原標(biāo)題：強(qiáng)化農(nóng)業(yè)用水支撐 保障國家糧食安全 問：當(dāng)前中國，“水缺”和“地少”哪個(gè)更為緊迫？ 康紹忠：我國單位耕地面積的水資源量?jī)H為世界平均水平的二分之一。特別是我國水土資源空間分布不匹配，耕地占全國64%的廣大北方地區(qū)，水資源僅占19%。海河、黃河、西北內(nèi)陸諸河、西遼河等流域的耕地資源相對(duì)豐富，而缺水形勢(shì)卻相當(dāng)嚴(yán)峻。 我國先后建成多種類型的蓄、引、提水灌溉工程，有效灌溉面積從新中國成立時(shí)的2.4億畝擴(kuò)大到11.18億畝，位居世界第一。灌溉對(duì)我國糧食增產(chǎn)的直接貢獻(xiàn)率約為36.27%。然而，我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展與區(qū)域水資源承載力不相適應(yīng)，在一些水資源短缺地區(qū)，農(nóng)業(yè)的過度開發(fā)和用水效率低，進(jìn)一步加重了區(qū)域水資源短缺，進(jìn)而引發(fā)了生態(tài)環(huán)境問題。如華北平原，由于灌溉發(fā)展和農(nóng)業(yè)熟制變化，成為世界上面積最大的地下水漏斗區(qū)；西北內(nèi)陸干旱區(qū)的塔里木河、石羊河等流域，農(nóng)業(yè)開發(fā)規(guī)模超過了水資源承載力，導(dǎo)致流域下游土地沙化、沙進(jìn)人退、綠洲萎縮；東北西遼河流域，大規(guī)模抽取地下水發(fā)展淺埋滴灌，引起地下水水位大幅下降、草地退化和土地沙化；東北三江平原，大面積改種水稻導(dǎo)致地下水水位下降和濕地萎縮。 為了保障國家食物安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給，要堅(jiān)決守住18億畝耕地紅線，逐步把15.46億畝永久基本農(nóng)田全部建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，同時(shí)還要開墾一些后備耕地資源，這需要更多的農(nóng)業(yè)用水。因此，從某種意義上講，“水缺”比“地少”更為嚴(yán)重，水資源短缺已成為食物安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的剛性約束，形勢(shì)日益嚴(yán)峻。 問：如何破解我國水資源短缺與農(nóng)業(yè)灌溉用水增加之間的矛盾？ 康紹忠：破解水資源短缺和灌溉用水增加之間的矛盾，迫切需要降低灌溉用水量。然而，盲目減少灌溉用水量將導(dǎo)致農(nóng)業(yè)產(chǎn)能下降。因此，應(yīng)從兩個(gè)方面著手： 藏糧于水，夯實(shí)國家食物安全的農(nóng)業(yè)用水保障。
一要確立和牢牢守住保障國家食物安全的農(nóng)業(yè)用水安全紅線。根據(jù)測(cè)算，增產(chǎn)千億斤糧食產(chǎn)能的農(nóng)業(yè)用水安全紅線定為：農(nóng)業(yè)凈耗水2422億立方米，農(nóng)業(yè)用水3875億立方米，單位糧食產(chǎn)量的凈耗水0.362立方米每千克，灌溉水利用系數(shù)0.625較為合適。
二要加快建設(shè)國家農(nóng)業(yè)水網(wǎng)，提高食物安全供水保證率。農(nóng)業(yè)水網(wǎng)是國家水網(wǎng)的毛細(xì)血管和重要組成部分，而灌區(qū)灌溉渠（管）網(wǎng)則是農(nóng)業(yè)水網(wǎng)的主要載體。應(yīng)把農(nóng)業(yè)水網(wǎng)納入國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，研究制定國家水網(wǎng)框架下系統(tǒng)暢通的農(nóng)業(yè)水網(wǎng)格局。
三要充分挖掘“南水北調(diào)”工程給糧食生產(chǎn)供水的潛力，需要在深度節(jié)水前提下，適度增加跨流域調(diào)水，開發(fā)利用西北內(nèi)陸干旱區(qū)咸水資源，增強(qiáng)國家食物安全用水保障能力。 藏水于技，大力發(fā)展高水效農(nóng)業(yè)。
大規(guī)模提高農(nóng)業(yè)用水效率，是破解農(nóng)業(yè)用水短缺與食物安全和其他農(nóng)產(chǎn)品持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)矛盾的關(guān)鍵。
高水效農(nóng)業(yè)是依托生物技術(shù)、信息技術(shù)和智能裝備，實(shí)現(xiàn)單株、農(nóng)田和區(qū)域不同尺度水和作物表型信息的智能感知、用水智能決策與智能控制，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)用水和水效益最大化的新型農(nóng)業(yè)用水體系。
據(jù)中國工程院重大咨詢項(xiàng)目預(yù)測(cè)，在當(dāng)前技術(shù)水平下，在充分挖掘現(xiàn)有高效用水潛力的前提下，全國潛在節(jié)水量約為350億立方米。在未來降水量不低于多年平均水平及充分挖掘降水利用潛力的前提下，若將上述節(jié)水量用于合理擴(kuò)大灌溉面積進(jìn)行糧食生產(chǎn)，全國糧食產(chǎn)能增加潛力約6800萬噸。 問：大中型灌區(qū)是國家糧食安全的壓艙石。目前，我國大中型灌區(qū)應(yīng)對(duì)水旱災(zāi)害的能力如何？ 康紹忠：我國占全國耕地面積約54%的灌溉面積生產(chǎn)了占全國總量約75%的糧食和90%以上的經(jīng)濟(jì)作物。現(xiàn)有大中型灌區(qū)工程存在標(biāo)準(zhǔn)低、配套差、管理不暢等問題，灌溉除澇保證率低。有的工程運(yùn)行時(shí)間已超過使用壽命，壞損率高，特別是末級(jí)渠道毀壞嚴(yán)重，灌溉最后一公里不通暢，效益降低。灌區(qū)工程需要不斷進(jìn)行更新改造和維護(hù)管理，雖然近年通過中央財(cái)政各種渠道用于灌區(qū)更新改造的資金投入逐年增加，但由于歷史欠賬多、大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造等地方財(cái)政建設(shè)資金到位率低，資金投入不足仍然是影響灌區(qū)發(fā)展的“短板”。特別是農(nóng)村“兩工”（勞動(dòng)積累工和義務(wù)工）取消后，新的投入保障機(jī)制沒有形成，資金缺口一時(shí)難以彌補(bǔ)。 據(jù)有關(guān)調(diào)查，全國約40%的大型灌區(qū)、50%～60%的中小型灌區(qū)工程設(shè)施不配套，大型灌排泵站設(shè)備完好率不足60%，全國10%以上低洼易澇地區(qū)排澇標(biāo)準(zhǔn)不足3年一遇，抗御自然災(zāi)害的能力嚴(yán)重不足。2022年南方大范圍的持續(xù)干旱，小型灌溉工程荒廢、水渠老化、泵站損壞、機(jī)井失修等問題也凸顯出來。 “十四五”期間，全國456處大型灌區(qū)，列入國家改造規(guī)劃的僅124處，不到全部大型灌區(qū)的三分之一，而且資金投入強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足灌區(qū)改造的實(shí)際需求。面對(duì)灌區(qū)存在的上述問題，迫切需要加大資金投入，加快推進(jìn)以節(jié)水高效、生態(tài)健康為目標(biāo)的灌區(qū)現(xiàn)代化改造，通過完善灌排工程設(shè)施和提高科學(xué)管理水平，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)高質(zhì)量發(fā)展，補(bǔ)齊保障國家糧食安全和農(nóng)業(yè)農(nóng)村穩(wěn)定發(fā)展的短板。 問：農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和水利現(xiàn)代化都離不開灌區(qū)現(xiàn)代化?！笆奈濉逼陂g，灌區(qū)現(xiàn)代化改造應(yīng)以哪些科技創(chuàng)新為重點(diǎn)？ 康紹忠：灌區(qū)現(xiàn)代化首先要做好工程設(shè)施現(xiàn)代化和管理隊(duì)伍知識(shí)的現(xiàn)代化，大力提升創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)灌區(qū)發(fā)展的能力，打造“節(jié)水、生態(tài)、智慧、高效”的現(xiàn)代化、高質(zhì)量發(fā)展灌區(qū)樣板。該領(lǐng)域除了研究灌區(qū)現(xiàn)代化的標(biāo)準(zhǔn)和管理制度創(chuàng)新外，還應(yīng)以作物生命需水過程與多要素協(xié)同調(diào)控、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色高效用水技術(shù)與裝備、農(nóng)業(yè)水網(wǎng)系統(tǒng)智慧管控、區(qū)域水土資源適配與高水效農(nóng)業(yè)模式等內(nèi)容為主，突破相關(guān)基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵核心技術(shù)。 以大中型灌區(qū)為重點(diǎn)，聚焦作物生命需水生理機(jī)制與高通量表型診斷技術(shù)，搭建基于遙感、高光譜、大數(shù)據(jù)與人工智能的多尺度作物水分信息高通量表型診斷技術(shù)與機(jī)器人平臺(tái)，突破融合遙感、高光譜、大數(shù)據(jù)與人工智能的作物水分高通量表型技術(shù)瓶頸；開發(fā)面向未來不同氣候情景和種植模式的作物高水效靶向立體調(diào)控技術(shù)和新產(chǎn)品。 聚焦現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色高效節(jié)水灌溉新裝備、新材料等，開展重大關(guān)鍵核心技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)。目前，我國智能灌溉系統(tǒng)的關(guān)鍵控制部件以及灌區(qū)輸配水模擬仿真軟件均被外國壟斷；渠道全程量—測(cè)—控技術(shù)中水流信息視頻解譯方法、全渠道控制系統(tǒng)等仍有不少技術(shù)瓶頸，難以有效解決灌區(qū)水量量測(cè)和監(jiān)控實(shí)踐中灌溉渠道結(jié)構(gòu)多樣、漂浮物較多、多泥沙淤泥阻水等問題。 聚焦農(nóng)業(yè)水網(wǎng)智慧建造與管控。需要進(jìn)一步系統(tǒng)研究農(nóng)業(yè)水網(wǎng)復(fù)雜水動(dòng)力學(xué)行為與精準(zhǔn)模擬模型系統(tǒng)；創(chuàng)新面向多水源、多用戶、多目標(biāo)的農(nóng)業(yè)水網(wǎng)輸配水運(yùn)行優(yōu)化模型與復(fù)雜動(dòng)態(tài)配水群決策理論；建立基于灌區(qū)大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)的灌溉動(dòng)態(tài)調(diào)配智慧決策體系，以及農(nóng)業(yè)水網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)感知—智能認(rèn)知—智慧決策綜合平臺(tái)。 聚焦灌區(qū)水土資源適配與高水效農(nóng)業(yè)布局，探索水資源剛性約束下的灌區(qū)水土資源適配理論和水—土—?dú)狻到y(tǒng)耦合機(jī)制與結(jié)構(gòu)解析方法，探索基于水資源稟賦和氣候變化特征的區(qū)域高水效農(nóng)業(yè)布局優(yōu)化理論和方法體系，促進(jìn)不同區(qū)域高水效農(nóng)業(yè)的發(fā)展。 問：聚焦實(shí)施新一輪千億斤糧食產(chǎn)能提升行動(dòng)，水利可以提供哪些支撐？ 康紹忠：新增千億斤糧食產(chǎn)能農(nóng)業(yè)用水量需增加到3875億立方米，這無疑對(duì)水利建設(shè)，特別是農(nóng)業(yè)水利建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)。水利對(duì)實(shí)施新一輪千億斤糧食產(chǎn)能提升行動(dòng)具有重大的支撐作用，主要體現(xiàn)在以下方面： 推進(jìn)國家水網(wǎng)、重大引調(diào)水和骨干水源工程建設(shè)，以提升水資源配置和調(diào)蓄能力，改變我國水土資源不適配的空間格局，緩解我國黃淮海平原、汾渭平原、寧蒙河套、河西走廊、遼西蒙東等地的“水糧矛盾”，還有助于合理開發(fā)一部分后備耕地資源，建設(shè)一批新灌區(qū)；推進(jìn)大中型灌區(qū)工程續(xù)建配套和以高效節(jié)水為中心的現(xiàn)代化改造，提高灌區(qū)水利用系數(shù)和作物水分利用效率與效益，進(jìn)一步提高糧食綜合生產(chǎn)能力；推進(jìn)小水窖、小水池、小塘壩、小泵站、小水渠“五小水利”工程建設(shè)，以及小水源供水能力恢復(fù)工程建設(shè)，有助于打通糧食生產(chǎn)基地的“毛細(xì)血管”，提升抗旱減災(zāi)保豐收能力；推廣農(nóng)業(yè)高效節(jié)水和田間節(jié)水技術(shù)等綜合措施，有助于高水效農(nóng)業(yè)發(fā)展，科學(xué)精準(zhǔn)調(diào)配水資源，做到適時(shí)適量灌溉，提升科學(xué)化、精細(xì)化調(diào)度水平。
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