集水農業

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　　集水農業是以建設良性迴圈的農業生態經濟系統為中心，利用人工集水面或天然集水面形成徑流，將徑流儲存在一定的儲水設施（如水窖）中，以供必要時進行有限補灌，並與農作種植管理措施相結合，同時兼顧經濟、生態和社會三個效益的一種農業可持續發展模式。技術體系由三部分組成：集水工程子系統、農藝工程子系統和社會經濟與管理子系統，這3個方面互相銜接，組成完整的雨水集蓄利用系統。從經濟後果來看，可以大幅度提高農業生產力，增加產量；從生態後果來看，農戶農業種植結構得到了優化，生態環境得到恢復和重建，農業生態經濟系統結構穩定，抵抗外界的風險能力提高，農民的食物安全得到穩定保障。

　　集水農業是乾旱地區人們進行農業生產的一種方式。它是通過庭院地面硬化等收集水源措施將夏季雨水集中起來，貯藏在特殊的水窖等可容納水體中，以此發展起來的集約化的農業生產。它是以建設良性迴圈的農業生態經濟系統為中心，利用人工集水面或天然集水面形成徑流，將徑流儲存在一定的儲水設施（如水窖）中，以供必要時進行有限補灌，並與農作種植管理措施相結合，同時兼顧經濟、生態和社會三個效益的一種農業可持續發展模式。[1]它是對旱田耕作文化的進一步完美和提升，有力緩和嚴重少水時節農業水源不足的問題。例如，在中國西北乾旱地區，就已經形成一種比較有特色的集水農業生產模式。這是人們適應當地地理環境的一種智能表現。

　　 集水型生態農業是適應西北半乾旱區自然資源特點的農業發展模式，是改善生態環境和提高土地生產力的結合點。通過採取使兩者同時受益的關鍵措施，不但可以實現農民的脫貧，而且還可以使生態環境逐步得到恢復與重建，最終實現農業的可持續發展。

　　西北地區（主要指黃土高原）是中華民族農業的發祥地，具有悠久的農耕文明。然而在農業文明發展的過程中，以雨養旱作農業為特征的農業承載能力逐漸不能滿足人口日益增加所產生的需求，促使了不適當的農業生產方式的出現，導致了生態環境的極大破壞。儘管如此，西北地區仍然承擔著供養1億人口和我國中、東部的生態屏障的雙重任務。

　　西北地區乾旱少雨，水土流失嚴重，生態環境非常脆弱。除自然因素外，人類活動不當的干預，必定會在很大程度上加劇生態環境的脆弱化和惡化。如陡坡墾種、毀林開荒、超載放牧，使森林、草場資源遭到嚴重破壞，許多地區森林覆蓋率已減少到10％以下，土地失去了涵養水源的生態基礎，進而導致水土流失加劇、耕地肥力降低。該區降水和黃土自身的特點，加上四季多強風的氣候特點，引發了對農業和生態環境極其不利的摧殘作用，主要是嚴重的土壤侵蝕。半乾旱區65％以上的耕地為山坡旱地，頻繁的水土流失還造成土壤中有限的植物礦質養分大部分丟失，形不成穩定的、相對肥沃的表土層。而貧瘠的土壤對形成良好植被則極為不利。

　　對西北半乾旱地區農業生產而言，生態要素中最主要的是水資源，它對於作物產量的增加和穩定具有其它因素不可替代的作用。頻繁的乾旱和水土流失不僅制約著當地農業生產和社會經濟的發展，而且加劇了廣大農村的貧困程度。目前，農村貧困人口90％以上生活在生態環境比較惡劣的地區。

　　由於西北半乾旱區黃土的基質條件與地形特點，水的地表徑流和滲流嚴重，因而表現出比相同降雨量地區更加乾旱，且時空分配極不均衡。水成為該區農林牧業生產和人民生活的限制性因素，也是該區生態治理最關鍵的要素。

　　面對貧窮落後、生態環境極其脆弱的西北農村，80年代中期，以趙松齡教授為代表的專家們就開始了集水型生態農業的研究。趙松嶺教授認為，“影響農業生產的主要生態因數不外乎光、溫、水、土，半乾旱地區光溫條件適宜，肥力可調，唯水分條件是限制農業生產最根本的因素。”實驗研究表明，在土壤水分含水量到達全年最低值之前每畝補充30 m3-60m3水，就可解決作物關鍵時期的需水，作物產量就可大幅度增加。以水窖儲雨水以備在需要時使用幾乎成為黃土高原農業補充灌溉的唯一來源。黃土高原半乾旱區的人民早有修水窖集雨水供人畜飲水的經驗和傳統，但農民根本沒有想到用水窖收集的雨水進行灌溉，更沒有認識到用這些水灌溉對農業生產的巨大作用。正是觀念的更新才使這種古老的水窖發揮出潛在的功能，如甘肅省的“121工程”、“集流補灌”工程，陝西的“甘露工程”、內蒙古的“112集雨節灌工程”、四川的“川北微水工程”等，使集水農業在西北地區迅速發展起來，被稱為“黃土高原農業上的一項革命性措施”，是使農業免於顆粒無收的關鍵和救急措施。

　　 水是農業生產的命脈，在西北半乾旱區，降雨量少且分佈不均勻及降雨期與作物生長需水關鍵期錯位，作物產量長期低而不穩。從時空上調節雨水分配，使水分供給與作物需水期相吻合，這就是集水型生態農業的出發點。

　　集水型生態農業的技術體系由三部分組成：集水工程子系統、農藝工程子系統和社會經濟與管理子系統，這3個方面互相銜接，組成完整的雨水集蓄利用系統。雨水彙集儲存，其目的是為了利用，而充分高效、經濟合理利用雨水是保證整個雨水集蓄利用技術體系取得最大效益的關鍵一環。在此基礎上，建立植被恢復體系，通過人工植被和自然植被的有機結合，以及調動農民的積極性，使其成為生態建設的主體，最終建立生態環境良好的農村生態環境，實現農業的可持續發展，這是集水型生態農業的另一個主要目標。 截止到2000年底，甘肅省榆中縣共建成水窖82639眼，總容量172.77萬m3，集流面積593.7m2，實現節灌面積66687畝。2000年開始了退耕還林水窖建設試點，共修建水窖933眼，實現退耕還林面積2820畝。

　　實踐表明：集水型生態農業不僅可以使農民脫貧致富，而且實現了生態環境和產業結構的同步改善。通過發展集水生態農業，不僅使糧食產量大幅度增加，而且使新的作物種植得以實現。如通過採用新的作物種植模式，玉米、小麥帶狀種植畝產397公斤，是對照田的4.5倍。利用集水灌溉的方法，結合大棚栽培技術進行種植試驗的結果也表明：畝產高達2500—3500公斤，收入達到3000多元。從經濟後果來看，可以大幅度提高農業生產力，增加產量；從生態後果來看，農戶農業種植結構得到了優化，生態環境得到恢復和重建，農業生態經濟系統結構穩定，抵抗外界的風險能力提高，農民的食物安全得到穩定保障。由此可見，通過發展集水型生態農業，對於實現西部地區農業的可持續發展具有巨大的推動作用。