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作者：趙曦單位：沈陽農(nóng)業(yè)大學土地與環(huán)境學院

長期以來,為了實現(xiàn)更大的經(jīng)濟效益,我國大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都是以資源的高投入來實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的高產(chǎn)出,這種生產(chǎn)模式不僅導致農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構不協(xié)調,更導致農(nóng)業(yè)資源浪費,同時也帶來一系列環(huán)境問題。因此如何發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,提高資源利用效率,建立資源節(jié)約型環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)成為現(xiàn)階段人們所共同關注和研究的重要問題,要解決這一問題,首先就要對現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)資源的利用狀況和發(fā)展趨勢進行分析研究。所謂農(nóng)業(yè)資源是指農(nóng)業(yè)在自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟再生產(chǎn)過程中所涉及到的自然資源和社會經(jīng)濟資源的總稱[1],其中自然資源包括土地資源、水資源、氣候資源等自然界提供的物質、能量和環(huán)境條件;而社會經(jīng)濟資源則包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟活動中可利用的各種資源。農(nóng)業(yè)資源利用效率的評價方法有很多種,如比值分析法、生產(chǎn)函數(shù)法、包絡分析法、能量效率分析法和因子)能量評價模型等[2],其中比值分析法是一種簡單而實用的農(nóng)業(yè)資源利用效率評價方法,它通過資源消耗系數(shù)來評價資源的利用效率,資源消耗系數(shù)就是農(nóng)業(yè)資源效率的倒數(shù),即單位農(nóng)產(chǎn)品對資源的消耗量或占有量[3]。農(nóng)業(yè)資源消耗系數(shù)越高,表明農(nóng)業(yè)資源的利用效率越低,反之亦然。

1沈陽市農(nóng)業(yè)資源效率分析

1.1耕地資源利用效率分析

耕地資源利用效率的高低由耕地資源消耗系數(shù)的大小來反映,考慮到復種指數(shù),農(nóng)產(chǎn)品多樣性等因素,現(xiàn)把耕地資源消耗系數(shù)計算為農(nóng)作物播種面積與農(nóng)作物產(chǎn)量的比值(即單產(chǎn)的倒數(shù)),以便更準確的衡量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,其中農(nóng)作物產(chǎn)量包括糧豆作物、油料作物、棉花、麻類、甜菜、煙葉、蔬菜和瓜果,沈陽市2001~2006年耕地資源消耗系數(shù)如表1所示。沈陽市農(nóng)作物播種面積呈先降低后升高趨勢,2003年全市耕地面積降到歷史低谷,農(nóng)作物播種面積比上年減少近6.67萬hm2[4],這主要是由生態(tài)退耕所致。2004年,中央政府對退耕還林政策做出適宜的調整后,沈陽市農(nóng)作物播種面積逐年擴大,同時農(nóng)作物產(chǎn)量也不斷提高。除2002年外,沈陽市耕地消耗系數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢,由生產(chǎn)1kg農(nóng)產(chǎn)品需要1.03m2的耕地下降到0.94m2,說明沈陽地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提高,單位農(nóng)產(chǎn)品消耗的耕地資源明顯降低。

1.2化肥資源利用效率分析

化肥因素的作用在整個農(nóng)業(yè)技術進步作用中的貢獻率高達52%[5]。沈陽市近年來農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量不斷提高的同時,化肥施用量也隨之逐漸上升(如表2)。盡管不同種類化肥消耗呈現(xiàn)出波動趨勢,但化肥總量的消耗一直明顯增加。

從表2中看出,氮肥、磷肥、鉀肥的消耗系數(shù)都呈現(xiàn)出先下降后升高,再下降再升高的趨勢,而復合肥的消耗系數(shù)在2002年有一定程度降低后,一直呈現(xiàn)出升高趨勢,這說明不同種類化肥利用效率有所降低。為了更準確的判斷各種化肥資源利用效率,現(xiàn)對農(nóng)作物單產(chǎn)與單位耕地不同種類化肥施用量進行相關分析,如圖1~4所示(2002年數(shù)據(jù)除外,r0.05=0.8783,r0.01=0.9587;n=5)。從相關分析可以看出,不考慮2002年的情況,沈陽市2001~2006年每公頃耕地氮肥、磷肥的投入量與農(nóng)作物單產(chǎn)并無明顯的相關性,單產(chǎn)的提高并未伴隨著氮肥、磷肥投入量的增加,因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可能存在著氮肥、磷肥施用不合理的情況,造成了農(nóng)業(yè)資源的浪費。

在該研究中單位耕地鉀肥投入與農(nóng)產(chǎn)品單產(chǎn)顯著相關,復合肥投入與其極顯著相關,說明近年來沈陽農(nóng)業(yè)單產(chǎn)的提高與化肥資源尤其是鉀肥和復合肥投入量的增加有著密切關系。但其農(nóng)業(yè)消耗系數(shù)的增加說明產(chǎn)量增加的幅度低于資源投入量增加的幅度,因此如何以更低的化肥資源投入實現(xiàn)最大單產(chǎn)的提高是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術研究和推廣的重點。

1.3水資源利用效率分析

試驗主要是以資源的投入量來計算資源的利用效率,因此其水資源消耗系數(shù)為沈陽市農(nóng)業(yè)灌溉用水量與農(nóng)產(chǎn)品總產(chǎn)量比值的倒數(shù)。其水資源消耗情況見表3。從表3可以看出,2001~2006年灌溉水量波動性較大,水資源利用系數(shù)變化也較為明顯,主要是由于灌溉用水量受降水情況變化影響較大。從2004年到2006年農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量提高幅度較大,水資源的消耗系數(shù)卻相對增加,因此水資源的利用效率有一定程度降低。

1.4其它資源利用效率分析

為了更加全面的計算農(nóng)業(yè)資源的利用效率,現(xiàn)按照農(nóng)業(yè)資源消耗系數(shù)的方法進一步計算了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中其它資源的消耗系數(shù),其中包括農(nóng)藥、農(nóng)膜、柴油、電力4種資源。沈陽市2001~2006年除電力外,農(nóng)藥、農(nóng)膜、柴油消耗量都顯著提高,其消耗系數(shù)都有不同程度增加,說明在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量顯著提高的同時,此類農(nóng)業(yè)資源的利用效率卻在降低。從表4可以看出,沈陽市農(nóng)業(yè)用電量有一定程度降低,盡管2006年表現(xiàn)出大幅增加,但還是明顯低于21世紀初期水平,同時電力消耗系數(shù)的波動也較為明顯,但總體有所下降,可見農(nóng)業(yè)電力資源利用率在不斷提高。

2結論與討論

2.1提高自然資源的利用效率

2001~2006年沈陽市耕地資源消耗系數(shù)降低,耕地資源利用效率明顯提高,但2003~2004年隨著播種面積的減少,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大幅降低,由此可見土地才是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量提高的基礎和保證,以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技水平,要實現(xiàn)大幅提高單產(chǎn)還有一定困難,只有合理保護耕地資源,不斷完善土地使用的法律法規(guī),才能保證糧食產(chǎn)量的健康平穩(wěn)發(fā)展。

農(nóng)業(yè)用水量受降水環(huán)境影響較大,沈陽市水資源利用效率沒有明顯的變化規(guī)律,但在全國水資源日益短缺的背景下,還應不斷發(fā)展引渠灌溉、滴灌滲灌等農(nóng)業(yè)節(jié)水技術,同時提高農(nóng)民節(jié)約用水的意識,從根本上提高農(nóng)業(yè)水資源的利用效率。

2001~2006年沈陽市電力資源利用效率有所提高,農(nóng)村電網(wǎng)改造等工程減少了電力損耗,為城市發(fā)展節(jié)約了大量能源,未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展也應在保證不影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的同時不斷的提高農(nóng)業(yè)電力的利用效率。

2.2發(fā)展社會經(jīng)濟資源的利用效率

化肥投入是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要方面,沈陽市6年間化肥投入總量不斷提高,不同種類化肥利用效率有所下降,盡管農(nóng)產(chǎn)品單產(chǎn)提高與化肥施用量,尤其是鉀肥、復合肥的施用量有著明顯的相關關系,但以化肥投入量的增加來提高單產(chǎn)并不是一項科學的農(nóng)業(yè)技術,不僅影響農(nóng)產(chǎn)品品質,更造成資源的浪費和土壤環(huán)境的污染,因此還應進一步發(fā)展和推廣測土配方施肥技術,對化肥投入的使用狀況進一步規(guī)范,以達到資源的合理有效利用。

農(nóng)藥、農(nóng)膜、柴油等化學產(chǎn)品的投入呈逐年上升的趨勢,并且消耗系數(shù)不斷增加,說明此類資源的利用效率有所下降。這類化學物質投入量的增加一方面提高了農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,也說明農(nóng)業(yè)技術的廣泛應用和農(nóng)業(yè)機械化程度的不斷提高,另一方面它也對農(nóng)業(yè)環(huán)境造成了很大影響,同時帶來了一系列環(huán)境問題。發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)就一定要規(guī)范此類化學產(chǎn)品的利用情況,不能以單純的追求經(jīng)濟效益為目標,協(xié)調資源的經(jīng)濟效益與生態(tài)效益,在提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的同時實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的合理優(yōu)化。