major investors in groundwater irrigation, leading to property rights’ transfer of tube wells from collective to private ownership. Despite positive effects in cropping patterns, farmer income and development of groundwater markets, privatisation has accelerated groundwater table deterioration. Since the middle of 1990s, Water User Associations have replaced village collective management of surface irrigation. This approach was adopted by most provinces by early 2001 with mixed results; only institutions with water‐saving incentives realised efficient irrigation. The Government is reforming water price policies to provide water‐saving incentives to farmers while not hurting their income. While China has focused on water rights and markets, and despite regulations and pilot projects, full implementation of water rights has been slow. Research reveals greater policy scope for expanding irrigation technologies that generate real water saving to rural areas. Given pressure associated with water scarcity and concern for food security, further effective reforms in irrigation and policy incentives are expected. The Government has also initiated some pilot projects to resolve increasing water scarcity problems through adjusting agricultural production activities.     

江阴市和兴化市耕地易地补充经济补偿量

研究目的:探讨区域耕地易地补充经济补偿量化的理念与方法。研究方法:利用自然增长法、趋势外推法、灰色模型法、极值标准化法、生物丰富度指数法、植被覆盖指数法等计算江阴市和兴化市耕地经济价值,并建立模型核算两市间因耕地易地补充而产生的经济补偿额。研究结果:耕地的完全经济价值可以从资源、生态效能、经济效能等几个方面考察。由此得出,2010—2015年江阴市应补偿给兴化市的耕地保护价值由887464.25元/hm2增长到1452447.81元/hm2。研究结论:研究根据耕地易地补充行为对经济、资源和生态产生的影响,对耕地易地补偿价值作了理论测算,并对今后耕地易地补充经济补偿计算方法提供了参考。     

我国主要粮食作物蓝水用水时序分布图制作

［目的］明确实际蓝水用水的空间分布，有利于用水供需矛盾和水资源短缺分析，为进一步评价蓝绿水的投入量和利用效率，以及合理和高效管理农业水资源提供参考信息。然而目前有关农业用水的数据只有行政单元的统计数据，不利于进行空间分析。发展空间化模型，将统计数据空间化是解决该问题的有效途径。［方法］文章基于蓝水消耗量和蓝水需求量成正比的假设，构建蓝水用水空间化模型，利用气象数据、农业用水统计数据、灌溉农田分布图、主要粮食作物空间分布图、作物系数和生育期数据，生成2003—2012年1km分辨率的我国主要粮食作物（小麦、玉米和水稻）的蓝水用水空间分布图，分析蓝水用水的总体变化趋势以及影响各区域蓝水用水量的主导作物。［结果］（1）华北地区平均蓝水用水量最高。（2）大多数灌溉区蓝水用水量没有显著变化，每年蓝水用水量的标准差低于0004km3。蓝水用水量变化率的绝对值在夏季最大、冬季最小。（3）就各地来说，蓝水用水总量增加趋势最明显的是江苏省，减少趋势最明显的是上海市。（4）就不同作物来说，小麦、玉米和水稻的蓝水用水量增加趋势最明显的分别是江苏、黑龙江、江西，减少趋势最明显的分别是北京和上海。（5）东南沿海地区主要影响蓝水用水量的作物为水稻，在东北及华北地区主要影响蓝水用水量的作物为玉米，其他部分地区主要影响蓝水用水量的作物为小麦。（6）局部验证结果显示该文计算出的蓝水用水量与统计发布的数据存在很高的相关性（R2=095）。［结论］该文发展的蓝水空间化模型可以用于时序蓝水用水分布图的制作，具有一定的应用推广价值。     

基于遥感蒸散数据的农田灌溉水平评价和设施建设分区研究

[目的]利用遥感蒸散数据快速评价农田年度灌溉水平,及时获取基本农田建设成效,为农田灌溉设施分区建设提供参考。[方法]以黑龙江省海伦市为研究区,MOD16蒸散产品为数据源,计算有效灌溉量、灌溉需水量和作物缺水指数,分别对研究区2013年的旱地和水田灌溉水平进行评价,并将评价结果与农田水利设施作用分值图进行叠加分析,在此基础上进行基本农田灌溉设施建设分区。[结果]2013年海伦市耕地灌溉水平整体较高,区域间建设水平差别较大,可划分为4个级别。其中1级和2级灌溉水平的地块面积比例可达78.06%,地域分布上看,北部、西部、中部乡镇灌溉水平较高,东南部乡镇灌溉水平相对较低。叠加得出8种组合类型,分为设施修建型、设施提升型和设施维护型3种分区类型。[结论]研究为高标准农田建设提供了更详细的农田灌溉水平评价方法和更具差别化的农田灌溉设施建设策略。