上官周平：科学应对农业旱灾的几点建议

    目前，世界上大约有90个国家40%的人口面临缺水干旱的威胁。自上世纪90年代以来，世界淡水资源短缺就开始日益严重，而且供需平衡逐渐被破坏，污染日趋严重，水旱灾害愈演愈烈，如前两年令人记忆深刻的我国重庆严重干旱、长沙旱灾。今年，我国北方遭遇大旱，国家防总办公室统计显示，截至2月9日全国耕地受旱面积2.76亿亩，作物受旱面积1.36亿亩，其中重旱3981万亩，干枯394万亩，346万人出现饮水困难。受大旱影响，部分地区粮食价格上涨，水价上涨开始提速，影响到国家宏观经济的正常运行。
 
    气象专家综合分析认为，北方冬麦区旱情为30年一遇，小麦主产区旱情为50年一遇。2月5日召开的全国冬麦主产区8省抗旱异地会商会宣布启动Ⅰ级抗旱应急响应，这也是我国自1949年以来首次启动Ⅰ级抗旱应急响应。
 
    面对我国当前严峻的农业旱灾，为保证我国粮食安全与经济平稳运行，我们提出以自主抗旱减灾科技创新为主、技术集成与功能提升为辅的总体思路，生物抗灾、结构避灾、技术减灾和制度救灾的科学应对旱灾的实施策略，争取在以下五个方面取得突破。
 
    1.加强气候变化背景下区域农业旱灾成因、变化规律及旱灾评价研究，明确主要农作物生育期内不同等级农业旱灾的时空分布规律和年际变化趋势。
 
    目前，我们还不能有效地利用气象、地形地貌、土壤、植被和作物布局等资料，说明降水、气温、大尺度环流特征等与地形、土壤、作物产量和种植结构等的内在联系，尚不能通过气候因子与地形、土壤和作物之间的互动机理来预报和预测农业旱灾发生的原因、规律与趋势，致使人类不能主动地应对农业旱灾的发生与发展。以后，我们应基于现代观测手段的实时监测数据和历史灾害资料，开展农业旱灾发生范围、强度、时间、历时等的动态监测，对干旱过程中主要作物农业旱灾发生发展的轨迹和造成的灾损进行定量描述，为认清旱灾发生规律，掌握旱灾状况提供科技支撑。
 
    2.应用现代生态科学的理念，积极开展农业抗旱减灾关键技术研究与创新，建立不同区域适水性和节水型抗旱避灾耕作制度和应急减灾模式。
 
      鉴于作物抗旱机制的复杂性与多变性，目前人类对植物适应干旱的生理生化途径只有一个大概的框架理解，还没有做到有明确目标的抗旱品种选育与有效的适水种植。我们宜以作物整体抗旱和高效利用雨水抗旱为切入点，进行抗旱丰产生态适应性策略研究，筛选抗旱性强和水分利用效率高的耐旱性作物品种，建立生物抗旱技术体系；开发田间有效集蓄雨水和高效保存土壤水的关键技术，建立抗旱减灾集雨保墒一体化技术；依据不同作物需耗水规律和抗旱高效用水特性，研究应变型的高效用水农业栽培技术，调整作物布局与种植结构，建立我国不同干旱区域适水性和节水型抗旱避灾耕作制度和应急减灾模式，为区域抗旱减灾决策提供具有可操性的技术。
 
    3.通过技术、管理、运行等技术的高度集成，积极应用防渗漏和现代节水技术，提高农业用水的利用率。
 
    目前，30%以上的供水在输水过程中因渗漏而浪费，发达国家已经由过去单纯研究地面灌水技术要素对灌水均匀性、水分深层渗漏的影响，转向综合研究灌水技术要素对土壤水肥运移和作物生长影响与调控等。因此，我们应研究适合我国国情的、以改进地面灌溉技术和农艺节水为主的旱区节水农业高效用水技术和设备，提出以减少灌区输水损失为主的农业工程节水新技术和新材料，以及节水工程老化机理、健康诊断与修复技术；并通过非常规水开发和资源优化配置，解决区域农业缺水问题。通过技术、管理、运行等技术的高度集成，建立先进、实用的现代节水农业综合技术体系与发展模式，为全面提高农业用水管理水平和区域农业用水效率提供理论和技术支撑。
 
    4.针对不同生态类型区的农业生产特点和经济发展需求，与目前实施的农业科技示范项目相结合，开展区域性农业抗旱减灾技术研究与示范。
 
    近年来，国家持续加大对农业的投入与补贴，连续实施了测土施肥工程、粮食丰产工程、中低产田改造工程等，使我国粮食生产连续5年取得丰产。我国北方粮食主产区，由于面临土面蒸发强烈、耕地质量退化、现有技术抵御旱灾成本较高、自然降水时空分布失衡以及耕地水土流失严重等问题，目前应集成地面覆盖、微地形集水、测土施肥、少免耕、化学调控和农机具抗旱节水技术，构建以水土资源保育与持续利用的抗旱节本技术体系，建立农业抗旱减灾技术网络平台，进行技术的示范、推广与普及。
 
    5.充分利用现代科技和通讯技术，建立干旱监测、预报与警报系统，积极开展旱情监测预测工作，加强干旱预报研究。
 
    目前，越来越多的大尺度、长时间序列的环境、社会经济及健康数据可以为人们所获取，由于这些数据具有复杂性、难以预测性等特征，仅通过对生态系统组成要素的研究难以揭示复杂农业生产系统的整体行为。建议成立国家农业生态与环境立体监测—数据集成—系统模拟三位一体的监测与评估中心，发展及部署分布式智能传感器网络系统和有效且适用性强的数学分析工具，构建国家—区域—县级农业旱灾风险决策系统，提出不同级别的农业旱灾风险评估应急方案，为减轻我国农业旱灾影响，保障农业可持续发展提供决策服务。