河西走廊低碳农业发展问题探析——以张掖市为例

●祖廷勋 王丹霞 罗光宏 陈天仁 杨生辉

李克强总理在政府工作报告中指出，生态文明建设关系人民生活，关乎民族未来。雾霾天气范围扩大，环境污染矛盾突出，是大自然向粗放发展方式亮起的红灯。必须加强生态环境保护，下决心用硬措施完成硬任务。如何建设生态文明，十八大报告也给出了答案：着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展。很多人认为低碳发展主要是工业领域，事实上，联合国粮农组织指出，耕地释放出大量的温室气体，超过全球人为温室气体排放总量的30%，相当于150亿吨的二氧化碳,农田生态系统可大量固定二氧化碳和释放氧气，土壤是最大的碳汇库，低碳农业可抵消80%的农业温室气体。因此，在生态文明新背景下，农业发展必须更加注重低碳和可持续发展，以促进人与自然、人与人、人与社会的和谐，使人口、资源、环境和经济发展相协调，走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路。

一、张掖市农业发展概述

张掖市位于甘肃省西部，河西走廊中段的绿洲城市，处于河西走廊内最大的内陆河黑河中上游。国土总面积41924平方公里，占全省总土地面积的9.2%。近几年来，张掖市从国家战略层面上充分考量祁连山和黑河流域的西部生态屏障地位，按照“南保青龙、北锁黄龙、中建绿洲”的要求，以加强生态环境保护与建设，发展生态经济，建设现代农业大市，实现可持续发展为基本理念，一方面加大祁连山水源涵养林保护与建设，组织实施天然林和“三北”防护林保护工程，强力推进黑河湿地保护工程。另一方面立足张掖传统农业大市的禀赋，以“多采光、少用水、新技术、节省地、高效益”为原则，把发展高效、节水农业作为富民强市的支柱产业，大力推广应用先进适用技术，推动农业生产方式在更宽领域、更高层次的变革与创新，探索建立生态建设与现代农业相生相伴的耦合体系，取得了显著成果。

二、张掖市低碳农业发展存在的问题

在当今全球气候变暖的大背景下，祁连山雪线逐年上升，走廊内疏勒河、黑河和石羊河等三大主要河系来水量呈递减趋势，走廊北部风沙线不断前移，河西走廊与内蒙古阿拉善一带已成为中国沙尘暴的四大首要策源地之一，水土流失严重，生态环境脆弱，土地荒漠化程度有恶化的趋势。河西走廊农业的可持续发展受到威胁和挑战。发展低碳农业，维护河西走廊农业的可持续发展，既是张掖市农业发展面临的科学问题，更是一个亟需解决的现实问题。近年来，张掖市在发展低碳农业方面做了许多工作，但还存在诸多问题。除了农业现代化水平低、低碳意识薄弱、农业基础设施建设进程缓慢、农民素质普遍较低、自主创新能力不足、粗放式农业生产方式等一些在低碳农业发展中心普遍存在的共性问题外，还有一些个性问题。

1.气象灾害频繁。河西地区降水量少，植被稀疏，蒸发强烈，水土流失严重，生态环境脆弱，土地荒漠化程度有恶化的趋势。近年来，张掖市的水资源利用取得了很大成绩，工农业生产得到了较快发展。20世纪70年代祁连山地表水总量是80亿m3以上，90年代地表水却不到70亿m3。由于地表水较少，加上水资源开发利用不当，过量开采地下水，修建水库，提水灌溉，天然水系逐渐遭到破坏，地下水资源逐年减少，地下水位持续下降，天然植物大片枯死，荒漠化面积逐渐扩大。20世纪90年低以来，张掖市年沙尘天气发生次数增多，且春季早发，持续时间长、强度大、范围广，沙尘暴灾害严重。21世纪以来，由于天然林保护、黑河流域治理等工程的实施，下游额济纳生态逐步改善，张掖湿地开始恢复，张掖生态也得到保护和改善，沙尘暴及荒漠化有所缓减，但问题依然严峻，这是未来发展低碳农业必须要解决的问题。

2.水资源短缺。水作为自然资源，是影响绿洲生态环境的核心因素，是张掖市生态、经济、社会可持续发展的支持性资源。自20世纪80年后，随着经济社会的发展，用水量日渐增长，水资源供需矛盾日益突出，相对承载能力持续降低。目前全市水资源有大小26条河流，年径流量为24.75亿m3，有地下水资源1.75亿m3。如果扣除黑河干流分水方案中，向正义峡下游分水9.5亿m3后，张掖市可利用水资源量为15.25亿m3，人均占有量约1250m3，虽高于联合国规定贫水国1000m3的水平，但低于全省人均占有量1302m3，远低于全国人均占有量2344m3，耕地亩均占有量511m3，也低于全省579m3的水平，因此，发展节水农业是张掖市低碳农业发展的根本。

3.天然植被退化严重。张掖市共有森林面积约449333公顷，草原面积2546500公顷，森林覆盖率11.07%。南部祁连山地是天然林集中分布区域，是张掖绿洲水源涵养的主要基地。中部绿洲多为人工林，是绿洲的生态屏障。西北部荒漠地带，是草地集中区域，以天然草地为主，约占95%，还有一些人工改良草地，整体质量较差，植被覆盖率低，是生态脆弱区域。

据调查，张掖市的牲畜数量并不是随草地的承载能力而变化的，而往往是超载放牧。张掖祁连山区段的载畜量由上世纪50年代的70万羊单位发展到现在的270.2万羊单位，而草地载畜能力只有201.6万羊单位，超载68.6万羊单位，超载率达34%，特别是冬春草地超载更为严重。长期以来，单纯追求牲畜头数，草地载畜量不断增加，且忽视了草地建设与管理，致使草地超载过牧。加之干旱少雨，地下水位下降，植被大量衰退，草地沙化、盐渍化、草质变差，不断退化。祁连山区东部森林带下限往上退缩了400米，上游山地草场退化面积占可利用草场的50%，植被覆盖率降低了30%～38%。草地植物通过光合作用吸收空气中的二氧化碳，提供人们生命生活不可缺少的氧气。草原退化造成大量土壤裸露，水蚀和风蚀危害增加，土壤有机质下降，失去植被覆盖的地表使土壤碳排放增加，草地覆盖度下降直接导致草场吸碳固碳功能下降。草地具有调节气候、涵养水源、形成土壤有机质、碳汇、抑制土壤碳排放、净化环境、抑制风蚀和沙化、抗旱化等多重生态功能，若不尽快加大维护和建设力度，退化一旦超过生态阈值过大，造成生态的不可逆性，将会带来灾难性破坏。

4.人口承载量过大。绿洲是人们赖以生存和发展的绿色家园，绿色生态系统的可持续发展直接决定着张掖市人民的可持续生存与发展。全市的绿洲面积为0.565万km2（有资料为0.552km2），占全市总土地面积41924km2的13.48%。2009年张掖市人口总数为128.81万人，平均人口密度约为30.72/km2。虽然该人口密度低于全省人口密度（约56人/km2）和全国人口密度（约131人/km2），但根据联合国1997年拟定的标准，干旱区人口承载力极限为7/km2，是标准的4倍多。可见，人口对绿洲水土等资源压力已远超过其承载能力。由于全市人口都生活在面积有限的绿洲区域内，如果仅以绿洲面积核定人口密度，则绿洲区平均人口密度为228人/km2，远远高于全省人口密度和全国人口密度。如此大密度的人口，生产、生活对水土资源的需求膨胀，水土资源矛盾更加突出，导致对水土资源的不合理开发利用，引发绿洲生态系统退化，使绿洲人口、资源、环境、经济社会难于协调发展。

三、张掖市低碳农业发展的思路

1.加强低碳农业的宣传教育。农民参与是低碳农业发展的重要保证，而当前农民对发展低碳经济、低碳农业还比较陌生，首先需要提高农民对低碳农业的认识，发挥农民合作社、农业专业协会等合作经济组织的引导作用，教育、督促农户减量使用化肥、农药等农用化学投入品，增施有机肥，采用生物农药等绿色防控方法来防治作物病虫害。其次，低碳农业的发展离不开各行各业及全社会的支持，需要对社会公众、地方政府、涉农企事业单位、农村基层干部，农业产业化龙头企业家、种养大户等，进行有重点地发展低碳农业的宣传教育，广泛宣传发展低碳农业的意义和理念，促使节约资源、低碳减排，科技兴农的重要性深入人心，促使全社会对发展低碳经济、低碳农业的重要性的认识提高到一个全新高度。

2.减轻人口压力，加强科技队伍建设，提高劳动者素质。张掖市人口密度已远远超过国际规定的干旱区人口承载力最大限额，若仅以绿洲面积计算，人口密度更大。减轻人口对绿洲水土等资源压力势在必行。十一五期间，张掖市人口自然增长率已经控制在5.26‰～5.81‰，从可持续发展要实现人口数量和规模“零增长”的跨越目标看，进一步降低人口自然增长率，还有一定空间。虽然需要很长（约30年）时间，难度很大，但我们必须理智地自控自律，控制人口规模，这是可持续发展的必然要求。同时，要在有限的资源条件下发展低碳农业，必须要有一支素质优良的农业科技队伍，必须依靠具有较高科技素质的劳动者，提高现有农业生产者的科技术素质和管理水平。因此，全市必须同高度重视人力资源开发工作，在不断扩大专业技术队伍、建设农业科研服务团队的同时，还要通过各种渠道和途径，提高农村人口科技文化素质。通过教育提高农户的人力资本存量，以进一步提高全市农业科技进步在农业增长中的贡献率，提高资源利用效率，减轻人口对资源的压力，使人口、资源、环境和经济协调发展，达到人与自然和谐相处的目标。

3.维护和改善农业生态环境。由于植被覆盖率低，使森林涵养水源、增加碳汇、防止水土流失、和土地荒漠化的能力减弱，形成全市农业发展的不利局面。改变这一状况，要继续坚持“南保青龙、北锁黄龙、中建绿洲”的战略思想，首先，要实施“生态优先”战略，优先发展生态林业，然后适当满足经济建设和人的生活对木材和林产品的需求。按照这种思路，在黑河上游南部整个祁连山区，重点抓好天然林保护，荒山荒地绿化，陡坡耕地退田还林（草），建立生态公益林，从根本上保持水土，提高水源涵养能力。其次，要治理北部和山区大面积退化草地。一是在绿洲边缘营造防风阻沙林带。由于该区属贫脊沙地、风沙大、林带要注意种类搭配，既要有抵御风沙能力强的高大杨树，又要有耐脊贫的沙枣等树种。同时在地面保护各种野生草木，防止滥挖滥采。结合人工种草，加大地面覆盖，使防护林乔灌草立体化结合，切实起到防风固沙作用，为绿洲建起牢固的绿色长城。二是禁止人们无计划、无节制滥垦土地、滥砍薪柴、滥采中草约等破坏植被行为。三是加大投入，加强草原防火能力，采取生物、化学等方法防治草原鼠害。四是科学评估草地承载能力，减少畜牧头数，压缩载畜量。要限制放牧，提倡舍饲，集约化饲养，切实防止草场沙化、盐渍化和退化，以较好的植被为中部绿洲进行水源涵养、建起绿色生态屏障。最后，在中部绿洲内，营造生态经济型复合林网。中部绿洲是农业经济发展的根本，生态建设必须与经济建设相结合，这是农业经济发展的客观需要。也符合当前国内外农田防护林正由纯生态防护效能向生态经济型复合林网发展的特点，符合农业结构自身调整的发展方向。通过多种方式建立“山地——绿洲——荒漠系统”（CODS）一体化生态防护网络，发挥系统耦合效应，为张掖市低碳农业的发展创造良好的生态环境。

4.继续推进节水型社会建设，全力开发水资源。影响张掖市低碳农业发展的第一要素是水，解决好水资源问题是低碳农业发展的第一要务。2002年初，水利部决定选择张掖市为全国第一个“节水型社会”建设试点，10年来，围绕节水型社会建设，张掖市从明晰水权入手，改革传统的水资源管理模式和配置方式，积极构筑与水资源优化配置相适应的水利工程、经济结构和管理运行三大体系，全民节水意识、水资源利用率得到提高，下游生态环境得以改善，绿洲农业经济得到持续发展。虽然已经取得初步成效，还存在着一些矛盾，还没有完全达到节水型社会建设试点的目标和要求，今后，要从全市经济社会可持续发展的高度，高举节水旗帜，全力推进节水型社会建设，通过各类管理制度的建立和推行，深化水权制度创新，实行水所有权公有下的流域统一管理，以提高用水效率为中心，建立水权交易规则，通过水资源市场配置和适度的政府干预，切实提高公众参与意识、民主管理水平和市场行为能力，进一步优化水资源配置，促进节约用水，积极探索节水农业与生态保护相生相伴的耦合体系，实现水资源的可持续利用。特别是在低碳农业发展中，以“多采光、少用水、新技术、高效益”为理念，采取生物节水、工程节水、农艺节水和系统管理节水相结合的措施，发展低耗、高效用水农业，降低单位产值用水量，提高单方水利用效率，实现集约用水，提升低碳农业效益。

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