西北半干旱區(qū)集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)重建

1、西北半干旱區(qū)集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)重建于法穩(wěn) 尚杰 西北地區(qū)（主要指黃土高原）是中華民族農(nóng)業(yè)的發(fā)祥地，具有悠久的農(nóng)耕文明。然而在農(nóng)業(yè)文明發(fā)展的過程中，以雨養(yǎng)旱作農(nóng)業(yè)為特征的農(nóng)業(yè)承載能力逐漸不能滿足人口日益增加所產(chǎn)生的需求，促使了不適當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的出現(xiàn)，導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境的極大破壞。盡管如此，西北地區(qū)仍然承擔(dān)著供養(yǎng)1億人口和我國中、東部的生態(tài)屏障的雙重任務(wù)。 如何在西部大開發(fā)的背景下，以尋求農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式為根本出發(fā)點和切入點，實現(xiàn)該區(qū)農(nóng)民的脫貧與農(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)與重建是擺在我們面前的一個嚴(yán)峻課題。西北半干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境十分脆弱，是西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)重建的重

2、中之重地區(qū)。集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)不僅適應(yīng)西北半干旱區(qū)的自然資源（特別是水資源）特點，而且有效地實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境的改善與提高土地生產(chǎn)力的結(jié)合，同時與農(nóng)民的切身利益緊密地聯(lián)系在一起，易于在農(nóng)戶層面上推廣，使農(nóng)民成為生態(tài)環(huán)境恢復(fù)重建的主體，這無疑將成為該區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的最佳模式。 一、西北半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)所面臨的生態(tài)環(huán)境問題 1.生態(tài)環(huán)境脆弱 西北地區(qū)干旱少雨，水土流失嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境非常脆弱。除自然因素外，人類活動不當(dāng)?shù)母深A(yù)，必定會在很大程度上加劇生態(tài)環(huán)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(yán)重破壞，許多地區(qū)森林覆蓋率已減少到10以下，土地失去了涵養(yǎng)水源的生態(tài)基礎(chǔ)，進(jìn)而導(dǎo)致水

3、土流失加劇、耕地肥力降低。該區(qū)降水和黃土自身的特點，加上四季多強(qiáng)風(fēng)的氣候特點，引發(fā)了對農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境極其不利的摧殘作用，主要是嚴(yán)重的土壤侵蝕。半干旱區(qū)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(zhì)養(yǎng)分大部分丟失，形不成穩(wěn)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。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也因頻繁的干旱而導(dǎo)致低而不穩(wěn)，如何使這些土地成為高產(chǎn)農(nóng)田，是實現(xiàn)該區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須解決的問題之一。 由上可見，人口嚴(yán)重超載是西北地區(qū)生態(tài)退化的根本驅(qū)動力，而違背自然和經(jīng)濟(jì)規(guī)律的政策，則是這一退化過程的催化劑。 2.有機(jī)質(zhì)投入不足，土壤肥力低對西北半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而言，生態(tài)要素中最主要

4、的是水資源，它對于作物產(chǎn)量的增加和穩(wěn)定具有其它因素不可替代的作用。其次就是土壤養(yǎng)分，它對增加作物產(chǎn)量、發(fā)揮土地資源生產(chǎn)潛力而言，也是非常重要的。目前，由于人口增加，對耕地產(chǎn)生了巨大壓力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了耕地的承載能力。從耕作制度上講，黃土高原地區(qū)普遍采用的是“谷物大田耕作制”，走的仍然是一條“以糧為綱”路子。在土地利用結(jié)構(gòu)中，糧田比例偏高，豆科作物、綠肥、牧草、休閑、免耕等耕作、輪作制度受到很大沖擊，使其在土壤培肥中的作用被削弱；同時，秸桿還田規(guī)模較小，有機(jī)肥在短期內(nèi)難以大量增加，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)自身的循環(huán)難以在短期內(nèi)形成。從而導(dǎo)致了土壤有機(jī)質(zhì)含量降低，肥力不足以支撐產(chǎn)量的可持續(xù)增長。 頻繁的干旱和水土

5、流失不僅制約著當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且加劇了廣大農(nóng)村的貧困程度。目前，農(nóng)村貧困人口90以上生活在生態(tài)環(huán)境比較惡劣的地區(qū)?？梢哉f，惡劣的生態(tài)環(huán)境是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民貧困的主要原因之一。 由上可見，農(nóng)民的脫貧、農(nóng)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)重建是一個緊密聯(lián)系的整體，必須以系統(tǒng)的觀念來選擇發(fā)展模式。農(nóng)業(yè)作為該區(qū)的主要產(chǎn)業(yè)，因此，必須以農(nóng)業(yè)為突破口，尋找一種與農(nóng)民切身利益密切相關(guān)的發(fā)展模式，從而實現(xiàn)該區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展和農(nóng)民的脫貧，以及生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)重建。 二、集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的必然性 西北半干旱地區(qū)作為傳統(tǒng)的農(nóng)牧業(yè)地區(qū)，最為明顯的優(yōu)勢就是農(nóng)業(yè)資源豐富、發(fā)展?jié)摿Υ?，同時，農(nóng)民對土地的依附感很強(qiáng)，對糧食具有難以

6、割舍的“情結(jié)”。這一特點決定了農(nóng)業(yè)是該地區(qū)經(jīng)濟(jì)起飛的關(guān)鍵、是西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和重建的切入點和主戰(zhàn)場。因此，要立足于該區(qū)農(nóng)業(yè)資源特點和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，從被動的生態(tài)環(huán)境改善、資源保護(hù)，轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極探索農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的模式，實現(xiàn)農(nóng)民的脫貧致富。 從整體上來講，西部地區(qū)是我國貧困人口的主要分布區(qū)，我國70的農(nóng)村貧困人口集中在西部，是集中聯(lián)片的貧困區(qū)之一。近年來西部和中東部地區(qū)的收入差距越來越大，1999年，我國東、中、西三個地區(qū)的收入比為1.951.331。因此，西部開發(fā)首先要解決農(nóng)村貧困問題，這是西部大開發(fā)戰(zhàn)略的最基本目標(biāo)。西部大開發(fā)給西北半干旱區(qū)實現(xiàn)農(nóng)民脫貧提供了機(jī)遇，應(yīng)抓住這個契機(jī)，在西部開

7、發(fā)過程中要把脫貧作為首要任務(wù)來完成，而這個艱巨的任務(wù)也必須通過農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來完成。 但西北半干旱區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展又面臨著生態(tài)環(huán)境脆弱、水資源短缺、水土流失嚴(yán)重、土壤肥力低下等問題，如何協(xié)調(diào)人類生存和農(nóng)業(yè)環(huán)境問題，使人類在不超越資源與環(huán)境承載力的條件下，保持旱地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)具有可恢復(fù)性的發(fā)育狀態(tài)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、維持農(nóng)業(yè)資源的永續(xù)和提高人民生活質(zhì)量，必須尋找一種與農(nóng)民利益緊密相關(guān)的發(fā)展模式，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境改善和土地生產(chǎn)力提高的有效結(jié)合。集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)正是這種結(jié)合點2。 三、集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)及其體系 前面已經(jīng)提到，西部開發(fā)的首要任務(wù)是實現(xiàn)農(nóng)民的脫貧，農(nóng)業(yè)是生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和重建的切入點和主戰(zhàn)場。因此，與農(nóng)

8、民脫貧致富相結(jié)合、與農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相結(jié)合、與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整相結(jié)合，遵循生態(tài)經(jīng)濟(jì)規(guī)律，成為尋找農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式的基本原則1。 1.集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的提出 由于西北半干旱區(qū)黃土的基質(zhì)條件與地形特點，水的地表徑流和滲流嚴(yán)重，因而表現(xiàn)出比相同降雨量地區(qū)更加干旱，且時空分配極不均衡。水成為該區(qū)農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)和人民生活的限制性因素，也是該區(qū)生態(tài)治理最關(guān)鍵的要素。 面對貧窮落后、生態(tài)環(huán)境極其脆弱的西北農(nóng)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(tài)農(nóng)業(yè)的研究。趙松嶺教授認(rèn)為，“影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要生態(tài)因子不外乎光、溫、水、土，半干旱地區(qū)光溫條件適宜，肥力可調(diào)，唯水分條件是限制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最根本的

9、因素?！睂嶒炑芯勘砻?，在土壤水分含水量到達(dá)全年最低值之前每畝補(bǔ)充30 m3-60m3水，就可解決作物關(guān)鍵時期的需水，作物產(chǎn)量就可大幅度增加5。以水窖儲雨水以備在需要時使用幾乎成為黃土高原農(nóng)業(yè)補(bǔ)充灌溉的唯一來源。黃土高原半干旱區(qū)的人民早有修水窖集雨水供人畜飲水的經(jīng)驗和傳統(tǒng)，但農(nóng)民根本沒有想到用水窖收集的雨水進(jìn)行灌溉，更沒有認(rèn)識到用這些水灌溉對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大作用。正是觀念的更新才使這種古老的水窖發(fā)揮出潛在的功能，如甘肅省的“121工程”、“集流補(bǔ)灌”工程，陜西的“甘露工程”、內(nèi)蒙古的“112集雨節(jié)灌工程”、四川的“川北微水工程”等，使集水農(nóng)業(yè)在西北地區(qū)迅速發(fā)展起來，被稱為“黃土高原農(nóng)業(yè)上的一項革命

10、性措施”，是使農(nóng)業(yè)免于顆粒無收的關(guān)鍵和救急措施。經(jīng)過幾年的理論探討和試點推廣，依據(jù)西北半干旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的實踐需要，“集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)”的學(xué)術(shù)思想逐漸形成和完善。 2.集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的概念及技術(shù)體系 (1)集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的概念。所謂“集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)”，是在黃土高原干旱半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的生產(chǎn)實踐中逐步形成的。它是以建設(shè)良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)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(shè)施（如水窖）中，以供必要時進(jìn)行有限補(bǔ)灌，并與農(nóng)作種植管理措施相結(jié)合，同時兼顧經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會三個效益的一種農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式。顯然，集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)為西北地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展和生

11、態(tài)環(huán)境恢復(fù)提供了新思路。通過集水和節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展，糧食單產(chǎn)得到大幅度提高，同時通過發(fā)展特色農(nóng)業(yè)，增加了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，促進(jìn)了當(dāng)?shù)赝恋乩媒Y(jié)構(gòu)的改變和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。使相對節(jié)省下來的大面積土地進(jìn)行退耕還草、恢復(fù)天然植被等成為可能，從而改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。 (2)集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系。水是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈，在西北半干旱區(qū)，降雨量少且分布不均勻及降雨期與作物生長需水關(guān)鍵期錯位，作物產(chǎn)量長期低而不穩(wěn)。從時空上調(diào)節(jié)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(tài)農(nóng)業(yè)的出發(fā)點1，5。 集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的技術(shù)體系由三部分組成：集水工程子系統(tǒng)、農(nóng)藝工程子系統(tǒng)和社會經(jīng)濟(jì)與管理子系統(tǒng)，這3個方面互相銜接

12、，組成完整的雨水集蓄利用系統(tǒng)。雨水匯集儲存，其目的是為了利用，而充分高效、經(jīng)濟(jì)合理利用雨水是保證整個雨水集蓄利用技術(shù)體系取得最大效益的關(guān)鍵一環(huán)。在此基礎(chǔ)上，建立植被恢復(fù)體系，通過人工植被和自然植被的有機(jī)結(jié)合，以及調(diào)動農(nóng)民的積極性，使其成為生態(tài)建設(shè)的主體，最終建立生態(tài)環(huán)境良好的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，這是集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的另一個主要目標(biāo)。 截止到2000年底，甘肅省榆中縣共建成水窖82639眼，總?cè)萘?72.77萬立方米，集流面積593.7平方米，實現(xiàn)節(jié)灌面積66687畝。2000年開始了退耕還林水窖建設(shè)試點，共修建水窖933眼，實現(xiàn)退耕還林面積2820畝。 如果說，集雨節(jié)灌是黃土高原

13、半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)的保障，梯田與可持續(xù)農(nóng)業(yè)措施是該區(qū)農(nóng)業(yè)穩(wěn)定與人民溫飽所必須，畜牧業(yè)則是使黃土高原半干旱地區(qū)農(nóng)民增收致富的途徑。因此，畜牧業(yè)在西北半干旱地區(qū)具有非常重要的特殊地位，是該區(qū)農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重大舉措。因為，農(nóng)民只有增加了現(xiàn)金收入，才可能脫貧致富，退耕還林還草才能成為農(nóng)民的自覺行為，也才能取得真實成效。 四、集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的效益分析 實踐表明：集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)不僅可以使農(nóng)民脫貧致富，而且實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的同步改善。作者在甘肅省榆中縣中連川鄉(xiāng)李家峴村進(jìn)行了為期幾個月的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)給該村帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。該村海拔2375米，年平均溫度5，年平均無霜期

14、100天，年降水量350毫米。全村已修建水窖51個，其中供人畜飲水的17個，其余的34個水窖用于補(bǔ)充灌溉。通過發(fā)展集水生態(tài)農(nóng)業(yè)，不僅使糧食產(chǎn)量大幅度增加，而且使新的作物種植得以實現(xiàn)。如通過采用新的作物種植模式，玉米、小麥帶狀種植畝產(chǎn)397公斤，是對照田的4.5倍，不僅實現(xiàn)了高產(chǎn)，而且該村不能種植玉米的歷史也宣告結(jié)束。利用集水灌溉的方法，結(jié)合大棚栽培技術(shù)進(jìn)行種植試驗的結(jié)果也表明：畝產(chǎn)高達(dá)2500-3500公斤，收入達(dá)到3000多元，這對于干旱地區(qū)來說是一個破天荒的記錄。說明在降水合理集存的條件下，進(jìn)行降水資源的時空調(diào)控、有限灌溉是可行的。從經(jīng)濟(jì)效果來看，可以大幅度提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，增加產(chǎn)量；從生態(tài)

15、后果來看，農(nóng)戶農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化，生態(tài)環(huán)境得到恢復(fù)和重建，農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抵抗外界的風(fēng)險能力提高，農(nóng)民的食物安全得到穩(wěn)定保障。由此可見，通過發(fā)展集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)，對于實現(xiàn)西部地區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有巨大的推動作用。 綜上所述，集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，取得了以下幾個方面的顯著效益：一是解決了干旱缺水山區(qū)水資源開發(fā)利用的難題，使許多農(nóng)戶告別貧困，走上了致富奔小康的道路。二是找到了干旱山區(qū)發(fā)展“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)的新路子，集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)不僅解決了水的問題，還實施了水資源的高效利用。這就為“兩高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。三是激發(fā)了群眾發(fā)展生產(chǎn)、脫貧致富的積極性。 五、西北半干旱地區(qū)生態(tài)恢復(fù)重建的對策 根據(jù)西北半干旱地區(qū)的生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)狀況特點，該區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)重建有兩個方面必須著重考慮。首先，建立人口與資源相互協(xié)調(diào)的良好人地關(guān)系，減輕資源壓力，實現(xiàn)人口、資源和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，從而保證生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境的穩(wěn)定優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實現(xiàn)農(nóng)民的脫貧，減少向大自然的直接索取，遏制生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步退化。其次，充分利用雨水資源，發(fā)展集水型生態(tài)農(nóng)業(yè)。水資源短缺是該區(qū)生態(tài)恢復(fù)重建的難點，如何協(xié)調(diào)好生態(tài)用水和生活、