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    1. 水系統(tǒng)崩潰致河道干涸濕地萎縮
      河北地下水下降高達(dá)20米
      2013-09-23   作者:記者 王昆/石家莊報(bào)道  來源:經(jīng)濟(jì)參考報(bào)
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        我國北方地區(qū)承擔(dān)著國家糧食安全重任,然而水資源短缺一直是制約糧食生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)量潛力挖掘的主要限制因素。這種矛盾在華北平原尤甚,河北中南部平原用于糧食生產(chǎn)的地下水凈消耗,已造成區(qū)域平均的地下水下降達(dá)7.4米,局部地區(qū)達(dá)20米。同時(shí),也引起了河道斷流、濕地萎縮、地面沉降等一系列環(huán)境問題。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,大規(guī)模提高農(nóng)業(yè)用水效率是保障糧食安全的戰(zhàn)略需要,華北平原地下水修復(fù)與生態(tài)保護(hù)刻不容緩。

        糧食生產(chǎn)過度依賴地下水灌溉 地下水下降速度驚人

        華北平原是我國乃至世界的重要糧食產(chǎn)區(qū)。上世紀(jì)70年代以來,隨著灌溉技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)產(chǎn)量得到了大幅度提升。但高產(chǎn)主要依賴地下水灌溉來實(shí)現(xiàn),造成了地下水超采,區(qū)域性地下水位下降。
        “我們是否還要繼續(xù)以地下水的高消耗來換取有限的糧食產(chǎn)量?短時(shí)間內(nèi)的農(nóng)業(yè)發(fā)展與地下水資源不可逆的消耗將帶來的巨大危機(jī)孰輕孰重?”中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心研究員沈彥俊告訴記者,這已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中亟待解決的重大問題。
        回顧我國這些年來的農(nóng)業(yè)發(fā)展,雖然糧食生產(chǎn)始終穩(wěn)步增長(zhǎng),解決了龐大人口的吃飯問題,但增長(zhǎng)的背后,也往往隱藏了地下水急劇消耗等嚴(yán)重危機(jī)。
        中國科學(xué)院院士劉昌明表示,由于農(nóng)業(yè)、工業(yè)用水量不斷增大,河北近年來地下水下降速度驚人,面臨著嚴(yán)重的缺水危機(jī)。上世紀(jì)50-60年代,地下水在2-3米左右,現(xiàn)在下降了20-30米。
        以河北省1984-2008年期間用于糧食生產(chǎn)的地下水凈消耗量為例,在過去的這25年期間,河北省獲得的糧食增產(chǎn)效益為1.9億噸,用于糧食生產(chǎn)的凈地下水消耗量達(dá)1390億方,主要集中消耗在河北中南部平原,其地下水消耗總量累計(jì)達(dá)1130億方。
        沈彥俊表示,過去25年河北中南部平原用于糧食生產(chǎn)的地下水凈消耗,已造成區(qū)域平均的地下水下降達(dá)7.4米,局部地區(qū)達(dá)20米。換句話說,同時(shí)期該地區(qū)地下水下降量,有8成以上是由農(nóng)業(yè)灌溉耗水引起的。
        中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心在河北省欒城縣設(shè)有地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
        中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心博士張玉翠表示,1984-2008年期間,欒城縣地下水位累積凈消耗量為12億m3用于糧食生產(chǎn),獲得的糧食增益累計(jì)34.5億kg。灌溉水的增產(chǎn)效益2.9kg/m3。據(jù)此推算的地下水下降量為17m,觀測(cè)值下降量為20.8m。

        河道、濕地或消失殆盡 水資源危機(jī)威脅糧食安全

        河北平原地下水超采在造成區(qū)域性地下水位下降的同時(shí),也引發(fā)了區(qū)域生態(tài)危機(jī),河北95%以上的平原河道干涸,90%濕地消失,最大的兩個(gè)濕地白洋淀和衡水湖都靠人工調(diào)水維持一定的水面。
        中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)水問題研究中心主任康紹忠表示,目前,我國水生態(tài)不斷退化,淡水生態(tài)系統(tǒng)功能整體呈現(xiàn)“局部改善、整體退化”態(tài)勢(shì),北方平原區(qū)地下水嚴(yán)重超采,已形成160余個(gè)地下水超采區(qū)。
        張玉翠告訴記者:“地下水資源的循環(huán)再生周期漫長(zhǎng),其過量消耗所引發(fā)的地下水位下降、河道斷流、地面沉降等一系列環(huán)境負(fù)效應(yīng),也許是我們?cè)谖磥硐喈?dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)都難以有效解決的。”
        劉昌明院士表示,目前華北區(qū)域淺層地下水都在30米以下,導(dǎo)致土質(zhì)干化,很多天然的濕地如不進(jìn)行補(bǔ)水將會(huì)不復(fù)存在。
        記者采訪了解到,近年來,河北中東部平原的中低產(chǎn)區(qū)糧食增產(chǎn)顯著,其中一部分地區(qū)以開采深層地下淡水灌溉獲得產(chǎn)量的效益,恐將引發(fā)更嚴(yán)重的深層水超采,從而導(dǎo)致大面積的地面沉降。
        沈彥俊告訴記者,過去淺層咸水無法充分灌溉,深層地下水的開采主要以城市和工業(yè)用水為主,已經(jīng)引發(fā)了快速的地面沉降。1986-2004年間,天津累計(jì)沉降量3187mm,滄州達(dá)2457mm。
        據(jù)介紹,近些年開始的抽取深層地下水用于農(nóng)業(yè)灌溉將會(huì)導(dǎo)致更為深層地下含水層疏干和劇烈的地面沉降,因?yàn)槿A北地區(qū)的農(nóng)業(yè)用水總量是城市和工業(yè)總和的2倍以上,未來的水資源前景不容樂觀。 
        水安全狀況與經(jīng)濟(jì)社會(huì)和人類生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展緊密相關(guān)。隨著全球性資源危機(jī)的加劇,國家安全觀念發(fā)生重大變化,水安全已成為國家安全的一個(gè)重要內(nèi)容,與國防安全、經(jīng)濟(jì)安全、金融安全有同等重要的戰(zhàn)略地位。
        “但中國用水效率不高,中國農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)和水分生產(chǎn)率遠(yuǎn)低于世界先進(jìn)水平。”康紹忠院士說。目前中國工業(yè)萬元產(chǎn)值用水量是發(fā)達(dá)國家的10-20倍;中國水的重復(fù)利用率為40%左右,而發(fā)達(dá)國家為75-85%。
        據(jù)介紹,中國糧食安全面臨巨大挑戰(zhàn),為滿足不斷增長(zhǎng)的人口需求,中國糧食產(chǎn)量到2030年需增加至少30%。資源短缺,尤其水資源短缺限制了中國的糧食生產(chǎn)。同時(shí),氣候變化,尤其是極端氣候出現(xiàn)頻率增加,導(dǎo)致糧食產(chǎn)量的波動(dòng),易出現(xiàn)糧食供應(yīng)不足。

        地下水修復(fù)與生態(tài)保護(hù)刻不容緩

        專家認(rèn)為,在農(nóng)業(yè)用水必須保持零增長(zhǎng)或負(fù)增長(zhǎng)的條件下,2020年我國糧食還需增產(chǎn)500億kg,大規(guī)模提高農(nóng)業(yè)用水效率是保障糧食安全的戰(zhàn)略需要,華北平原地下水修復(fù)與生態(tài)保護(hù)刻不容緩。
        劉昌明院士認(rèn)為,政府應(yīng)明確糧食生產(chǎn)和糧食安全與水資源持續(xù)利用之間的重要關(guān)系,保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源的可持續(xù)利用。同時(shí),大力研發(fā)新一代農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)和科學(xué)的水資源管理措施。
        “農(nóng)業(yè)高效用水是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,包括作物高效用水調(diào)控、田間精量灌溉控制、灌區(qū)配水優(yōu)化以及配套農(nóng)藝保障措施等。”康紹忠院士說,在建立農(nóng)業(yè)節(jié)水補(bǔ)償機(jī)制的同時(shí),宜加強(qiáng)節(jié)水科技推廣與技術(shù)服務(wù)體系建設(shè)與完善,以及農(nóng)業(yè)節(jié)水試驗(yàn)與監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
        水利部應(yīng)對(duì)氣候變化研究中心教授王國慶認(rèn)為,南水北調(diào)工程的建設(shè)對(duì)于緩解北方缺水的形勢(shì)有重大意義。“我們必須實(shí)行有效的水資源管理,完善相關(guān)法律、法規(guī)建設(shè),加強(qiáng)公眾教育,讓每個(gè)人都有環(huán)境意識(shí)和節(jié)水意識(shí)。同時(shí),加大非傳統(tǒng)水源的開發(fā)利用,即污水的再利用、雨水的采集以及海水淡化等。”
        專家指出,改變農(nóng)業(yè)種植制度和結(jié)構(gòu),保護(hù)和修復(fù)華北平原地下水與受損生態(tài)刻不容緩。康紹忠表示,在今后一段時(shí)間里要調(diào)整種植比例,減少高耗水農(nóng)作物,加強(qiáng)節(jié)水科技研究,在保護(hù)產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,減少凈耗水。
        沈彥俊認(rèn)為,河北省宜盡快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,改變作物種植結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)地下水資源保護(hù)和逐步恢復(fù)。同時(shí),控制深層地下水的無序開采。
        張玉翠建議,配合國家城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略和農(nóng)村土地流轉(zhuǎn),盡快建立試點(diǎn)和形成模式,土地集中使用可以結(jié)束小農(nóng)經(jīng)濟(jì)對(duì)生產(chǎn)力的約束,推動(dòng)新技術(shù)的應(yīng)用,提高資源利用效率,實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用、生態(tài)恢復(fù)、農(nóng)民增收,一舉解決三農(nóng)、環(huán)境和地下水危機(jī)問題。

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