现代农业科技在耕地资源集约利用中的应用研究进展

来源:用户上传      作者: 詹海斌

　　摘要 探讨了现代农业科技在促进耕地资源集约利用中的应用，包括作物育种技术、土地平整技术、遥感技术和现代农业灌溉技术在促进耕地资源集约利用中的应用；指出在我国耕地资源有限的情况下，发展现代农业科学技术，实现耕地资源的集约利用，对于解决我国人多地少的矛盾具有重要意义。
　　关键词 现代农业科技；耕地资源；集约利用；应用
　　中图分类号 F301.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）01-0375-02
　　
　　Research Advances on Application of Modern Agricultural Science and Technology
　　in Intensive Utilization of Cultivated Land Resources
　　ZHAN Hai-bin
　　（College of Administration，Xiangfan University，Xiangyang Hubei 441053）
　　Abstract The application of modern agricultural science and technology in intensive utilization of cultivated land resources was discussed，including crop breeding technology，farmland unknitting technology，RS technology and agricultural irrigation technology.It′s pointed out that in a condition of limit of cultivated land resource，it′s significant to develop the agricultural science and technology，and promote the intensive utilization of farmland resources，so as to solve the conflict between people and land.
　　Key words modern agricultural science and technology；cultivated land resources；intensive utilization；application
　　我国目前以不足世界10%的耕地资源养活了占世界22%的人口，并且由于改革开放以来经济的快速发展，大量占用耕地以及农业结构调整、退耕还林以及自然灾害毁损等因素的综合作用，近年来我国耕地资源总量仍然在以较快的速度持续减少[1]。另外，据联合国人口统计项目预测，到2030年我国人口将增长到15亿人，即使人均消费水平不变，人们对粮食的需求量将增加1/4，人地矛盾将更加突出。如何更好地节约、集约、高效利用耕地，提高耕地资源利用效益，已成为解决我国“三农”问题的关键[2]。因此，在目前我国耕地资源难以在数量上有大幅增加的情况下，现代农业科技的应用对于提高我国单位面积上耕地资源的产量，即耕地资源的集约利用水平，已显得非常重要。
　　1 耕地集约利用的内涵
　　关于耕地资源集约利用的内涵，不同学者有着不同的表述，有的学者认为耕地资源集约利用是土地利用方式的一种，其内涵为：基于区域农地资源科学配置和结构优化的前提，在有限的耕地面积上合理增加相关生产要素投入，使各种生产要素的数量适宜且结构协调，以最大限度地提高耕地资源利用的经济、生态和社会综合效益，充分发掘耕地资源的利用潜力，从而在耕地资源利用上走内涵挖潜和可持续利用的道路[3]。现代农业科技投入作为粮食生产要素投入之一，可以弥补我国人均耕地资源不足的劣势，提高耕地资源的单位面积产量，促进我国耕地资源的内涵式集约利用。
　　2 现代农业科技在促进耕地资源集约利用中的应用
　　2.1 作物育种技术
　　作物育种技术对大幅增加我国粮食产量，提高我国耕地资源的集约利用水平起到了非常显著的效果。以水稻育种技术在耕地资源集约利用中的应用为例，早在2002年10月25日《北京晚报》就刊登了通栏标题《中国优质水稻领跑世界》，认为我国水稻育种科技水平的不断提高促进了水稻产量的大幅增加，保障了我国农业结构大调整，调减粮食种植面积1 000万hm2，使经济作物、饲料作物比重超过30%[4]。可想而知，如果没有水稻育种技术的应用，我国的国内粮食供给将会面临严重的危机。因此，作物育种技术在当前我国耕地资源不断减少的情况下，通过加大农作物育种科技投入，特别是今后在粮食主要品种，例如水稻、玉米、大豆等主要农作物育种科技的投入，将会大幅提高单位面积上耕地资源的产量，促进我国耕地资源的集约利用。
　　2.2 土地平整技术
　　土地平整技术目前在国内外已得到广泛应用，其在我国是随着改革开放以后经济快速发展而逐渐被广泛应用。但目前，我国仍采用传统的平地设备进行平地，技术和设备比较落后，难以达到耕地平整、有效节水的目的。因此，我国应大力发展先进的现代激光平地技术。现代激光平地技术是高科技激光控制技术和常规机械平地技术相结合的土地平整新技术。激光平地技术具有以下优点：有效增加耕地面积；提高耕地单产，增加经济效益；有效节省用水、降低费用；操作简便；省肥；可改造盐碱地[5]。目前，我国耕地资源的利用主要仍然是以家庭为单位进行农业生产，不符合现代农业发展的需要；并且随着我国人口结构的变化，这种以家庭为单位的农业生产面临着农业劳动力缺失的问题，大多数农村年轻人选择进城务工，农村主要劳动力人口老龄化趋势越来越明显。现代农业要求实现机械化，而土地平整技术可以增加成片土地面积，非常有利于现代农业机械化生产操作，因此可以预见，现代土地平整技术将会在我国各个地区广泛应用。通过土地平整技术，一方面可以增加耕地实际种植面积，另一方面有利于农业机械化耕作，减少大量的农业劳动力人口，适应我国城镇化发展的要求，并且更有利于单位面积上耕地资源的产量，并且有利于节约单位生产成本。因此，现代土地平整技术在提高我国耕地资源集约利用方面潜力也是非常巨大的。
　　2.3 遥感技术
　　遥感技术（RS）是3S技术之一，在人类生产生活方面有着广泛的应用，其中遥感技术在耕地资源集约利用中的应用主要体现在以下2个方面。
　　2.3.1 遥感技术在耕地资源利用动态监测中的应用。1999年以来，我国开始采用高分辨率、多时段卫星数据开展国土资源利用动态遥感监测工作，遥感技术为我国的土地遥感监测体系[6]和城市地价动态监测体系建立提供重要技术支撑[7]，特别是在当前我国各地方经济快速发展，大量的耕地资源被征用为城镇建设用地的大环境下，通过对重点城市建设占用耕地等土地利用遥感动态监测，尤其是对于违法占用耕地行为进行遥感动态监测，可以及时准确地发现违法占用耕地行为，为耕地资源的及时保护和违法占用耕地行为惩处提供重要技术手段。通过遥感技术在耕地资源利用动态监测中的应用，可以有效防止耕地资源被非法占用，特别是对基本农田的保护，这种遥感技术的应用可以有效保护高产的耕地资源，促使各地区在经济发展过程中尽量不占耕地、少占耕地以及保护优质高产耕地，为耕地资源的集约利用创造有利条件。

　　2.3.2 遥感技术在耕地资源详查中的应用。由于我国地域辽阔、地形地貌复杂，如果采用常规测量方式，一些地方人员和设备无法涉足，并且常规测量方式耗时、耗财，而通过遥感技术，可以高质量及时准确地完成耕地资源详查的任务。通过遥感技术获得的耕地资源详细调查数据资料可以为中央以及各级地方政府部门制定经济发展规划以及耕地资源的合理利用提供重要的参考依据。在耕地资源详细调查的基础上，可以充分掌握耕地资源的数量、质量和分布状况，各地区可以根据本地区耕地资源的状况因地制宜地采用各种技术手段以及土地利用规划和管理措施来促进耕地资源的集约利用。
　　2.4 现代农业灌溉技术
　　目前，世界许多国家都面临着水资源短缺的问题，特别是我国人均水资源占有量低于世界人均水平，是水资源严重缺乏的国家之一。随着当前经济的快速发展，我国农业、工业和生活用水量均呈现逐年不断递增的现象，水资源的不足将严重制约着我国经济的可持续发展。而我国农业用水占总用水量的比例较高，并且主要是用于农业灌溉。同时我国农业灌溉的用水利用率较低，远远低于发达国家的水平，几乎只有一些发达国家的1/2。而且我国当前还有相当一部分耕地为“望天田”，由于缺乏有效的水利灌溉基础设施，如果遇到干旱年份，这部分耕地资源的粮食生产将会受到严重影响，甚至会颗粒无收。因此，应大力提倡采用现代农业灌溉技术，改变传统的农业灌溉模式，同时加大农田灌溉基础设施的建设，将对我国耕地资源的集约利用发挥重要的作用。
　　国内专家学者针对我国当前农业资源现状进行农业节水用水技术方面的研究，已取得丰硕成果，例如我国学者探索了大田作物调亏灌溉技术的增产机理，总结出了适合我国不同地区各种条件下采用的大田灌溉综合节水技术模式，建立的玉米、小麦、棉花等大田作物的最佳调亏灌溉综合技术体系已在我国许多地区推广应用[8]。针对干旱地区农业用水情况，还有专家学者研究了控制性作物根系分区交替灌溉节水技术，这种技术突破了传统的作物用水方式和节水理念，实现了节水理论与技术创新，为旱区农业节水开辟了新的有效途径[9]。由于我国南北水资源分布不平衡，南方水资源多，北方水资源偏少，所以从经济、技术角度考虑，现代农业灌溉技术在耕地资源集约利用中的应用也应有所不同。对于南方地区，农业灌溉技术主要是考虑水资源的充分利用，因为南方地区多为丘陵地带，地势不平坦，如何保障地势高地区的耕地资源的农业用水灌溉是南方地区现代农业灌溉技术需要着重解决的难点。而北方地区，水资源相对偏少，但地势较平坦，提高水资源的利用率是促进北方地区耕地资源集约利用的重要手段。因此，南方地区农业灌溉一方面需要加强降水资源的储蓄能力，完善现有的蓄水设施，保障不同季节水资源的可利用充足数量；另一方面需要加大水利灌溉设施建设，特别是地势较高地区农业灌溉设施建设。北方地区不仅要完善水利灌溉设施建设，更要注重节水技术的应用。以管道输水技术为例，该技术是一种代替明渠输水灌溉的一种工程形式，通过一定的压力将灌溉水运送到田间。这种管道灌溉系统均布置在耕作层、冻土层之下，灌溉系统上的耕地仍可进行农业耕种，解决了明渠灌溉系统对耕地的永久性占压问题，并且水资源的利用率比传统农业灌溉要高得多，因此这种管理灌溉系统可有效促进耕地资源的集约利用[10]。
　　3 结语
　　我国是一个人多地少的国家，可供开发的后备耕地资源有限，并且随着我国社会主义现代化建设进程的加快，越来越多的耕地被占用。为了满足我国的粮食需求，必须大力发展现代农业科技，挖掘耕地资源内部潜力，提高单位面积耕地资源的产量，实现我国耕地资源的集约利用。
　　4 参考文献
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