21 世纪中叶我国将处于全面实现现代化和走向全球化时期，在此期间我国将面临人口老龄化、劳动力不足和资源短缺。这一时期是人与资源矛盾最尖锐时期，也是环境治理最艰难时期。为确保粮食与食物安全、资源安全与生态环境安全，中国工程院成立重大咨询项目“中国农业资源环境若干战略问题研究”，旨在“分析形势，寻找对策”。依据中央的“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念，提出“全面实施农业创新驱动战略”“深入推进农业可持续发展战略”和“实施农业走出去的全球化战略”三大战略方向，八项战略性转变，十六条有关资源节约、环境保护、结构调整、区域布局等战略性措施和十项重大工程。
21 世纪以来，我国耕地面积、灌溉面积和粮食主产区不断向北方集中，北粮南运进一步加剧了水土资源错位，农业水资源胁迫度增加，黄河以北主产区地下水利用难以持续。为支撑国家粮食安全，提供合理的农业水资源基本保障，本文在系统梳理我国农业水资源形势、粮食生产与消费状况、粮食作物灌溉需求空间分布与适水种植区域等基础上，以满足未来粮食消费需求、不逾越用水总量控制红线为目标，倒逼灌溉规模和灌溉方式调整，采用定额法核算了2025 年、2030 年农田灌溉水资源需求阈值。结果表明：保障未来1×109 亩（1 亩≈ 666.667 m2 ）高标准农田用水需求，须在强化节水条件下保障农 田灌溉基本用水底线 3.23×1011 m3 ，开发利用非常规水源约 6.44×109 m3 ；提出应以适水种植提高雨水的利用，强化工程节 水和农艺节水提高灌溉水的利用，增加非常规水利用和强化管理等为重点，建设节水高效的现代灌溉农业和集雨增效的现代 旱作农业战略举措。
本文在系统分析我国耕地数量、质量变化态势的基础上，提出以统筹耕地数量、质量、生态三位一体为重点，实现耕地管理的三大战略转变的总体战略思路，以及提高国家耕地保有量、控制建设用地无序增长、提升耕地土壤肥力、防控土壤重金属污染和农膜污染五项重要措施，并建议尽快实施中低产田改造，农村土地综合整治，土壤重金属污染综合修复，水土保持、防沙与盐渍土改良四项重大工程。
农业面源污染是造成我国水环境污染的主要因素之一，具有随机性强、污染排放不固定、污染负荷变化大等特点，防治较点源污染更为困难，了解农业面源污染现状及其防控技术是进行面源污染治理的前提。本文概述了农业面源污染成因及其现状，指出种植业中肥料的不合理施用和规模化畜禽养殖排污是当前最重要的农业面源污染来源，较全面地介绍了种植业和畜禽养殖业中较为成熟的面源污染防控技术，提出“源头控制为主、过程阻控与末端治理相结合”是当前进行农业面源污染防控的主要途径，应因地制宜地采用相应的面源污染防控技术，实现环境效益、经济效益和社会效益的同步发展。
在新形势下，我国农业的主要矛盾已由总量不足转变为结构性矛盾。适应农业发展新常态，调整优化农业结构，加快转变发展方式，推进农业供给侧结构性改革，成为当前我国农业发展的重要任务。本文从种植业结构、畜牧结构、产业结构、产品结构、空间结构5 个方面分析了当前我国农业结构存在的主要问题，阐述了新时期我国农业结构调整的战略构想，提出了种植业结构、畜牧业结构和产业结构的调整优化方案及相应的政策建议。
随着我国居民生活水平的提高，人们对国内肉、禽、蛋、奶等畜禽产品消费量及生产量的持续增加，国内饲（草）料的需求也将不断增长。本文在对我国饲（草）料供求变化分析的基础上，依据未来国内畜禽产品需求量的变化，对饲（草）料需求进行了预测。研究结果表明，未来我国饲草料供需缺口仍将扩大，为保障国内饲（草）料供给的安全，应适度扩大青贮玉米的种植，发展农区草业；充分合理利用农业资源，适度增加大豆、油菜籽等作物种植，增加国内粕类的有效供给；同时充分合理利用海外农业资源，保障国内饲（草）料供给安全。
东北及黄淮海平原是我国最大的两座“粮仓”，是北方主要农产品产地，其土壤环境风险管控关系着全国粮食安全供给命脉。本研究通过潜在生态指数法分析了北方主要农产品产地土壤重金属污染风险，研究结果表明，Cd 污染高风险区域主要集中分布于辽河平原东部的沈阳市、南部的锦州市与葫芦岛市，三江平原双鸭山市，海河平原天津市，以及黄泛平原西南部的新乡市；Hg 污染高风险区域主要分布于海河平原北京市、天津市，辽河平原沈阳市周边。化工行业是导致东北及黄淮海平原农产品产地土壤重金属污染的最主要潜在污染源，其次为畜禽养殖业、金属冶炼加工业。本研究从农产品产地环境监测预警、工矿企业清洁生产、畜禽养殖污染综合治理等方面，以因地制宜、分类指导为原则，提出了“一区一策”的污染防治战略及重点环保工程。本研究对我国北方主要农产品产地生态环境可持续发展战略规划具有重要参考意义。
随着我国经济的快速发展，大量污染物进入农产品产地环境并逐渐超过其容量限制，引发诸多环境问题，污染事件层出不穷，农产品产量下降、质量降低，严重影响我国农业生产和农村经济的可持续发展。南方地区城镇化起步早、发展快，初期经济发展均以牺牲环境为代价，特别是土壤重金属污染问题突出，同时南方地区广泛分布的酸雨污染则强化了问题的严重性。本文以长江沿岸的主要农产品产地为研究对象，系统论述了水、土、气等多种环境要素的质量现状，并基于自然因素与人类活动影响探讨了污染成因，提出环境污染防治策略，对于提升南方农产品产地环境污染治理的科学性，保障农业可持续发展、农产品质量安全、生态环境安全和人民群众健康安全都具有重要意义。
中国农业资源环境问题日益突出，区域农业资源限制因素和环境制约问题各不相同。依据农业资源环境地域分异，以县域为制图单元，本文将全国划分为10 个一级区，57 个二级区。一级区依据气候条件和大地构造的地域分异，二级区根据水资源、土地资源和环境条件问题差异。分析了全国各分区农业生产条件、资源类型及其组合的特点、环境生产条件和存在问题，提出“优化东、中、西”空间布局和“提高东北，整治华北，恢复南方”战略，并划分了27 个承担主要农产品供给保障功能的“重点建设农产品产区”，指明其建设方向措施，以维护和改善我国农业生产系统的健康和可持续性。
渔业环境是水生生物赖以生存和繁衍的场所，也是渔业可持续发展的基础。总体上，我国渔业水域环境质量恶化的趋势尚未得到根本遏制，无机氮和活性磷酸盐仍是渔业水域主要的污染指标。本文在分析渔业环境现状与演变趋势的基础上，揭示了建设项目活动开发、外源污染、生态灾害和污染事故等破坏、影响渔业环境可持续发展的主要因素，识别了重点渔业水域的主要环境问题，提出了我国渔业环境绿色低碳、环境友好的可持续发展思路，确立了渔业环境发展的总体目标和到2025 年、2030 年两个发展阶段的具体目标，提出严控渔业水域外源污染和养殖自身污染、划定渔业生态红线、完善渔业环境监测技术体系、加强渔业水域环境修复及实施渔业创新工程等方面的建议和措施，以期为我国渔业环境的保护与管理提供参考和借鉴。
随着水资源的日益紧缺，非常规水资源的开发利用越来越受到各国的重视。利用非常规水资源进行灌溉是应对水资源紧缺的重要举措之一。非常规水资源农业利用以再生水和微咸水为主。中国农业非常规水资源具有较高的潜力，预计到2030年，农业可利用非常规水资源量为3.438×1010 m3，其中再生水和微咸水农田灌溉量分别为1.645×1010 m3 和2.48×109 m3。在淡水资源紧缺、非常规水资源相对丰富的地区，充分利用非常规水资源是缓解淡水资源危机的重要途径。本文在介绍了中国非常规水资源农业利用现状的基础上，总结了非常规水资源的灌溉模式，从灌溉区划技术、适宜作物分类、污染识别技术、高效灌水技术、监测评价技术和集成应用模式六方面提出了非常规水资源安全灌溉保障措施，提出了加强农业非常规水资源灌溉技术研究与推广、完善农业非常规水资源回用的标准规范体系、将非常规水资源纳入水资源配置与开发利用规划以及制定农业非常规水资源开发利用激励政策的发展策略，以建立适合我国气候特点和国情的农业非常规水资源利用技术体系。
理清农作物用水特征、灌溉技术模式、现代农业灌溉体系等问题，对提高农业用水效率和实现农业水资源持续利用具有重要现实意义。本文以我国综合农业分区为基础，重点以黄淮海小麦产区、东北水稻产区、长江中下游水稻产区、四川盆地水稻产区、内蒙古东部牧区、广西甘蔗产区及新疆棉花产区等为主要分区，分析了典型作物的灌溉制度特点与规律，筛选出优化技术模式，同时提出了现代农业灌溉的技术特点及政策保障体系。主要结论如下：①对各综合农业分区主要作物采用优化灌溉制度，保证作物缺水敏感期水分供应，节约灌溉水量，稳产同时提高水分生产率；②针对各综合分区特点及限制因素，筛选出先进节水技术模式并推广应用，确保优化灌溉制度精准实施，实现了区域农业综合生产能力提高；③为适应和支撑现代农业生产和经营体系，提出了基于信息技术的现代灌溉技术及其相应的融资机制、水权管理机制等政策保障体系。
本文系统梳理了中国耕地土壤肥力变化态势，提出我国耕地土壤肥力提升应实现从单一施用化肥向有机无机肥相结合的战略转变，应“用养结合”保持土壤肥力，应实行空间差异化管控的战略思路，总结出增施有机肥、推广秸秆还田、恢复推广绿肥种植以及提升农田耕作条件和优化农田林网布局等耕地土壤肥力提升实现途径，提出了国家继续实施高标准农田建设工程、土壤改良修复工程、草田轮作工程、秸秆还田工程和畜禽粪便肥料化利用工程等政策建议。
耕地是粮食生产的基础，近几十年来中国耕地空间格局变化显著，对粮食生产造成一定影响。本研究以1990 年、2000 年、2010 年土地覆被数据为基础，探究耕地空间格局变化，并基于县级农业统计数据和土壤有机质数据得到空间分辨率为1 km的耕地单产数据集，以此作为耕地粮食生产力的代表值。结果表明：1990—2010 年，东北、西北地区耕地开垦剧烈，黄淮海平原耕地面积下降；研究期内新增耕地的主要来源是草地（46.9%），减少的耕地前10 年主要转为林地（36.6%），后10 年转为建设用地（53.0%）；耕地的空间格局变化造成平均粮食生产力下降2.0%，在此期间建设用地多占用优质耕地，而新开垦的耕地粮食生产力普遍较低。
本文在分析我国农用地膜覆盖面积与使用量逐年加大、使用区域由西部向东部急速扩张特征的基础上，探讨了残膜污染态势、残膜造成的土壤理化性质恶化程度以及生态环境恶化风险。从普通聚乙烯地膜降解难且产品质量标准不达标、地膜回收困难再利用效率低、可降解地膜工艺不成熟、尚无可替代产品以及地膜污染缺乏监管机制四个方面梳理了地膜污染的成因。在此基础上，提出了加强地膜标准化生产控制，严格执行地膜厚度≥0.01 mm 的国家标准；优化地膜田间科学合理使用，开展作物适时揭膜技术推广；改进提高残膜回收机效能，努力实现地膜零残留；加大可降解地膜研发力度，推广可降解地膜田间应用的农用地膜防治战略，为我国农用地膜合理利用提供参考。
畜禽养殖业粪污的不合理排放是我国农业面源污染的主要来源，但粪尿本身也是潜在资源，如何将畜禽粪污最大程度资源化、减少对环境的污染，成为我国养殖业可持续发展中必须面对并解决的一个重大问题。本文采用排污系数法计算了我国畜禽养殖粪污产生量，并针对其资源化现状、问题等进行了分析。
本文从肥料流通环节分析化肥过度施用的原因，分析肥料传统二级营销模式，了解肥料流通环节现状，利用肥料经销商的实地调研数据，对肥料经销商行为进行实证分析。研究发现肥料流通环节赊销现象严重，大大增加流通成本，使肥料价格虚高，肥料产品的宣传推广工作和农户赊销产生的资金风险增加了经销商的经营成本，经销商为保证盈利，会倾向于增加肥料推荐用量，导致农户过量施用化肥；此外，肥料经销商整体专业知识水平较低，参加农业技术培训可以使经销商更科学地推荐肥料用量。为此，建议提高肥料经销商市场准入门槛，优化对肥料经销商的培训，努力缓解肥料流通环节赊销压力。
粮食安全始终是关系国民经济发展、社会稳定和国家自立的全局性重大战略问题。弄清食物安全保障程度、科学测算未来国家食物需求量是制定保障食物安全政策的基础性工作。2015 年，我国水稻和小麦供需基本平衡，玉米供大于求，大豆严重依赖进口；棉油糖对外依存度较大，其中食用植物油自给率只有36.9%，棉花87.7%，食糖74.4%；畜禽产品供需基本平衡，奶类需要品种调剂。
准确分析我国农产品贸易形势，科学把握农产品进口合理规模，对贯彻落实党中央、国务院提出的农业统筹利用两个市场两种资源重大战略部署具有重要意义。本文分析了入世后我国农产品贸易总体格局的变化及驱动因素，分品种、分市场探讨了我国大宗农产品贸易的态势。以小麦、稻谷、玉米、棉花、食糖、大豆、食用植物油、猪肉、牛肉、羊肉、禽肉和水产品等重要农产品为研究对象，测算2025 年、2030 年我国农产品合理进口规模，提出了立足国内确保粮食和大宗农产品基本供给、采取积极主动的进口战略、完善国际农产品市场监测和进口预警机制、推动农业“走出去”的政策建议。
中国台湾居民的食物消费演变对中国大陆具有较好的借鉴价值。根据中国台湾的发展情况，中国大陆居民的膳食消费总量可能会在2026 年左右达到峰值状态，水果、肉类、蛋类、水产品、乳类、油脂等高附加值食品的消费量也相应达到峰值，人均膳食消费总量与粮食消费量可分别达到563 kg 与456 kg；到2035 年膳食消费结构达到基本稳定状态，人均膳食消费总量与粮食消费量可分别达到499 kg 与412 kg。由此可知，中国大陆居民的膳食消费还有较大的提升潜力，对中国有限的水土资源还将产生较长时间的持续压力。
京津冀协同发展是我国政治、经济、科技、文化建设的核心战略，区域农产品产地环境保护是污染防治攻坚战的战略要地。京津冀农产品产地土壤重金属Cd、Hg 超标问题在北京市和天津市周边较为突出，污染风险不容忽视。京津冀农产品产地土壤污染的主要原因是工业开发区重金属污染、污水灌溉、污水处理能力不足、法规政策不完善、技术标准落后等。本文提出统筹部署“天地一体化”农产品产地环境监测体系、落实工矿企业清洁生产、推进畜禽养殖污染综合治理等土壤污染防治综合战略，列举了天津某坑塘污染场地和非正规垃圾填埋场农产品产地环境污染防治工程案例，为京津冀农产品产地土壤污染防治战略决策提供参考。
鄱阳湖平原作为长江中下游平原的重要组成部分，是我国重要的商品粮生产基地，总体环境质量较好，土壤重金属污染处于中低等程度，且污染点位占比较低。以鄱阳湖作为南方农产品产地环境防治的系统工程与案例，与保护优先的环境保护理念相一致，具有典型性和代表性。本文阐明了鄱阳湖平原的主要环境问题并解析其成因，提出基于山水林田湖系统防治理念的环境质量提升对策和重点工程，对于鄱阳湖流域农产品主产地的环境质量改善具有重要的指导意义。结果表明，鄱阳湖平原环境污染以土壤重金属污染为主，生活源污染占比增加，畜禽养殖污染未能得到有效控制，且工矿企业和土壤重金属背景值是引起污染的主要诱因。基于此，应在以下三方面强化落实：一是多环境要素有机结合，强化系统防治与统一监管；二是以水环境质量为核心，提升管理精细化水平；三是重视环境应急预案，严控污染源进入土壤。
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2018年 第20卷 第5期