国际灌溉排水委员会第19届国际灌排大会2005年北京大会主题演讲确保粮食安全和环境可持续发展的水土资源利用凯思路·阿卜杜拉(KeizrulbinAbdullah)1摘要根据联合国粮食及农业组织(FAO)2004年的年度饥饿报告,饥饿和营养不良给人类带来了巨大的苦难,每年造成500万以上的儿童死亡,使发展中国家遭受几十亿美元的生产率损失和国民收入损失。尽管粮食生产在稳步发展,粮食安全程度也在不断提高,但是我们仍然面临这样严峻的现实,那就是:全世界有六分之一的人口,或者说8.5亿人正在遭受慢性营养不良的折磨,其中有许多是儿童。根据世界粮食首脑会议和千年发展目标,我们应该在2015年之前将该数字减少一半。如今,在距离2015年只有十年之际,实现目标的希望越来越渺茫。造成全球粮食安全状况恶化的首要原因之一是世界人口的持续增长。据预测,在未来30年内世界人口将增加20亿,因此,到2025年必须使全球粮食产量翻一番。在许多国家,对粮食、水资源、土地及其它资源的需求将进一步增加,竞争将更加激烈;这些国家必须做出非常艰难的抉择,决定在什么地方、以什么方式、向哪些对象配置这些有限的资源。而所有这一切都必须在可耕地不断减少、对水资源的竞争日益激烈、全球日益关注环境保护和水土保持等问题的背景下完成。未来增加粮食产量的主要突破口只能是发展灌溉农业,因为灌溉土地的粮食产量可以比原来翻一番。因此,到2030年,全世界接近一半的粮食产量将来自灌溉土地。据估计,为此需要增加17%的灌溉用水。同时,其它领域的用水需求也会增加,从而进一步加剧对水资源的竞争。本文将讨论灌溉农业所面临的挑战。随着人均可用水量的不断下降,灌溉农业必须提高水资源利用效率,同时进一步采用有利于环境的经营和管理方式。灌溉界面临的压力是如何通过提高作物产量和用水效率来实现生产率的最大化。今后的发展方向是以更加高效率、有成效的方式利用水资源,而实现从“提高每滴水的粮食产量”向“少用水,多产粮”的转变,则有助于该目标的实现。最后,为了尽可能减小外在因素的影响,将来的努力方向是在全面性和整体性上下功夫。1、引言十年以前,我们估计有8.4亿人口营养不良,其中有2亿是儿童,大多数营养不良人口来自发展中国家,在这些国家,人均粮食供应达不到平均食物能量供给量(DES)2700卡路里的最低水平。这就导致每天有两万五千人死于慢性营养不良。针对这一情况,联合国粮农组织于1996年召开了世界粮食首脑会议,目的是在最高政治层面上重申世界消除饥饿和营养不良的承诺,以及为所有人提供可持续粮食安全保障的承诺。会议产生了两份主要文件:《世界粮食安全罗马宣言》和《世界粮食首脑会议行动计划》。《罗马宣言》号召国际社会努力在2015年前将慢性营养不良人口减少一半,《行动计划》则明确规定了实现粮食安全的具体目标和行动。有鉴于全世界对饥饿问题的空前重视,2000年联合国把消除极度贫困和饥饿列为8个千年发展目标(MDG)的头号目标。我们距离实现世界粮食首脑会议的目标还有多远?从现有的统计资料看,前景不容乐观。在世界粮食首脑会议召开以来的十年中,发展中国家营养不良人口的数量仅下降了900万,而人口的增长几乎把这十年中前几年所取得的大部分成果抵消殆尽。图1描述实现目标的发展趋势,图2是各地区的不同情况。造成全球粮食安全状况恶化的首要原因之一是世界人口的持续增长。据预测,世界人口将从今天的64.5亿增加到2025年的78.5亿,到2050年将进一步增加到89.2亿。目前,全世界有12亿人口生活在贫困线以下,其中70%生活在农村地区。按照目前的人口增长速度,到2025年,世界粮食产量必须翻一番才能满足需求。而粮食收获中和收获后的损失进一步加剧了这一问题。有关方面对中国的产粮大省进行了一项为期五年的粮食损失调查,调查结果表明,每年在收割、脱粒、晾晒、贮藏、运输和加工中损失的粮食占粮食收成的15%。这项调查发现,就稻谷而言,收割中损失7%,脱粒和晾晒时损失2.5%,运输中损失2%,贮藏时损失5—11%。灌溉是提高粮食产量的最快捷的方法,因为灌溉水平的提高有助于提高作物产量和种植密度,从而达到增产的目的。在世界范围内,灌溉农业占耕地面积的比例不到20%,却提供了全世界40%的粮食供应和发展中国家接近60%的谷物产量。因此,充足的供水是提高农业产量的前提。但是,灌溉农业已经是最大的用水产,灌溉农业用水占用水总量的70%。据估计,为了提高粮食产量,从2000年到2030年,农业取水将增加14%。这将进一步加剧农业用水与其它用水(例如家庭和工业用水)的竞争,从而使坏境和生态可用水进一步减少。此外,灌溉系统的不恰当运作和管理会导致环境问题,而干旱和半干旱地区排水不充分还会导致土壤盐碱化。在湿润的热带地区,不断发生的洪灾也会破坏农业生产用地。在过去的几十年中,各种水患使有关国家更加容易遭受粮食短缺的威胁。2、粮食安全粮农组织将粮食安全定义为:保证所有人在任何时候都能获得其积极和健康生活所需的充足、安全和富有营养的食物。粮食安全问题可以从不同的角度、不同的层次得到考虑。就全球而言,目前生产的粮食足够满足全世界所有人的需求,但是,将粮食输送给急需粮食的人的能力,或者说,在某些情况下,人们购买粮食的能力,并不与粮食的生产能力相匹配。在一定程度上,这一问题也存在于有关国家的地方层面上,甚至在已基本实现粮食自给自足的国家也存在同样的问题。在国家层面上,一个国家主要可以通过两个途径实现粮食安全:粮食自足或粮食自力。所谓粮食自足,是指在本国种植的粮食能够满足需求,完全不依赖或者几乎不依赖粮食进口;而粮食自力则在本国粮食产量不足时考虑进口粮食宋弥补不足。在粮食自力条件下,一个国家维持可接受的国内粮食生产能力,同时通过其它机制或通过出口其它产品创造财富,进行进口能力建设,以平衡粮食需求。不过,此种政策受制于粮食贸易供求状况,并有一定的风险性,因为全球粮食储量只有15%的富余,因此在因自然灾害或者其它灾害而发生粮食产量不足时,可应急的储备粮并不多。就个人而言,可以把粮食安全定义为:保证个人能够获得足够的能量摄入,满足人体对能量的每日需求。一个成年人每天需要摄入的能量为2800—3100千卡。通常将每天摄入2200千卡能量作为衡量标准,低于等于此标准表示粮食安全状况极差。在某些发达国家,每天摄入的能量高达3400—3800千卡,而在许多发展中国家(除了粮食供应状况相对较好的巴西和中国以外),人均可获得的能量低于2500千卡/天。同时,即使在同一个国家内部,能量摄入水平也很不平衡。其中的一个典型例子就是中国。在中国,近两亿人每天摄入的能量超过3000千卡,还有1.3亿人很难达到2500千卡/天。因此在营养不良的人群中也有肥胖者。尽管如此,如果不立即采取坚忍不拔的措施来减少饥饿,后果将不堪设想。目前,全世界每年有500万儿童死于饥饿,而因饥饿和营养不良而导致身体和智力发育不全的儿童,其一生的收入比营养良好的同龄人要少5%到10%。用经济学的术语来说,发展中国家因此将遭受数亿美元的生产率和收入损失。据估计,因饥饿导致的死亡和残疾将给发展中国家造成“净现值”为5000亿美元甚至更多的生产率损失(粮农组织,2004)。不过,从总体上说,大多数国家已经通过努力实现了较高水平的粮食安全,有些国家甚至在极端艰苦的条件下创造了奇迹。在20世纪70年代,孟加拉生产的粮食尚不能养活7000万人口。而到2000年,孟加拉在人口已增加到1.3亿的情况下几乎实现了粮食自足。而这一切成就在很大程度上应归功于灌溉农业所带来的生产率的提高。3、面临的挑战由于“绿色革命”的影响,灌溉农业在减少贫困和提高粮食产量方面做出了巨大的贡献,在发展中国家更是如此。在农业区提供基础设施(提供灌溉和排水设施,改善运输系统等)已经提高了生产能力,实现了产大于求,从而改善了农村人口的营养和经济状况。然而,我们仍然面临着许多挑战。这些挑战使得实现世界粮食首脑会议提出的目标和千年发展目标更加困难重重。新项目的单位成本不断攀升,导致回报率下降。现有基础设施的运转和维护不良导致服务中断,有时甚至引起系统故障。大型灌溉工程造成了许多问题,包括水资源利用效率低下,成本回收能力不足,对环境产生不良影响等。3.1、人口增长人口增长是我们养活全世界人口所面临的最大障碍。在过去的三十年中,世界人口增加了30亿。在今后三十年中,世界人口还将增加20亿,再往后三十年,世界人口将再增加10亿。如果人口按此速度增长,那么,到2025年,全球粮食产量必须翻一番才能满足需求。到那时,全世界城市人口将从目前的25亿增加到50亿。随着城市化进程的推进,对粮食、水资源、土地及其它资源的需求将日益增加,竞争也将更加激烈,世界各国必须做出非常艰难的抉择,决定在什么地方,以什么方式,向哪些对象配置这些有限的资源。同时,随着人口的增长和农村地区的城市化,能否获得尚未耕作的肥沃土地将成为一种限制性因素,而越采越多的农民将不得不转移到生产率相对要低得多的边缘化的土地上进行耕作。亚洲的数字更加关键。亚洲以全世界24%的陆地面积解决了全球60%人口的吃饭问题。在亚洲的湿润地区,人口密度更大,54%的人口拥挤在14%的陆地面积上,因此,为在该地区的人口生产足够的粮食正成为日益棘手的问题。随着城市化和工业化的发展,农业对国民经济的作用将会减弱,农业在国内生产总值中所占的份额将会下降,从事农业的劳动力也会减少。无庸置疑,农业对劳动力和投资者的吸引力将日益降低,在农产品价格接近历史最低点之际,尤其如此。比如,在马来西亚这个典型的发展中国家,农业在国民经济中的作用已下降到只有原来的四分之一,从1957年独立时占国内生产总值的40%下降到今天的不足10%。对于中国台湾这样的成熟经济体,农业地位的下降更为明显,已从35%下降到了1.9%。尽管如此,农业,尤其是大米的种植仍然消耗了65%的水资源,占据了30%的陆地面积。3.2水资源水是所有地球上所有物种赖以生存的基本物质,而正是农业生产占据了最大的取水比例。人类和动物对水的基本需求相对较小,平均每人每天只要50升水即可满足基本需求,其中5升为饮用水。但是,为我们生产食物所需的水就多得多,例如,根据作物种类的不同,作物的基本需水量从1000升到2000至5000升不等。另一方面,某些纤维作物需要的水可能更多(参见表1)。在世界范围内,灌溉农业占用水总量的70%。在许多发展中国家,农业用水的比例在85%到95%之间(参见图1)。据粮农组织2000年估计,到2030年,发展中国家的灌溉土地面积将增加约4500万公顷,届时灌溉取水将增加14%左右。这将使许多国家的用水竞争更加激烈。目前,约有30个国家存在水资源紧张问题(平均每人可用水资源不足1700m3),其中20个为缺水国家(平均每人可用水资源不足1000m3),到2025年,面临缺水问题的国家将增加到35个,涉及近10亿人口(参见图4)。同样令人不安的是,几乎所有发展中国家,甚至包括水供应充足的国家,都受到季节性和地域性缺水的影响。可自由利用的淡水越来越少,而且即使这部分淡水也会因污染受到影响。此外,日益逼近的气候变化将使情况进一步恶化。不幸的是,尽管水确实己成为一种稀缺资源,许多国家并没有把水当成稀缺资源来看待。而使这一切雪上加霜的是,许多国家习惯于为用水提供大量补贴,对农村和城市用水产一概如此。在一些发展中国家,灌溉用水几乎是免费的,而在城市地区,水价奇低,通常连输水成本都收不回来。许多国家为灌溉用水输送系统的运作和管理提供补贴,这种形式的补贴滋长了对灌溉用水的浪费。由于无法通过协商解决粮食生产用水和人类用水的配置问题,而水是一种有限的资源,所以我们面临的最大挑战仍然是如何才能提供足够的粮食生产用水,这个问题在缺水地区尤为严峻。这样,改善水资源供应总量的首要机会在很大程度上取决于能否提高用水效率。既然灌溉农业是最大的用水户,节约用水的最佳机遇也存在于灌溉农业,因为灌溉用水效率的些微增量提高都将有助于为所有用水产节省相当大量的用水。3.3土地土地是生产粮食所必需的两种最基本的自然资源