發布時間：2024-03-06 14:44:41
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關鍵詞：玉米；智能決策系統；推廣
中圖分類號： F326.1 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/ki.jlny.2015.20.014
隨著經濟的發展與科技的進步，吉林省的玉米種植業也在與時俱進，采用科學的種植方法、選用優良的種植品種等，使得玉米產量大大提高。農戶們逐漸意識到科學種田的好處，希望有懂科學、懂技術的專家能實時指導他們進行科學種田，但是由于實際條件的限制，專家不可能長期陪同農戶種田和對作物生長過程中的一些問題進行實時解答，因此就需要有一種像專家一樣的智能決策系統幫助農戶解決種植過程中的種種疑問，這就是玉米生產管理智能決策系統。
1 智能決策系統及玉米生產管理智能決策系統簡介
作物模擬又稱作物建模，是20世紀60年代隨著作物生理生態知識的積累和計算機技術的飛速發展而成長起來的一種邊緣學科，是一項新的農業信息技術。作物模擬是指建立土壤―作物―大氣系統模型，用于定量描述不同土壤、大氣環境下作物在各個發育階段，器官生成、光合產物的積累和分配、土壤水分平衡和養分平衡等過程。作物模擬的主要作用是進行動態預測，但不能直接為用戶提供判斷決策。
專家系統（Expert System）是一個具有智能特點的計算機程序，它的智能化主要表現為能夠在特定的領域內模仿人類專家思維來求解復雜問題。專家系統通常由人機交互界面、知識庫、推理機、解釋器、綜合數據庫、知識獲取等部分構成，如圖1所示。專家系統能夠以相關知識為基礎，進行推理并做出決策，但專家系統不能預測系統的狀況和走向。
“玉米生產管理智能決策系統”是針對吉林省玉米生產管理和種植方式，應用信息技術進行資源利用和經濟效益分析，進而實現優化管理，提供最佳灌溉、施肥和管理輔助決策信息和管理知識。其主要用途就是玉米生產優化管理及農業資源合理利用。使用者通過輸入土壤、氣候、水分等條件，該軟件就能幫助得出哪些玉米品種最適合在當地種植，并給出當地土壤肥力狀況，提示用戶在何時施肥、施哪些肥、何時澆水、澆多少水，可以預測產量及傳播科學種田方面的知識。
2 玉米生產管理智能決策系統的主要推廣模式
根據我國的國情與現實的生產實際情況，對于玉米生產管理智能決策系統應該采取以下與其相適宜的推廣模式。
2.1 “政府+大學+示范應用+農戶”模式
“大學”是農業科教單位的典型代表，既是大學，培養出新時代的應用人才，也是新型科技研發的基地之一。在政府、學校的支持下，大學可以組織教師和科研人員對農戶進行相關的培訓和技術指導，并負責解決玉米生產管理智能決策系統在推廣應用過程中出現的各類技術問題，以進一步修正、完善系統的功能。但由于農戶對新事物、高科技等缺乏了解，往往會對其存在質疑和反感，因此玉米生產管理智能決策系統注定會在最初的推廣與應用階段存在一定的困難。針對這種情況，政府和大學不應采取勉強其接受的做法，而應從當地的農戶中選擇那些容易接受新事物、新思想的農戶入手，采取示范應用的方式對玉米生產管理智能決策系統進行推廣和應用。以少數人獲得的實際應用效果和產量效益為動力來推進系統的使用范圍。
這種推廣模式適用于玉米生產管理智能決策系統的應用初始階段和新開展推廣應用的地區。但“政府+大學+示范應用+農戶”的推廣模式也存在一定的不足之處，如：大學教師和科研人員不可能長期留在當地指導農戶使用該系統。所以，該系統能得以廣泛推廣和使用還應依靠當地的農業技術推廣站的工作人員。
2.2 “政府+農業技術推廣站+示范應用+農戶”模式
“政府+農業技術推廣站+示范應用+農戶”的推廣應用模式，是以政府為主導，農業技術推廣站為依托，個別農戶帶頭示范應用的推廣方式。隨著農村經濟的進一步深化，在各鄉（鎮）出現了由政府出資，農業科技人員帶頭組織的農業技術推廣站，這些農業技術推廣站往往會為農戶提供各種新品種、新技術方面的信息。農業技術推廣站的工作人員可將玉米生產管理智能決策系統首先推薦給能接受新事物的個別農戶進行示范使用。從而達到一傳十、十傳百的推廣效果。這種推廣方式雖然解決了“政府+大學+示范應用+農戶”推廣模式中的缺點，但同時該模式也面臨著新的不足，即農業推廣站只能起到推廣宣傳的作用，卻無法對系統本身存在的不足進行修正和二次開發。常此下去，玉米生產管理智能決策系統將因無法得到進一步完善而失去其推廣和使用的價值。
2.3 “政府+大學+農業技術推廣站+示范應用+農戶”模式
“政府+大學+農業技術推廣站 +示范應用+農戶”的推廣模式，是一種由政府和大學共同推動，以農業推廣站為依托的推廣應用模式。這種方式汲取了前兩種模式的優點，克服了前兩種模式的缺點和不足，是現階段推廣玉米生產管理智能決策系統較為合理、有效的一種模式。
3 影響吉林省玉米生產管理智能決策系統推廣的主要因素
3.1 農戶對玉米生產管理智能決策系統的認識和接受程度
玉米生產管理智能決策系統要想得以廣泛推廣并取得良好效果，主要取決于農戶對系統的認識和接受程度。在農戶心里傳統的耕種方式方法早已根深蒂固，很難改變，這嚴重影響了農戶對新技術、高科技的接受程度。使用行政命令強硬推廣玉米生產管理智能決策系統的應用，只會使農戶對該系統更加反感。因此，必須讓農戶認識和了解，并產生應用系統的主觀意愿，才能推動和加快玉米生產管理智能決策系統的推廣與應用的步伐。
3.2 政府宣傳推動和財政支持的力度
一是玉米生產管理智能決策系統的推廣與應用是一項惠及吉林省農民的重要工程。在吉林這個玉米生產大省，在經濟和科技還較落后的情況下，系統的推廣應用必須在政府的推動和宣傳下才能付諸實施；二是玉米生產管理智能決策系統在研發和推廣的過程中都需要投入大量的人力、物力和財力，而農戶在應用玉米生產管理智能決策系統前所購置的信息處理設備也需要一筆較大的開支，在短期內產投比收益不顯著的情況下絕大部分普通農戶是不會愿意使用玉米生產管理智能決策系統的。因此，政府應對系統研發、推廣人員及農戶給予資金支持，才能確保系統的推廣與應用效果。
3.3 玉米生產管理智能決策系統的推廣與農業信息化建設的協調程度
農業信息化是指通過知識、信息、技術的大量注入，使農業基礎設施裝備現代化，農業技術操作全面自動化，農業經營管理信息網絡化。吉林省玉米生產管理智能決策系統只是農業信息化建設的一個方面，要加快吉林省農業信息化步伐，盡早摘掉貧窮落后的帽子，僅僅依靠玉米生產管理智能決策系統是遠遠不夠的。目前，新農村建設如火如荼，農業產業發展日新月異，但農村信息化建設和農業專業信息系統建設依然存在研發和推廣應用脫節的現象。一方面，農業科學技術和計算機信息技術飛速發展；另一方面，新技術推廣還以傳統的“科技下鄉”模式慢慢推進，使得專業新技術、新成果轉化依然困難。因此，智能決策系統的推廣程度與農村農業信息化建設程度是分不開的。
參考文獻
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一、 農業廢棄物的定義
農業廢棄物是一種特殊形式的農業資源，具體指農業資源利用過程中產生的物質能量流失和農業生產和再生產中資源投入與產出在能量和物質的差額。
二、農業廢棄物處理與資源化利用的發展現狀
農業廢棄物的產生主要有四種來源，分別為植物性來源、動物性來源、農副產品加工性來源和農村城鎮生活性來源，這些廢棄物的來源伴隨著現代農業的不斷發展而出現。總的來說，我國農業廢棄物處理與資源化利用的發展仍存在著許多問題，主要表現在以下幾個方面：一是農業廢棄物的來源較廣且分散，產生的廢棄物數量越來越多，在對其進行處理時未能做到實際有效；二是處理眾多農業廢棄物的技術水平較為低下，只進行了較為粗放的資源化利用；三是缺乏相應的政策支持和配套基礎設施，制約了農業廢棄物的處理與資源化利用。
三、農業廢棄物處理與資源化利用的主要途徑
鑒于農業廢棄物處理與資源化利用的重要意義，我們可以從這些農業廢棄物產生的來源與發展現狀出發，探討出具體的處理與資源化利用途徑，主要包括以下幾個方面：
1.深化對現有農業廢棄物的資源利用，通過發展循環經濟將廢棄物作用到農業上來。
（1）制作肥料 .
1）堆肥。利用微生物在一定溫度、濕度、pH值條件下，使畜禽糞便和秸稈等農業有機廢物發生生物化學降解，形成一種類似腐殖質土壤的物質，可作肥料和改良土壤。根據處理過程中微生物對氧氣要求的不同，培肥化可分為好氧堆肥化和厭氧堆肥化。
2）液體肥料。農業廢棄物（廢渣、雜草、廢菜葉、瓜果皮等）做成堆肥后，其液體汁液經安全處理后可制成液體肥料。
3）有機生物肥。堆肥處理后，沼氣池中的固體殘渣經處理后可制成有機肥。
4） 有機復合肥。將高溫堆肥產品經殺滅病原菌、蟲卵和雜草種子等無害化處理和穩定化處理后，配以一定比例的無機氮、磷、鉀復合造粒，加入功能微生物而形成的一種融有機、無機肥及功能微生物于一體的“三合一”肥料。
（2）生產飼料
1）氨化飼料。利用堿尿素等含氨的物質經過與秸稈混合發生變化，使秸稈中的纖維素、木質素細胞壁膨脹疏松，便于牲畜消化吸收。
2）青儲飼料。能有效保持作物莖桿的青綠狀態，提高適口性。
3） 生化蛋白飼料。利用微生物培養基、酵母真菌、氨基酸、酶制劑等生物和礦物質使作物飼料轉化成蛋白飼料，比普通飼料營養價值更高。
4）糖化飼料。人工造就近似于牛前胃的生理環境，通過有益微生物發酵使秸稈的纖維素、半纖維素、木質素等成分轉化為糖類，增加粗蛋白7%～13%、18種氨基酸4%～8%及各種維生素，從而使低能的廢棄物轉化為高能的廉價的“細菌飼料”。
5） 堿化飼料。在一定濃度的堿液（通常占干物質的3% ～5%）的作用下，打破秸稈粗纖維中纖維素、半纖維素、木質素之間的醚鍵或酯鍵，并溶去大部分木質素和矽酸鹽，撕斷維生素與木質素的復合物，從而提高粗飼料的營養價值，使不消化的木?|素變為易消化的羥基木質素，利于動物吸收。
（3）生產工業及醫藥原料
1） 有機產品。生產木糖、木糖醇、淀粉，制乙醇、糠醛，提取煙堿及中藥原料。
2） 輕型建材。可制作編織物和裝飾品及其他。如麥秸可編成涼席涼帽；高粱稈可制成門簾和窗簾；稻草和其他秸稈可廣泛用于造紙、人造板、復合墻板等
3） 可降解的包裝材料。用農作物秸稈制作的方便碗和快餐盒有易分解、易腐爛的優點，不僅減少了白色污染，還減少了木料的消耗，利于保護環境。
4） 食品防腐劑和空氣清新劑。如竹葉可制防腐劑，有些水果殘渣可制成空氣清新劑。
5） 藥物。如芹菜和黃瓜根可制成中藥，薯秧根可作飼料、制糖稀或釀酒。副食品如果皮可制飴糖、酒精或氨基酸，過熟的水果可制成果醬、甜點心、冰淇淋、飲料和果味面包等。
6） 生產食用菌。平均1kg食用菌（平菇、香菇、金針菇等）可消耗秸稈1kg左右，菌渣還可還田作有機肥料。
7） 其他。農業廢棄物還可用來制造生物油、生物柴油、生物塑料、生物洗滌劑、汽車構件和特殊紙類等。
2.建立一套完整的農業廢棄物處理與資源化利用的政策法規，提高全民對農業廢棄物資源化利用的意識。
3.加大對農業廢棄物處理與資源化利用的技術支持和資金支持，完善相應的基礎配套設施。面對農村對農業廢棄物處理技術較為低下和落后的現狀，必須要從技術上予以支持，從資金上予以幫助。
論文摘要：隨著水資源短缺的加劇和全球人口的增長,農業水資源利用不僅要實現節水目標,更重要的是在節水的前提下實現產出的高效益。但是目前我國水資源短缺對農業和農村經濟發展的制約已經越來越嚴重了，已經成為限制農業和農村經濟可持續發展的重要因素。所以強調了發展水資源高效和可持續利用道路，建立節水型社會對我國經濟、社會可持續的發展有著重要意義。文章就農業水資源的高效利用與可持續發展進行探討。
1 我國水資源的基本現狀
水資源是指可資利用或有可能會被利用的水源，可以用的水源必須具有足夠的數量和較高的質量，并且必須是可以定期更新補充、可持續利用的。但是事實上，我國是一個水資源比較短缺、旱災頻繁的國家，如果按人均水資源量來計算，我國人均占有量僅僅有2500m3，大約為世界人均水量的1/4，已經被聯合國列為13個貧水國家之一。建國以來，我國雖然在水資源的開發利用方面都做了大量的工作。然而，隨著工業和城市的迅速發展，需水不斷增加，出現了供水緊張的局面。水資源的保證程度已成為某些地區經濟開發的主要制約因素。
2 我國農業水資源利用所存在的問題
2.1 水資源利用的效率比較低，并且浪費嚴重
目前，我國水資源短缺與浪費的情況并存，同時由于我國對水資源的利用屬于粗放低效利用，所以這就又加劇了水資源短缺程度。
2.2 農業資源管理體制的滯后
目前我國現有的農業資源管理體制已經不能適應市場經濟發展對農業資源利用和保護的要求，這是造成目前我國水資源短缺以及低效利用、水資源污染等問題的主要原因。
3 解決農業水資源問題的建議
3.1 建立完善的水資源管理體制
水資源管理要想實現一體化，就必須有相應的管理體制作為前提，建立完善的水資源管理體制，是促進水資源可持續發展的重要途徑。但目前，我國水資源的管理體制非常不合理，這就造成了在水資源的開發利用中出現許多問題。概括來說主要存在如下問題：(1)水資源短缺與水資源浪費現象明顯；(2)現行的水資源管理體制和政策對于形成有效的水資源保護機制比較難，同時水資源管理也缺乏一定的積極性，這樣顯然是不利于節水的；首先，必須將保護水資源的思想深入人心，使得每個公民有節約用水的理念。另外無論產業結構布局或是結構調整，還是各項政策的制定和落實，政府都必須考慮到有關水資源的制約因素，從而建立節水型社會。在管理方面，改變原有的管理方法，由供給管理轉向需求管理與供給管理的有機結合，進而逐步實現需求管理。
3.2 面向國內市場，開展水資源貿易
市場是資源配置的重要手段，向國內市場開展水資源貿易，是解決21世紀水資源的重大方略之一。對于開拓國內市場，主要包括兩個方面。(1)建立節水型經濟激勵機制，包括：補償獎勵機制，即國家或政府根據節水的實際情況，給予供水單位適當的補償獎勵；懲罰獎勵機制，即對于完成節水指標的用戶給予適當的獎勵，對于沒有完成的用戶，給予適當的懲罰，獎勵與懲罰相結合。(2)建立科學的水價體系。科學的水價體系是水資源相關經濟運行正常的重要前提，同時也是合理利用水資源的保證。
3.3 加強水資源管理
加強水資源管理，必須形成城鄉水資源統籌管理的制度。水資源管理是一個涉及人與自然關系、產業關系、生產生活關系、政府市場關系等在內的系統工程，必須運用系統的思維和方法進行管理，從而加強流域水資源統一規劃、配置、調度，加快城鄉水務一體化進程。必須改變城鄉分而治之、部門“多龍治水”的局面，努力實現從供水管理向需水管理，從過度開發、無序開發向合理開發、有序開發進行轉變。 加強水資源管理，要積極引入市場機制。所以應該積極探索水權流轉，不斷健全水資源管理制度，同時鼓勵民間投資辦水、興水、護水，保護投資者合法收益，充分利用市場機制，優化配置水資源。同時，充分運用價格杠桿，完善水資源價格機制使得水企業和居民節約用水、高效用水、科學用水。
4 結束語
水是人類生存不可替代的物質，但水資源的狀態和使用方式是可以替代的。經濟可持續發展的同時必須考慮水資源的承載能力，要考慮農業水資源的可持續發展。水資源不可能像能源等通過尋找替代來解決其貧乏危機，水資源的可持續道路有其自身特點。水資源的高效與可持續利用是包括水工程安全、水污染控制與治理技術、水資源利用與合理配置、水污染控制與治理技術必須時時刻刻地與水資源的可持續發展相結合。
參考文獻
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關鍵詞：農業；水資源；現狀；利用
中圖分類號：TV213.9 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2011）-03-0281-1
水是維系人類生存與發展必不可少的資源，水資源短缺已成為全球性難題。我國作為全世界水資源最為缺乏的國家之一，水資源的緊缺已經嚴重影響到農業生產及人民群眾的生活。隨著我國社會經濟的持續穩定發展和城市化進程的不斷推進，工業用水與生活用水勢必將大幅度提升，在總量有限的情況下，農業用水肯定會減少。由此看來，我國農業水資源將出現負增長，水資源供需矛盾變得更為突出。所以，合理開發與利用水資源，促進水資源的統一管理，強化水資源的節約與保護，是做好水資源利用工作的重要內容。
1 我國農業水資源利用現狀
1.1 農業水資源供需呈現失衡態勢
當前，我國農業缺水現象嚴重，全國每年由于缺水而少產糧食達到大約800億公斤，尤其是我國一部分干旱地區的農業用水形勢更為嚴峻，華北、黃淮、西北的東部地區頻頻出現大范圍的旱情，而內蒙東部、黑龍江西部和吉林西部則出現了中等程度的干旱，河北省大部與遼西、遼南地區連續多年干旱少雨。
1.2 農業水資源質量不斷下降
我國農業用水危機之所以出現危機，在相當大程度上是因為水質惡化而引發的。當前，包括地表水和地下水在內的我國水質污染十分嚴重。大量河流被污染，同時地下水也均遭到了不同程度污染，特別是北方五省區及海河流域的地下水污染狀況較為嚴重。
1.3 農業生態環境嚴重惡化
為滿足農業用水不斷增長之現實，必須加大水資源的開采力度。一般認為，當水資源的徑流量利用率超過了20%，就會對水環境造成極大影響，達到50%時則將產生更為嚴重的影響。當前，我國水資源的開發利用率超過了19%，預計到2030年，全國地表水資源的利用率將超過27%，尤其是海河、淮河及黃河等地表水資源的利用率均將超過50%。同時，地下水的開發利用也將達到很高的程度，過度開采地下水，將帶來地面沉降、海水入侵等一系列環境問題。
2 加強我國水資源利用工作的思路
2.1 完善水資源管理體系建設
隨著我國立法體系的逐步健全完善，我國的水資源立法體系已初步建立，但是，配套法規與監督協調機制還沒有健全，存在多頭管理與水權不明確等現象。因為水資源系統是一個涉及到水文生態系統與社會經濟系統的十分復雜的系統。應當從水資源合理開發、分配與利用，協調區域社會經濟發展和生態系統良性發展來進行考慮。因為水資源的可持續利用是綜合性戰略，所以要積極推行集成化的水管理模式，強化農業水資源管理的一體化理論研究，并注重和區域水資源管理的具體實踐相互融合。要強化水資源和水環境、水權和水市場及水源涵養等方面的綜合管理，在進行國內水資源管理體制改革的基礎上，積極引進國外先進的水資源管理技術。
2.2 提高農業水資源的經濟效益
要根據量水而行和以水定發展之原則，不斷調整產業結構，建立起和水資源相適應的新型經濟結構。要結合農業實際需要，因地制宜，不斷調整作物布局與內部農業產業的布局。在缺水地區，要嚴格限制高耗水農作物的大面積培植，積極鼓勵發展用水效率比較高的高新農業技術，不斷擴大節水型農作物的栽培面積，盡量減少耗水量大及經濟效益低的農作物種植面積。在飼養業發展上，要增加耗水較少的禽類飼養，同時減少耗水較多的畜類飼養。在農村能源上，應當積極發展太陽能、風能及沼氣等各種新能源。在農業生活用水上，要引導農民改變傳統的用水方式與習慣，并使用帶有節水功能的水龍頭與噴頭，從而倡導節約用為水。
2.3 處理好農業用水和其他用水間關系
構建農業用水宏觀調控機制中的一個重點就是要正確處理好農業用水和國民經濟中其他行業用水間的相互關系。因為我國一部分地區的水資源短缺，各部門的用水都十分緊張。所以，應當處理好農業用水和工業用水、城市用水的關系。同時，要處理好農業用水和生態環境保護、修復用水之間的關系，特別是我國北方地區的生態環境極為脆弱，所以，要確保水資源的可持續利用，必須注重水保護，并做好生態環境的修復工作。
3 結語
綜上所述，我國水資源的合理利用與開發，是目前亟待解決的一個重大問題。隨著我國人口的繼續增加及人民群眾生活質量的持續提高，加強水資源的利用問題已變得更加緊迫。要解決好農業水資源的開發難題，唯有合理配置地水資源，通過充分節約用水與高效用水，方能解決我國水資源可持續利用問題，進而保障我國經濟社會的協調發展。
參考文獻
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1、加強農業方面法律規范的制定與完善
加強農業資源的合理化利用,推進農業的可持續發展進程是我國農業發展的必經之路,而為了確保農業方面各項工作貫徹落實到位,必須制定相應的法律規范。從目前我國農業各方面的發展情況看,我國農業法律規范有待進一步完善:例如,在農業自然資源中土地、林地等的流轉、評估以及管理等方面沒有嚴謹的法律規范,在一定程度上造成了土地、林地等資源的浪費;而關于農業發展的基礎設施的建設方面法律規范的不健全,致使農村道路交通、農村合作醫療體系等在發展中存在較大問題,這些問題的不及時解決會對我國農業未來的合理化發展造成較為嚴重的影響。
實現農業資源合理化利用的第一步便是加強農業方面法律規范的制定與完善,使各項工作有法可依:制定農業自然資源的管理規范。土地、林地、水是農業生產賴以生存的資源,隨著資源浪費現象的日益增長,我國有必要進一步完善該方面的法律規范,針對土地、林地流轉、評估及管理等各方面做出詳細的規范,確保各項農業活動的有法可依。加強對農村基礎設施建設方面的法律規范的制定,為促使農村經濟的快速發展,國家要加強對農村各項基礎設施建設的財政扶持力度,為農村經濟的發展提供物質方面的保障。加強農業產業的支持力度,立法部門有必要完善從事農業方面經營活動的法律規范,為農業產業的發展提供政策上的扶持,推進農業的可持續發展。構建完善的農業資源法律保護體系,及時修改與完善農業資源保護中不健全的法律部分,從而促使農業資源逐漸實現合理化發展與利用。
2、加大科技的投入力度,積極發展生態農業
農業資源的不合理利用、生態環境的破壞是目前農業發展中面臨的重要問題:為加大農作物的產出量,圍湖造田、毀林開荒等現象仍大量存在,而土地的過渡利用也導致了土地資源的流失、土地肥力的下降,我國黃土高原的水土流失、華北平原的土地鹽堿化便是土地資源不合理利用的綜合體現。森林、植被等的破壞,加劇了生態問題的惡化速度。農業資源的利用仍處于初級階段,大部分地區農業發展沒有形成集約化,仍以自主經營為主,極大的制約著農業經濟的發展速度,很多有利于農業生產的科技手段沒有具體落實到位,嚴重影響著農業的可持續發展。
以科學技術為先導,大力發展生態農業,使我國農業實現社會、經濟、生態等3大效益的綜合發展,而強化生態農業的發展需要從以下幾個方面做起:完善生態農業方面的立法規范,讓更多科學合理的規范成為農業發展的綜合指導,促使各項農業活動有法可依。例如,完善農村土地流轉、土地確權等方面的法律規范,讓農民在法律允許的范圍內從事農業生產,從而為農業創造更大價值;加大科技的投入力度,農業發展中要加強對農民科學種田知識的培訓,使更多的農民參與到生態農業發展中來,在降低對農業資源的破壞程度的基礎上提高農業產值,強化農業與相關研究機構、高校的聯合發展,及時將有利于推進農業生產的新技術、新知識作用到實際的生產中,從而讓農業資源更好的發揮其價值;加強生態農業知識宣傳力度,讓更多的農民主動參與到生態農業發展中來,多數農民的文化素質不高,對科學種田方面的知識理解不多,因而各級農業部門有必要強化生態農業的宣傳力度,讓更多的農民意識到發展生態農業的重要性。
關鍵詞：農業用水 資源 效率 節水 灌溉
水資源是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源，是生態與環境的重要控制性要素。我國人均水資源量2200 m3，約為世界人均的1/4，在世界銀行統計的153個國家中居第88位。多年持續的經濟高速增長和眾多的人口數量決定了我國水資源供需發展態勢會在相當長的時期里始終處于緊缺狀態。水資源已成為制約我國經濟社會可持續發展的資源“瓶頸”。而且我國是個農業大國，提高農業用水效率是我們迫在眉睫的問題。必須建立有效的水資源利用機制，多渠道、多途徑地節約用水，控制無效蒸發，調整農作物結構，研發節水農作物的新品種，提高農業栽培技術，加強節水灌溉技術的研究，是農業水利部門的新課題。
一、提高農業用水效率的重要意義
1.挖掘節約用水的潛力。
我國是世界上13個貧水國之一，在我西部的大部分地區，人們的生活用水都是難題。然而在一些地區嚴重的浪費水資源問題也是讓人瞪目結舌的。在這些水資源消耗中農業用水量占73.4%。農業用水主要是灌溉用水，目前的利用系數只有0.3~0.4，這從技術角度講我國的灌溉技術比發達的國家相比落后很多，那么我們的節水灌溉潛力是很大的。
2.提高用水效率是農業發展的需要。
農業發展史保證我國人口的糧食安全，糧食是生存和健康所需要的必要物質基礎，糧食作物的灌溉用水是保證糧食豐收的必須條件。目前我國糧食生產安全問題不容樂觀，和一些發達國家相比，低于世界平均水平。尤其是我國人口眾多，水土資源的狀況另人擔憂，我國的糧食安全水平不能夠得到切實的保證。從目前我國的水資源狀況看，如果不實行節約用水，這么大規模的灌溉用水肯定是不好解決的。
3.工農業發展的需要。
城鄉經濟一體化的不斷推進，工業和城市生活用水不斷增加，而且增加幅度不斷攀升。所以提高農業用水率也是必要的。
二、提高農業用水效率的措施
1.是加強水利基礎設施建設，以工程措施促進節水
實施扶貧揚黃灌溉、灌區節水改造與續建配套、小型農田水利設施、節水示范、末級渠系改造、水權轉換等節水改造工程項目，切實有效的提高水資源調控能力和利用效率。
2.是加強水量調配，以管理措施措施促進節水
科學編制灌區水量調度方案，細化水權指標，科學合理地分配各地、各時段的灌溉水量，把用水和節水指標分解到各市縣、各渠系和各用水協會，嚴格執行縣際斷面流量控制制度，層層落實交水用水制度。通過精心調度、科學管理，穩定了灌溉秩序，提高了灌溉效率。
3.是推廣節水灌溉技術，以科技措施促進節水
大力推廣了水稻節水控制灌溉、小畦灌溉技術，有效提高田間水利用率。
4.是改革水價機制，以價格措施促進節水
超定額用水加價制度。通過水價改革，有效發揮了價格杠桿調節作用，切實增強了群眾的水商品意識和節約用水意識，發揮了廣大農民節水的積極性和主動性，加快了灌區良性運行機制的建立。
5.是積極開展管理體制改革，以體制創新促進節水
全面開展農業供水管理體制改革，推行農民參與式管理模式，建立了“農民＋用水戶協會＋水管單位”三位一體的體制，理順了管理體制，落實了管理責任，改善了農村水利工程狀況。
6.是實施水權轉換，以用水市場機制促進節水
關鍵詞:水資源；利用；農業；黑龍江省
中圖分類號：F127 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2012）24-0131-02
黑龍江省是國家重要的商品糧生產基地，農業用水占水資源比重大。在非農業用水增加、產業結構調整、科學技術進步和氣候變暖等相關因素不斷變化的新形勢下，如何提高黑龍江省農業水資源的利用率，是進一步提高糧食綜合生產能力和支撐社會經濟全面發展需要深入研究的問題。
一、黑龍江省農業水資源現狀
1.水資源較豐富，農業發展空間大。黑龍江省內分布有相對獨立的黑龍江、松花江、烏蘇里江、綏芬河四個水系。全省水面面積占全省總面積的1.8%左右。黑龍江全省地表水資源量656億m3，地下水資源量273億m3，扣除兩者間的重復計算，水資源總量為772億m3。
黑龍江省平原面積占全省總面積的37%，比全國高出25個百分點，這對于發展發展灌溉農業來說是非常有利的。但黑龍江省主要的江河干流水庫和攔水壩數量過少，單位面積水庫數量與全國平均值相比相差5～6倍，與吉林省和遼寧省相比相差也很大，徑流水控制率不到30%。黑龍江省今后可以開發利用的水資源有：（1）嫩江和松花江干流水，上游吉林、內蒙古和遼寧三省區徑流水匯入嫩江和松花江干流，橫穿松嫩、三江兩大平原，以及哈爾濱、齊齊哈爾和佳木斯等大城市，可為工農業用水和生態用水發揮更大作用。（2）地下水，2005—2009年平均地下水資源272.4億m3，人均占有量達到712m3，排在全國31個省市區第九位。特別是東部三江平原地下水埋藏深度較淺，適合發展灌溉農業。（3）國境界河水，作為與俄羅斯國境的黑龍江、烏蘇里江和興凱湖，有豐富的水資源。“兩江一湖”又位于土地資源豐富的三江平原地區，適宜發展灌溉農業。
2.全省降水分布不均，地區差別明顯。黑龍江省夏季溫度與全國相比較低，蒸發量也較小，作物生育期間濕度較大。但黑龍江省不同季節降水量和蒸發量同樣存在明顯的差異，形成了春季干旱期和夏季多雨期，這對農業生產不利。黑龍江省春季普遍存在干旱，以西部松嫩平原最為突出，有“十年九春旱”之說，甚至出現春旱連夏旱。并且黑龍江省耕地大多為大平原，排水性較差，所以在夏季多雨期易發生澇害，主要以東部三江平原發生頻率較高，有時還會出現夏澇連秋澇。特別是不同年份季節降水變率大，各月降水變率一般為40%～80%。
二、黑龍江省農業水資源開發利用建議
1.實施農田灌溉高效用水。由于目前農業用水存在著很大的浪費，使得世界水資源出現零增長或負增長，所以發展高效用水的農業不僅是必須的，也是可行的。提高水的利用率，發展節水農業不僅是解決未來農業水資源短缺的根本出路，也是現代農業的基本要求。因此，必須把握住農業灌溉過程中的主要環節，盡可能大地提高農業灌溉各個環節中水的轉化和產出效率，使得農業灌溉過程既節水又高產，實現高效用水的目的。另外，在采用技術措施的同時，黑龍江省還應該重視非技術措施，如完善管理體制和技術服務體系，農業水資源立法，農業供水水價的合理調整等，從而提高農業用水的管理水平，提高田間作物水的生產率。
2.大力提倡效益優先。通常，農業水利設施建設投入成本比較大，效益回報時間長，所以應以國家投資建設為主。除基礎設施和設備投資外，還應該注意相關設備的使用成本，以保證灌水技術能夠得到有效的推廣使用。在黑龍江省縣域經濟尚欠發達和農民收入水平還較低情況下，地方政府和農民大量配套資金能力很有限，國家增加水利工程建設，就必須充分考慮配套設備和使用成本等相關環節，以確保水利建設資金投入預期效果。
3.快速發展節水農業。節水農業是農業合理用水的高度概括，是一項農業、水利技術緊密結合，水、土、作物資源綜合開發的宏大的系統工程。我們提到較多的是灌溉節水，但這僅僅是節水農業的一部分，除此之外它還包括農藝節水措施（抗旱高產品種選育、作物合理布局、適水種植、覆蓋保墑、中耕除草、合理施肥、化學調控等）和農業管理節水（政策、法規與體制）。節水農業要發展，技術是依托，管理是關鍵。因此，只有加強農業用水的政策、法規的制定和管理，因地制宜地發展各項節水技術的綜合集成，最大限度地減少農田灌溉各個環節中水的損失，提高水資源的總體利用效率，才能實現真正意義上的全方位節水。而這也正是解決中國水問題的根本途徑所在。
關鍵詞:現代化農業；水資源；高效用水；實現途徑
我國水資源短缺對農業和農村經濟發展的制約已經越來越嚴重了，作為占用水量80%的農業用水必須提高水的利用率，以讓有限的農業水資源滿足農業生產的需要。因此，發展高效用水的現代化農業是長期的戰略任務。
1、現代化農業高效用水的概念
農業水資源是一個相互配合、彼此依存的耦合系統,只有調節好農業水資源系統內部的土壤―水分―肥料―空氣和作物生長之間的關系,使之處于最佳狀態,才能最大限度地挖掘資源系統內在的潛力,充分發揮農業水資源的效益,減少外部資源的投入,獲得低投入、高產出的效果,最終實現優質、高產、低耗、高效的目標。
農業水資源的高效利用,相對而言是指在同等條件下少投入水資源獲得同樣的產出(節約),或同樣投入水資源獲得更多的產出(高效)。衡量農業水資源高效利用的標準是:節約利用水資源,水資源利用率高;有效利用水資源,水資源產出率高;投入少產出多,經濟效益高;不造成資源退化、枯竭,可持續利用水資源;不污染環境,保持高質量的農業生態環境。農業水資源的高效利用是高的資源效益(I)、經濟效益(II)和生態環境效益(III)三者的統一。從水資源科學研究的角度出發,結合我國農業水資源有限的基本國情,農業水資源高效利用的第一含義應該是水資源利用效率高(亦即水資源效益高),其次才是經濟效益和生態環境效益。
2、農業水資源利用效率的理論內涵
效率是一個應用的概念,廣義理解,農業水資源利用效率一般是指農業水資源利用的程度和有效性,至少包含兩層含義,農業水資源利用率與水資源產出率。從一定意義上講,前者反映資源利用的廣度,后者反映資源利用的深度。圍繞農業水資源利用率和產出率的高低,農業水資源利用效率可通過一些意義明確、層次清晰,易于操作的農業水資源利用效率評價指標來表達。
3、農業水資源利用現狀及存在問題
3.1人口與水資源的供需矛盾突出
我國年均降水總量61889億m3,其中約有45%轉化為地表水和地下水資源,55%消耗于蒸散。平均年河川徑流總量27115.2億m3,略低于世界平均水平。根據全國土地資源詳查資料,按耕地面積算,1995年每公頃耕地平均占有水資源量為20336m3,不到世界平均水平的1/2。全國總用水量5548億m3,其中農業用水占64.6%,據2004年水資源分析,隨著人口不斷增加和國民經濟的發展,預測到2030年,人均水資源量將下降25%～30%,供需矛盾將更加突出。
3.2水土資源分布不均衡
我國水資源空間分布極不平衡,其總體特點南方多,北方少。南方地區土地面積占全國土地面積的36.596%,水資源量占全國的80.996%,而占全國土地近2/3的北方地區,水資源擁有量卻不足全國水資源量的20%。從單位面積土地水資源擁有量來看,全國平均2947m3/hm2,南方地區平均為6542m3/hm2,高出全國平均水平的1倍多,而北方地區平均為883m3/hm2,不足全國平均水平的1/3。
我國水資源的地域分布與耕地資源的地域分布差異較大,水資源與耕地資源的配合較差。南方地區耕地總面積占全國總耕地面積的2/5,水資源量占全國的4/5,北方地區耕地面積占全國的3/5,而水資源量卻只占全國的1/5。南方地區耕地水資源占有量最高的西南地區達到92832m3/hm2,而耕地水資源占有量最少的華北地區只有5621m3/hm2,僅相當于西南區的6%。水資源不足是此類地區耕地資源生產能力進一步提高的主要限制因素。
3.3水資源緊缺與用水浪費并存
農業用水雖為大戶,但農業用水效率低下,水資源浪費嚴重。一方面,我國輸水方式仍以渠道為主,輸水過程由于蒸發、滲漏等原因,水分損失較多,并且灌溉方式落后,灌溉水量往往超出作物實際需水量的1/3,甚至1倍以上,北方地區95%以上的耕地仍采用地面灌溉,灌溉水利用率渠灌區一般只在30%～40%,井灌區也只有40%～50%,比發達國家低20%～50%。另一方面水的利用效率低,我國糧食作物的水分利用率在1kg/m3,僅為發達國家的1/2。
3.4生態環境狀況惡化
在我國全國水土流失面積達367萬km2,約占國土面積的38%,其中,耕地水土流失面積為6818.39萬畝,占耕地總面積的34.26%,耕地表土流失量每年約為33億t,占世界每年耕地表土流失總量的14.35%,是世界上耕地水土流失最嚴重的國家之一,從流失量看,全國耕地面積占國土總面積的10%左右,而耕地水土流失面積占全國水土流失面積的1/3。隨著城鎮建設和經濟發展,水污染問題日益嚴重,2004年全國污水排放總量693億t,其中工業污水占2/3,第三產業和城鎮居民生活污水占1/3。2005年監測顯示,全國有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達53.3%,其中劣V類水占到28.4%,特別是北方黃、淮、海三大流域既是我國缺水最為嚴重的地區,也是水污染最嚴重的地區,已經嚴重影響到工業生產和城鄉居民的正常生活。即使是在水資源相對豐沛的南方地區,季節性水質型缺水也時有發生。
另外由于化肥的大量使用,并且隨水土流失進入水體,成為地表污染的來源,從而加劇了對環境的污染,導致生態系統失調。
3.5工業及城鄉發展發展迅速,與農業爭水矛盾加劇
1972～1993年,我國工業和城市生活用水量從19.1億m3增加到1403億m3,2004年達到1779億m3。近30年來,工業和生活用水基本引自農林或灌溉水源地,其中相當一部分是來自于農業節水的支持。在全國范圍出現干早,農業用水在大量支持工業和城市建設的條件下,2000后全國糧食總產量逐年增加,2006年達4900億kg,充分地說明了我國農業用水效率的提高和農業綜合生產能力的增長。
綜上所述,我國農業水資源利用現狀和存在的突出問題是,水資源緊缺、浪費嚴重和利用效率低下。為了解決或緩解農業水資源緊缺的問題,不可再繼續沿用傳統的高耗水種植模式和擴大灌溉面積的外延型增長方式,必須走依靠科技創新大幅度提高水的利用率和利用效率,走發展節水高效農業的內涵增長道路。
4、現代化農業高效用水的條件和實現途徑
農業高效用水是以最少的水量獲取盡可能多的農作物產量和創造最高的經濟價值。通過工程、農業、管理等技術措施,使水的利用率和利用效率得以提高。農業水資源高效利用的關鍵在于減少灌溉水從水源進入農田直至被作物吸收利用這一過程中的無效損失。從水資源到作物產量形成,滿足作物用水需要,可以劃分為三個環節:
5.1通過灌溉輸配水系統,將水自水源引至田間,該部分的水資源損失主要包括滲漏和蒸發,這一環節是提高輸配水的有效利用,其主要措施是節水工程技術;
5.2在田間灌溉水轉化為土壤水為作物所吸收,該部分的水資源損失為田間儲水損失,主要包括深層滲漏和田面蒸發,這一環節是合理地調控農田水分狀況,使引至田間的水最大限度地為作物所利用,提高水資源在田間的有效利用,其應用基礎是田間水轉化關系,主要指標是采用先進灌溉技術、田間覆蓋保墑技術和改進灌水方法等。這是當前農業水資源高效利用科研領域的熱點和前沿;
5.3土壤與大氣環境條件下作物本身的生長生理機制,該部分的水資源損失主要作物的無效蒸騰,其主要措施是選用耐早作物品種,采用節水灌溉制度和抑制作物無效蒸騰的化學及生物機制,這是目前研究最為薄弱的環節。
以上三個環節中,第二、三兩個環節是在田間發生的過程,是以內涵為主挖掘農業水資源高效利用潛力的研究。這三個環節中都應采用管理技術,使先進的管理技術貫穿于整個農業水資源的利用過程。為解決農業缺水問題,我國農業繼續沿用傳統的高耗水種植模式和擴大灌溉面積的外延型增長方式是根本行不通的,對于有限的資源而言,只能提高其利用率和利用效率,走農業水資源節約、高效、可持續利用的道路。若依靠科技進步與創新,全面推進農業水資源高效節水技術、配套和完善灌溉供水工程設施等一系列措施,將我國灌溉水利用率和作物水分生產率分別提高到發達國家的水平,則可節水約900億m3,這不僅可滿足未來農業用水需求,而且還能向國民經濟其他行業轉移約300億m3的水量。
5、結束語
總之，在水資源本身不足的情況下，由于農業用水存在很大浪費，水資源就更為短缺了，所以發展高效用水的農業尤為重要。提高水的利用率，發展節水農業是解決未來農業水資源短缺的根本出路，也是現代農業的基本要求。
參考文獻：
