PAGEPAGE9基金項目：國家自然科學重點基金“流域文化變遷與生態演化相互作用對流域生態政策影響的機理研究”基金項目：國家自然科學重點基金“流域文化變遷與生態演化相互作用對流域生態政策影響的機理研究”（91125007）資助2作者簡介：李麗莉（1977-），女(漢),甘肅通渭人，博士研究生，主要從事生態經濟研究.E-mail:lilydx@126.com3通訊作者:肖洪浪.E-mail:xhl@缺水約束下甘肅循環農業發展模式研究李麗莉1,2肖洪浪1張濤2鄒松兵1（1、中科院寒區旱區環境與工程研究所甘肅蘭州7300002、甘肅經濟研究院甘肅蘭州730000）摘要：甘肅是西北地區嚴重缺水的省份,水資源總量僅為全國的1%,年降雨量是全國年均降雨量的47%；同時,甘肅是典型的欠發達省份，農業是傳統產業，也是耗水大戶，農業用水占全省總用水的79.2%，高出全國平均水平16個百分點。基于甘肅成為全國第一個省域循環經濟試點省份的重要背景，本文從產業鏈設計、模式選擇、空間布局三個方面探討以節水為主的循環農業的具體實踐模式，以期為甘肅在循環經濟背景下如何發展循環農業提供一定的理論依據。關鍵詞：缺水循環農業發展模式甘肅甘肅是西北干旱區缺水嚴重的省份，耕地資源、水資源總量分別占全國的4%、1%[1]，年均降雨量不到300mm，是全國年均降水量的47％。甘肅是全國范圍的“上風、上水”之地，因缺水引起的各種生態問題突出，國家明確定位甘肅是西北乃至全國重要的生態安全屏障[2]。甘肅也是西部典型的欠發達省份，農業是傳統產業，也是耗水大戶，2009年農業用水占全省總用水量的79.2%，高出全國平均水平16個百分點。隨著甘肅成為國家范圍實踐循環經濟戰略1、甘肅水資源、社會經濟特點1.1干旱缺水的省情特點甘肅深居西北內陸，境內水資源主要分屬黃河、長江、內陸河三個流域的9個水系，降水量從西北部向東南部遞增，分布極不均勻。隴南市實測最大年降水量1084.7mm，酒泉市實測最小年降水量3.0mm。全省水資源總量居全國24位，人均水資源量794m3，是全國平均水平的43%，居全國第22位[3]，其中黃河流域人均只有750m3[4]，具體見表1。表1：2009年全國、甘肅水資源量對比Table.1ThecomparisonwithquantityofwaterresourcecountrywideandGansuin2009指標區域水資源總量（億m3）人均水資源量(m3/人)地表水資源量（億m3）地下水資源量（億m3）全國24180.21816.1823125.27267.0甘肅209.02794.32236.9123.6位次242222191.2社會經濟發展特點甘肅是西部典型的欠發達省份，近年來雖然經濟發展較快，但仍處于全國落后水平，經濟總量在全國排名靠后。2009年國內生產總值、人均GDP、財政收入等經濟指標分別位居全國第26、28、26位[5]（見表2），GDP總量僅高于寧夏、青海、西藏、海南。產業結構工業占主導地位，農業占比逐年下降，但在全國范圍看，甘肅農業產值占GDP總量比重位居第8位[6]，農業依然是甘肅省的傳統產業之一，且投入高，產值低，主要農產品單位面積產量位列全國第17位[7]。表2：2009年甘肅主要經濟數據和全國對比Table.2ThecomparisonwithcountrywideandGansueconomicindexin2009指標區域GDP總量（億元）人均GDP（元）財政收入（億元）三產結構（%）全國340506.92.51932602.5910.3:46.3:43.4甘肅3387.61.285286.5914.7:45.1:40.2位次262826——1.3社會經濟用水分析2009年，甘肅萬元GDP用水量362m3，比全國平均水平高出184m3，居全國23位，農田實灌畝均用水量、萬元工業增加值用水量分別高出全國平均水平127、7m3；全省總用水量120.6億m3，農業、工業、生活、生態、城鎮公共用水分別占總用水的79.2%、10.8%、5.8%、2.5%、1.7%，其中內陸河流域農業用水占90.2%，表3：2009年全國、甘肅主要用水主要指標對比Table.3ThecomparisonwithcountrywideandGansuusingwaterindexin2009指標區域總用水量(億m3)人均用水量(m3)萬元GDP用水量(m3)農田實灌畝均用水量（m3）萬元工業增加值用水量（m3)綜合耗水率(%)全國5965.244817843110353甘肅120.645836255811066位次20152322182009年，全國范圍農業用水占總用水量62.4%，耗水率63%[9]。甘肅省農業不僅是用水大戶，也是耗水大戶，與嚴重缺水的省情不相適應。農業用水占全省總用水79.2%，高出全國平均水平16個百分點，農業耗水率86.2%，高出全國平均水平23個百分點。農業用水中農田灌溉用水63.4億m3，占農業用水總量的95%，耗水率為71%，林牧漁畜用水3.14億m3，耗水率為67%[10]（見表4）。現狀水的利用率僅47％，略高于全國平均45％的水平，農業綜合灌溉定額達568m3／畝，高于全國430m3／畝的平均水平，全省節水灌溉面積僅占總灌溉面積的60％表4：2009全國、甘肅農業用水對比分析Table.4Thefarm-usingwaterindexcomparisonbetweencountrywideandGansuin2009指標區域農業用水總量(億m3)占總用水比例(%)農田灌溉林牧漁畜農業耗水率（%）用水總量（億m3）耗水率(%)用水總量（億m3）耗水率(%)全國3723.1162.4——63%——73%63全省93.7779.263.471%6.2167%86.22、循環經濟相關理論2.1循環經濟及3R原則1966年，美國經濟學家鮑爾丁受宇宙飛船理論啟發，認識到地球資源的有限性和生態系統破壞的嚴重性，首次主張建立一種“循環經濟”模式，以資源循環利用和減少對環境的污染為目標，代替傳統以資源大量消耗為基礎的線性增長經濟模式[12]。我國從20世紀90年代起逐步引入了循環經濟思想[13]，此后眾多學者基于循環經濟展開大量理論和實踐研究。2004年，“循環經濟”理念得到決策層的重視，首次在“十一五”規劃綱要中提出“大力發展循環經濟，逐步構建節約型的產業結構和消費結構”的重要策略[14]。2009年底，國務院正式批復了首個區域循環經濟總體規劃——《甘肅省循環經濟總體規劃》，甘肅成為國家范圍循環經濟由戰略到實踐突破的首個示范省份。在經濟層面上，循環經濟是一種新的制度安排和經濟運行方式、發展理念、技術范式[15]。其核心是改變原有傳統經濟模式的高投入、高消耗、高產出的線性消耗模式，“減量化、再利用、資源化”(3R：Reduce，Reuse，Recycle)是循環經濟的核心原則[16]。減量化原則屬于產業系統的輸入端減少進入生產和消費流程的物質量；再利用原則是在生產過程中再次循環利用資源，以減少資源消耗；再循環原則又稱資源化原則，要求廢棄物再次變成資源以減少最終處理量。2.2循環農業20世紀90年代，我國一些地區開始嘗試發展農業循環經濟[17]。循環經濟與農業發展的結合先后產生了“循環農業”、“循環節約型農業”和“農業循環經濟”等不同概念，它不僅是一種農業經濟發展的新理念，在實踐上更是一種發展模式或技術范式[18]。循環農業與傳統農業的本質區別在于產業發展理念、生產方式和產業模式[19]等方面追求農業的低投入、低排放，實現農業資源的循環利用，強調在農業生產過程一方面實現減少資源的投入量和廢棄物的排放量，另一方面資源化廢棄物，讓其再利用、再循環的過程。因此，循環農業與循環經濟仍有一致的核心原則，即力求農業生產、消費過程中實現農業資源的減量化、再利用、資源化目標。2.3循環農業與節水水資源是農業的基礎性資源，我國農業用水占總用水量比重高、效率低。我國灌溉水的利用率只有40%左右，而發達國家的灌溉水利用率可達80%～90%，將全國已建成灌區灌溉水利用率提高10%～20%，則每年可節約水量約350～700億m3[20]。傳統農業所面臨的環境污染、生態破壞、資源浪費等問題已難以適應資源環境硬約束下的生產條件，有待運用循環經濟原理與方法來解決。循環農業在生產過程和農產品生命周期中減少資源、物質的投入量和減少廢物的產生與排放量，加大對廢棄物資源的循環利用，實現農業經濟和生態環境效益“雙贏”是循環經濟型農業的總體目標[21]。循環農業比傳統農業的節水優勢主要體現在：種植業輸入端的節水灌溉，減量化水輸入，在農產品轉化過程污水回收再利用，雨水集流體現水的資源化，也充分體現了農業用水的節流、開源重要思想。因此，循環農業在提高灌溉水利用率、雨水資源化、劣質水利用等方面體現了比傳統農業更多節水優勢。3、甘肅循環農業發展模式構建3.1產業鏈設計產業鏈是各個產業部門之間基于一定的技術經濟關聯，并依據特定的邏輯關系和時空布局關系客觀形成的鏈條式關聯關系形態[22]。產業鏈是循環經濟不同層次的循環內容和落腳點。循環農業產業鏈是由種植業、林業、漁業、畜牧業及其延伸的農產品加工業、農產品貿易與服務業、農產品消費領域之間，通過廢棄物交換、循環利用、要素耦合等方式形成網狀的相互依存、密切聯系、協同作用的農業產業化網絡體系，“種植業→養殖業→農產品加工業→農業廢棄物產業→種植業”的縱向閉合產業鏈條內產業部門之間的關系，得到循環農業產業鏈結構及物質循環路徑[23]。甘肅循環農業產業鏈的設計，最先考慮缺水的硬約束，在農業產業系統從輸入端水資源的減量化、生產過程的水資源再利用再到產業鏈末端雨水、污水資源化的循環農業節水模式。在原有種植業和養殖業產業鏈之間引入廢棄物產業鏈、雨水資源化產業鏈，對其進行合理擴鏈、增值。種植業和養殖業產業鏈條各環節產生的廢棄物被最終轉化成種植業、畜牧業能夠使用的能源、資源，再生產品重新回到農業生態或社會經濟系統中[24]，通過灌溉節水—污水再利用—雨水、污水資源化的路徑實現水資源“減量化、再利用、資源化”利用，其循環過程見圖1。種植業、林業種植業、林業養殖業牧業植物性產品農副（牧）產品加工廢水再利用動物性產品節水灌溉雨水資源化圖1：節水型循環農業產業鏈設計Fig.1Thedesignonindustrialchainofsaving--waterrecycleagriculture3.2模式構建及空間布局農業是多維立體產業，其多樣化的產業類型決定了多樣化的模式類型，各產業的發展目標及在空間尺度上的分布不盡相同，為循環農業模式研究提供相關依據[25]。甘肅省生態類型復雜多樣，農業生產條件差異大。根據氣候、水分和土壤條件，將農業生產區域分為河西干旱區、隴中隴東黃土高原區、甘南高寒區和隴南山地區四個片區[26]，見圖2。圖2：甘肅省農業區域劃分示意圖Fig.2zoningmapofagriculturalregioninGansu河西干旱區。本區東西跨度大，按地勢有祁連山—阿爾金山山地、中部走廊綠洲灌溉區、北部丘陵荒漠區三個自然生態類型，中部綠洲經濟是甘肅的糧食主產區，提高灌溉水利用率不僅是當地節水的重點，也是甘肅范圍節水農業發展的重中之重。循環農業模式的選擇以節水灌溉為主，突出減量化水資源的初始投入，具體的發展方式：水源涵養生態林—牧業—節水灌溉農業—農副（牧）產品加工—種植業的循環模式。隴東、隴中黃土高原區。本區屬于黃河流域片區，是雨養農業區，境內干旱少雨，循環農業模式以水土保持和雨水資源化利用為主線，發展以梯田、水窖集雨灌溉的旱作農業，主要發展“退耕—林果—畜牧—沼氣—梯田—水窖”為一體的循環農業模式。甘南高寒區。甘南－臨夏高寒陰濕區，甘南冬、春季節飼草缺乏，夏秋草地資源豐富；臨夏種植業比例高，飼草、飼料豐富。兩地距離相近，整合兩地資源優勢，建立互惠互利的“高地—低地”、“畜—草”循環模式，借助甘南－臨夏有機食品品牌，發展以草—畜—牧產品加工產業鏈為主的循環生產模式。隴南山地區。隴南山區降雨量大，重點考慮以水土保持、集雨小規模灌溉發展集雨農業，主要模式有：山頂發展“林—山野菜—茶—沼”、山腰發展“果—菌—牲—沼”、山底發展“果—糧—漁—沼”的三種循環農業模式，在水土保持、雨水資源化利用的前提下做到糧食種植的同時發展經濟果林業。3.3組織方式產業基地和園區是甘肅循環農業示范和實踐的主要載體。依據甘肅省循環經濟總體規劃，按照現有發展基礎，循環農業基地2處，4個農業園區[27]，見圖3。基地分別為農副產圖3：甘肅主要循環農業基地、園區農業園區圖3：甘肅主要循環農業基地、園區農業園區循環農業基地農副產品加工基地：張掖、武威、定西。循環農牧業基地：甘南、臨夏隴南。甘肅武威工業園區天水現代農業循環經濟示范區甘肅隴原中天循環經濟生態園定西節水型循環農業示范園Fig.3themajorbasesandconcentratedareasofrecycleagriculture品加工和畜產品加工基地，前者主要集中在河西張掖、武威，中部定西；后者集中在甘南、臨夏、隴南；四個循環農業園區均屬省級園區，發展較為成熟的，園區內企業之間通過形如溫室(棚面)收集雨水—蓄水—滴灌—溫室蔬菜、花卉的方式，集成膜下滴灌、太陽能、生物發酵、馬鈴薯深加工等節水技術，在玉米淀粉產業、畜產品加工產業、綠色蔬菜儲運加工產業、馬鈴薯淀粉深加工等主要產業鏈循環體系中實現水資源循環利用和能源流、物質流、廢物流循環模式，實現能源流和水流的循環、梯級利用，為干旱區節水型循環農業提供示范作用。4、對策建議循環農業是發展理念，更是一種技術模式。需要技術、資金、政策方面的支撐與保障。在技術支撐方面，甘肅應基于現有發展基礎，建立更加完善的推動循環農業經濟發展的技術創新體系，應重點采取節灌技術和農藝節水技術相結合的綜合節水措施，在農業節水技術、污水資源化技術、綠色生產技術、高效利用與廢棄物再生技術等領域開展整合與集成研究，注重提高灌溉水生產效率和農業利用效率；在政策保障方面，甘肅省應出臺全省范圍的循環農業總體發展規劃，規劃作為政府層面實施發展戰略措施的指向性文件，在社會經濟領域具有導向性的支撐作用，循環農業領域需要更多新的技術標準、規范、條理，更需要從稅收、金融保障等方面制定促進循環農業發展的優惠政策。參考文獻：[1]亞洲開發銀行技術援助項目專家咨詢組.甘肅發展戰略研究[M].北京：科學出版社.2009,11：83-85.[2]國家發展和改革委員會.國務院辦公廳關于進一步支持甘肅經濟發展的若干意見［N］.甘肅日報,2010,5,2.[3]、[9]水利部.2009年中國水資源公報［R］,2010,4.[4]、[8]、[10]甘肅省水利廳.2009年甘肅省水資源公報［R］.2010,7.[5]、[6]、[7]中國統計局.中國統計年鑒2010[M].北京:中國統計出版社.[11]亞行技術援助咨詢專家組甘肅發展戰略研究[M]北京：科學出版社.2009：270-272.[12]唐建榮.生態經濟學[M].北京:化學工業出版社,2005,288-291.[13]尹昌斌,周穎.循環農業發展的基本理論及展望[J].中國生態農業學,2008,16(6):1552-1556.[14]新華社.中華人民共和國國民經濟和社會發展十一五規劃綱要[EB/OL]http://www.Xin,2006-03-16.[15]李雪松,伍新木.我國水資源循環經濟發展與創新體系構建[J].長江流域資源與環,2007，16（3）：293-298.[16]毛如柏，馮之浚.論循環經濟[M].上海:經濟科學出版社,2003:76～86.[17]王莉.農業循環經濟發展模式研究[J].科學管理研究,2006，24(1):76-81.[18]尹昌斌,周穎.循環農業發展的基本理論及展望[J].中國生態農業學報,2008,16(6):1552-1556.[19]高旺盛，陳源泉，梁龍.論發展循環農業的基本原理與技術體系[J].農業現代化研究，2007，28(6):731-734.[20]吳景社,李英能.我國21世紀農業用水危機與節水農業[J].農業工程學報,1998，（13）3：95-101.\[21]馬其芳,黃賢金,彭補拙,等.區域農業循環經濟發展評價及其實證研究[J].自然資源學報,2005,20（6）：891-899.[22]吳金明，邵昶.產業鏈形成機制研究—“4+4+4”模型[J].中國工業經濟，2006（4）：36～43.[23]周穎,尹昌斌等.循環農業產業鏈的運行規律及動力機制研究生態經濟2012，(2),36-42.[24]趙金龍,何玲,王軍.談循環農業的模式及評價方法[J].安徽農業科學，2007，35(6):1766-176.[25]周穎，尹昌斌，邱建軍.我國循環農業發展模式分類研究[J].中國生態農業學報2008,16(6):1557-1563.[26]、[27]國家發展和改革委員會.甘肅省循環經濟總體規劃[R]2009，12.ResearchonRecycleagricultureModeswithConstraintofScarcewaterinGansuLI-Lili1,2Xiao-Honglang1Zhang-tao2Zou-Songbing1ColdandAridRegionsEnvironmentalandResearchInstitute.ChineseAcademyofSciences.Lanzhou730000.China2、Gansu’sEconomyResearchInstitute.Lanzhou730000.Abstract:GansuistheprovincethatisquitescarcewithwaterresourceinnorthwestareainChina,theamountofwaterresourceis1%ofcountrywideone,andrainfallis47%ofaveragerainfallofcountrywideperyear.Besides,