典型县样点粮食产量调查结果分析

5.3.2.1 调查产量的条件界定

调查表明，相同质量的耕地在不同的投入水平下产出存在明显差异。根据实际调查，将投入水平分为3个层次，高投入水平、中等投入水平和低投入水平。高投入水平主要出现在农业部门等的优良品种试验地，采用良种良法，严格病虫害防止，其在优质耕地上获得的产出，代表了区域该作物的最高粮食生产水平。以水稻为例，根据重庆市农技总站提供的2005年超级稻示范推广报告（重庆市农业局超级稻示范推广项目组），2005年重庆市设立超级杂交稻项目县6个（大足、黔江、江津、南川、潼南、梁平），6县共设立千亩示范区17个（镇乡），百亩核心示范片区22个（村）。田间实测统计，22个百亩核心示范片平均单产可达10839kg/hm2，17个千亩示范区平均单产可达9867kg/hm2。其中梁平县金带镇千河村百亩核心示范片平均单产达12273kg/hm2，刷新了重庆市超级杂交稻的最高记录；大足县对37块田5.64hm2超级杂交稻＋糯稻核心示范片测产，平均单产杂交稻10850kg/hm2，兼栽糯稻750kg/hm2，合计单产11600kg/hm2，代表了重庆市杂糯稻混种的最高水平。以上产量代表了重庆市在高投入水平下，稻谷的最高产量，是进行耕地等级粮食生产能力确定时，中稻生产能力的上限。中等投入水平可界定为，农户一般在没有农技人员直接指导和外部投入，有一定的化肥和农药使用和一定的田间劳动管理，现有市场经济条件下可获利的产量。由于重庆市当前正处于从传统农业向现代农业过渡的阶段，大多数农户对耕地的投入，尤其是中高等地的投入，多采用中等投入水平。低投入水平可界定为，农户只作最基本的劳动投入（如播种和收获），基本没有化肥和农药的使用以及田间管理。调查表明，少数劣质耕地采用了这种投入方式，虽然其产量不高，但具有更大的经济效益。由于大多数农户采用的是中等投入水平，我们采用中等投入水平下的产量作为耕地的粮食生产能力，以便尽可能消除由于投入水平的差异导致相同质量的耕地产能的不同。而高投入水平则作为作物生产能力的最高上限的控制指标。

尺度、等级划分的多少、气候的年际波动也是影响耕地生产能力确定的因素。首先，在1：50万制图比例尺下确定的评价单元，仍是若干微观地块的综合，其产量也应该是一个若干地块产量的平均值，调查表明也确实如此。其次，等级划分越详细，最高等地与最低等地的粮食生产能力离差就越大，等级划分越粗略，离差就越小。此外，由于农业产量受气候年际波动的影响，采用近3年平均粮食产量也是必要的。因此在调查及其结果的整理中，我们选取了农户在中等投入水平下，近3年评价单元若干地块平均产量作为为调查单元的产量。如无特殊说明，以下阐述的均是这一条件的产量。

调查涉及菜地、灌溉水田、望天田、旱地4种主要耕地类型。其中灌溉水田和望天田耕作制度基本一致，只是水源保证程度存在差异，可归并为水田。菜地单元很少，其耕地质量等级一般较高，在地貌形态上与相邻的灌溉水田相似，在发生学上具有相对的一致性，据此菜地粮食生产能力一般参考相邻灌溉水田的产量并适当从高原则确定。因此，实际调查是将4种耕地类型归并为水田和旱地两大类型确定种植的作物，并进一步进行分析。

5.3.2.2 调查样点的分布状况

实际调查和整理获得大足县14个村185个单元（菜地7个、灌溉水田61个、望天田13个、旱地104个）、梁平县20个村297个单元（灌溉水田53个、望天田84个、旱地160个）、彭水县16个村181个单元（菜地1个、灌溉水田53个、望天田84个、旱地160个）、巫溪县30个村216个单元（灌溉水田53个、望天田84个、旱地160个）指定作物粮食产量。表5-3提供了样点分旱地和水田的等级分布，表5 -4提供了调查样点分县-乡镇-村-地类统计，图5 -2提供了调查样点空间分布。大足调查的有效样点185个，占评价单元总数（3675）的5.03％，梁平调查的有效样点297个，占评价单元总数（4464）的6.65％，彭水调查的有效样点181个，占评价单元总数（2554）的7.09％，调查的有效样点173个，占评价单元总数（3396）的5.09％。4县均大于5％的抽样统计要求。

巫溪实际调查首先对样点耕地质量评价属性进行验证，实地观测表明，总体偏差不大，对个别确有出入者进行必要的调整；然后调查获取样点的种植制度及其种植作物的产量，以及获得产量的条件；最后对调查结果进行整理，通过折算系数进行种植作物产量加和，计算获得样点全年粮食产量用于关系模型分析。以下分水田和旱地粮食产量调查结果进行分析。

表5-3 调查样点分县-分水田和旱地-分等级统计

表5-4 调查样点分县-乡镇-村-地类统计

图5-2 典型县调查样点空间分布

5.3.2.3 水田粮食产量调查结果的分析和核算

调查表明，水田的种植制度主要为4种：中稻-冬小麦、中稻-油菜、中稻-蔬菜、一季中稻。被调查村及其调查线路沿途观察表明，水田冬季的实际利用率很低，各县各村水田冬季的实际利用率不同程度的低于可利用率。其中耕地占幅员面积比重和水田占耕地面积比重较高的大足和梁平两县，水田分布海拔低，热量丰富，冬季的可利用率较高，但实际利用率较低，除部分区位条件较好的村较高（可达80％）外，大部分调查村及调查线路沿途的水田利用率低于10％～5％。冬季实际利用率较高的灌溉水田，一般分布在距离大型城镇（市场）较近，即区位条件较好的位置。而耕地占幅员面积比重和水田占耕地面积比重较低的彭水和巫溪两县，水田面积有限，部分水田分布海拔超过800m，热量不足，冬季的可利用率低；但800m以下热量丰富、冬季可利用率较高的水田，实际利用率相对较高。导致水田冬季利用率低的原因是复杂的：(1)劳动力相对稀缺。水田水旱轮作，冬季利用，将极大地提高农业劳动强度，在现有青壮年劳动力大量外出务工的条件下，农村壮劳动力是相对稀缺的。(2)灌溉水源供需紧张。一些过去以灌溉为主的水库功能发生转化，在经济利益驱动下，水库从灌溉为主转化为水产鱼类养殖或城市用水为主，大面积水田春播所需的灌溉用水，主要来源于自身的冬季储备。(3)低洼地排水困难。部分耕地地势低洼、排水不畅，本身为冬水田。(4)春季茬口紧张。春播时期，小春作物尚未完全成熟，大春作物必须及时栽种，导致茬口紧张，两熟轮作对小春作物和大春作物的收成均有一定的影响。(5)比较经济利益。由于小春作物利用的是相对贫乏的冬春季光温，劳动和生产资料投入大，产出低；春季灌溉用水不仅保证率低，而且水费高，进一步提高了生产成本；如果远离市场，生产资料和产品的运费也较高；此外外出务工的收入远高于在水田的冬季投入的产出。因此，在现有的社会经济条件下，大面积水田冬季的利用在经济上是不划算的。比较而言，大足和梁平水田稠密，上述问题特别突出。彭水、巫溪水田比重小，水源的供需矛盾缓和；旱地质量差，生产能力低，在比较利益下，开发冬季水田资源相对有利。因此在800m以下，尤其是600～700m以下乡村，水田的利用率高可达80％，低可到30％，与可利用率较接近。

由于水田的冬季实际利用率低于可利用率，这为水田的现实粮食生产能力的确定带来了一定的困难。为此采用冬季可利用率核算粮食生产能力。根据农户访谈，获得水田评价单元冬季作物的单产和冬季可利用率（介于90％～0％），二者相乘即获得单元冬季单位面积粮食生产能力。此外，还要考虑到稻-麦（油）两熟与一季中稻相比，单产略有下降的现象。

调查表明，最优质的耕地是菜地和灌溉水田而不是旱地，这与耕地等级评价是一致的。水稻的最高产量对优质耕地的生产能力具有决定意义。优质灌溉水田中稻的最高单产一般为8250～9000kg/hm2，个别地块可达9000kg/hm2，平均水平8625kg/hm2左右。从4个典型县来看，均具有这一生产能力的单元和地块，其中大足、梁平的调查单元较多，与二者的灌溉水田比重高、1～3等地比重较高以及种植水平较高是一致的；巫溪在中低海拔地区的优质耕地也能达到这一水平，这主要是巫溪光照较强，有利于单产的提高；彭水达到8250～9000kg/hm2的比例偏少，这主要是彭水光照较弱，春温较低，影响了其产量，这与彭水缺乏1等优质耕地基本是一致的。8625kg/hm2的单产水平实际上在1～3等优质耕地（灌溉水田）均有出现，只是随着等级的降低，比例减少，单产偏低的评价单元相应增加。调查表明，冬季作物的最高产量与光照有较大的关系。在不考虑水旱轮作的条件下，从冬小麦来看，巫溪最高亩产是4875kg/hm2左右，在4个代表县中最高；大足、梁平略低于这一水平，为4500kg/hm2左右；彭水为4125kg/hm2左右。从油菜来看，大足、梁平的最高单产为4500kg/hm2左右，折算为水稻或小麦为3735kg/hm2斤左右；巫溪因光照强，略高于这一水平；彭水因光照弱略低于这一水平。比较冬小麦和油菜的最高产能，无论是采用冬小麦还是采用油菜，两者基本是一致的，以下以冬小麦为代表说明。考虑到水旱轮作，冬小麦茬口紧张，实际产量比单种冬小麦低750kg/hm2左右。按最优质灌溉水田冬季平均利用率80％左右计，考虑到最优质灌溉水田大足、梁平更具有普遍性，其折算的单产为3000kg/hm2左右；巫溪极少部分最优质灌溉水田略高于3000 kg/hm2，但能达到这一水平的最优质灌溉水田极为有限，对1等地的粮食生产能力不产生整体影响；彭水最优质灌溉水田略低于3000kg/hm2，故缺乏一等地，与耕地等级评价结果是一致的。归纳水旱两种作物，一等地全年合计的粮食产量为8625 ＋3000＝11625kg/hm2左右。水田的最低等级为8等。调查表明，在中等投入下，水稻最低产量为5250kg/hm2左右；个别评价单元低于这一产量，多为投入不足，即低投入水平所致。低等级水田冬季可利用率较低，按平均50％计，冬小麦亩产可达3000kg/hm2左右，折算后为3000×50％＝1500kg/hm2左右。归纳水旱两种作物，8等地全年合计的粮食产量为5250＋1500＝6750kg/hm2左右。

5.3.2.4 旱地粮食产量调查结果的分析与核算

调查表明，旱地的种植制度随海拔而变化。在800m中低海拔地区，旱地以冬小麦（或油菜）/玉米/甘薯3熟套作为主，等级较低的耕地单元出现玉米/甘薯套作、冬小麦-玉米轮作或冬小麦-甘薯轮作的两熟制度。在800～1200m中高海拔地区，旱地种植制度逐渐由小麦/玉米/甘薯向马铃薯/玉米/甘薯套作转化。在1200m以上高海拔地区，旱地种植制度转化为马铃薯/玉米套作，地膜覆盖技术可显著提高玉米产量。在1400m高海拔地区，马铃薯/玉米套作中，玉米种植必须使用地膜覆盖技术，或只种植喜凉作物马铃薯。其中彭水的耕地主要分布在1400m以下，巫溪在1400m以上仍有相当大面积的耕地，具有完整的旱地种植制度垂直带谱。

旱地的最高等级与光照强弱有密切的关系。巫溪光照较强，旱地的最高等级较高，出现在2等地，比水田偏低1等；大足、梁平光照居中，旱地的最高等级出现在3等地，比水田偏低2等；彭水光照最弱，旱地的最高等级出现在4等（水田出现在2等），比水田偏低2等。实际粮食产量调查表明，旱地的最高产量在4个典型县中存在着这样的梯度。

旱地最高等地大足和梁平为3等，种植制度主要为冬小麦/玉米/甘薯套种，作物在播种期的土地利用率低于收获期；在收获期各作物存在一定的差异，冬小麦一般为40％左右，玉米为70％左右，甘薯为100％，但甘薯播种期面积较低、时间较晚，实际单产低于套种甘薯的产能。旱地3等地冬小麦遍种单产按4125kg/hm2计（略低于1等地4500kg/hm2最高水平），其套种单产为4125×40％＝1650kg/hm2左右；玉米的套种最高单产为4875kg/hm2左右；甘薯的套种最高单产为18750kg/hm2左右，3种作物合计套种生产能力为4875 ＋1650 ＋18750×0.2 ＝10275kg/hm2左右；由于光照较高，巫溪旱地的玉米、冬小麦最高单产略高于这一单产，玉米和冬小麦（未面积折算）单产高375kg/hm2左右；由于光照较弱，彭水的玉米、冬小麦最高单产略低于这一单产，玉米和冬小麦（未面积折算）单产低375kg/hm2左右，其综合粮食生产能力与两者的最高等级基本是一致的。旱地的最低等级在大足和梁平为11等地，其种植制度表现为玉米/甘薯套作为主，玉米产量为2625kg/hm2左右，甘薯产量为11250kg/hm2左右，合计产量为2625＋11250×0.2＝4875kg/hm2左右。旱地的最低等级在彭水和巫溪为12等地，多分布在中高海拔地区，其种植制度表现为马铃薯/玉米套作为主，玉米产量为1875kg/hm2左右，马铃薯产量为9750kg/hm2左右，合计产量为1875＋9750×0.2＝3825kg/hm2左右。

有效灌溉率怎么计算

人多地少，是我国农业发展的基本特征。我国人均耕地面积仅为0.092hm2，远远低于美国、法国、西班牙等发达国家，但高于日本(表5-2)。从耕地的灌溉条件而言，我国人均灌溉耕地面积为0.044hm2，接近或超过了主要发达国家的水平;农业用水量高达3663.5亿m3，平均每公顷耕地用水量为6265.4m3，农业用水量占全国总用水量的62%，高于美国、英国、德国、法国等发达国家，仅比西班牙低。从化学肥料使用来说，我国农业化肥施用量高达5239.0万t，远高于主要发达国家;平均每公顷耕地化肥施用量为0.43t/hm2，是美国、意大利和西班牙的3.1倍，德国和法国的2.3倍，英国和日本的1.6倍，说明我国化肥施用量总体上过高，化肥利用效率则偏低。

表5-2 中国与发达国家主要指标对比表

续表

注:中国数据主要为2008年数据，来自《中国统计年鉴》;国外数据多为2006年数据，主要来自《世界统计年鉴2008》、世界银行《世界发展指标2010》、美国中央情报局《The World FactbooK》和联合国经济与社会事务部《World urbanization prospects 2007》等。

近年来，我国耕地面积和农业用水量趋于稳定，而化肥、农药等化学品施用量不断增长。针对我国资源禀赋实际情况，国家“十一五”规划提出了建设资源节约型社会的战略，通过发展节水农业，推进雨水集蓄，建设节水灌溉饲草基地，提高水的利用效率，基本实现灌溉用水总量零增长。预计在未来一段时间内，国家将继续坚持节水型农业的发展方向，并将大力发展农业生物技术和高新技术，提高化肥利用效率，减少对环境的污染。

基于上述认识，可以推知:未来我国耕地面积和有效灌溉耕地面积将保持稳定，水土流失将有所减弱，农业用水量将稳中有降，化肥、农药等化学品施用量近期将继续有所增长，但在中长期内可能会缓慢下降。据此判断，总体上农业活动对地质环境的开发压力将稳定中有所减轻，但对地质环境的污染压力将持续较长一段时间。

有效灌溉率就是有效灌溉面积/耕地面积。

主要的节水灌溉技术有：

地埋自动升降草坪灌溉技术

采用地埋自动升降草坪专用喷头灌溉。这种喷头安装时埋藏在地下。灌溉时靠水压将喷头芯体从埋于地下的喷头壳内顶出，实施灌溉。喷灌最适合于草坪灌溉。

微喷灌技术

采用射程、流量较小的微喷头灌溉植物。适合于园林花卉，乔、灌木，地被等。

微喷喷头出水量从数十升到数百升不等。喷洒射程通常小于10m。滴灌滴头出水量一般小于10L/h。湿润半径一般不超过两米。微喷灌属于局部灌溉技术。而且微喷灌是利用微喷头或喷水带将灌溉水喷出，在空气的作用下将水粉碎成细小的水滴洒落到土壤表面，以吸水方式湿润土壤的一种灌水方法。用水效率高。

滴灌技术

采用滴头，以滴水形式灌溉植物。滴头的出水量很小，一般在1~10L/h范围内。滴灌可通过管上滴头，内镶滴灌管，滴灌带实施。管上滴头常用于盆栽植物及乔、灌木灌溉。内嵌滴灌管常用于绿篱，花卉及乔、灌木灌溉。滴灌带灌溉花卉、绿篱较好。

滴灌的最大优点就是用水效率高，可通过系统施肥提高肥效，易于满足植物需水、需肥要求，易于自动化控制。