21世纪的农业水土工程摘要:介绍了农业水土工程学科的历史和形成过程,分析其在我国农业可持续发展中的地位和作用,提出了21世纪中国农业水土工程学科需要解决的关键科技问题,探讨其在基础理论、应用技术等方面的发展趋势。关键词:农业水土工程;科技发展;可持续农业Abstract:Fromtheconnotationofagriculturalsoilengineeringdisciplines,carefullydiscussessubjectresearchfieldinagriculturalprojects,thedevelopmentstage(oragriculturalscienceandtechnologyapplicationinengineeringofdeeplevel)isanalyzedandthetrendofagriculturalsoilengineeringdisciplineswereappraised.Keyword:thesubjectofagriculturalwater-soilengineering;Mission;Developmenttrend1农业水土工程学科的形成农业水土工程学科是介于工程、农业生物、资源与环境学科之间的边缘学科。1990年由国务院学位委员会学科评议组定名,农业水土工程是研究水土(主要是水、盐、泥沙、污染物等)运动规律与调控管理技术,合理利用农业水土资源,创造良好的农业水土环境,为促进农业持续发展服务的科学。它主要包括农业节水灌溉、农业水资源的持续高效利用、中低产田改良的排水技术、农业水土环境工程、农村供水与水土保持工程等领域。水土环境是人类赖以生存的基础。一定意义上讲,人类的历史就是利用和改造水土环境的历史。在人类发展历史中,人们逐渐认识了水、土运行的某些规律,掌握并积累了一些控制水土的技术,形成和发展了水土科学的某些方面,如水文学、土壤学、水土保持、农田水利(灌溉、排水)、土壤改良、防洪等。因此农业水土工程学科的研究范围相当广泛。农业水土工程长期以来在中国是分别以农田水利、水土保持、土壤改良、垦殖等形式出现的。他们分别代表水土工程的一个方面,而且通常被认为是水利科学的一部分。特别是农田水利工程,一向被认为是水利工程的一个分支。到目前为止,农田水利学科仍以灌溉排水为主要内容,实际上只突出了一个“水”字。而多年的农业生产和科学实践表明,水、土、作物之间有着不可分离的联系。科学的调控土壤水分,协调好“土—植—气”连续体的水分关系,以水调肥,是保证植物生长的基本条件。增加植被,是涵养水源,减小土壤侵蚀,防止土壤水肥流失,做好水土保持的重要手段。而合理施肥,改良土壤,以肥促水,又是提高作物水分利用效率的重要途径。揭示水、土、植之间这种内在本质的联系,应该成为科学研究的一个重要领域。特别是在本世纪中叶以来科学技术又出现了新的重大突破,丰富了农业水土科学的内涵。如在农业水土资源管理中,借助于土壤水动力学、植物生理学的理论和现代数学方法和计算手段等,从整体上和相互作用上考虑水—土—作物—大气之间的相互关系,定量描述土壤—植物—大气连续体中水分、养分运移转化过程,制定科学的水肥调控方案,使农业水土资源管理的研究由单纯的实验性质变为一门有较严谨的理论基础和定量方法的科学;计算机技术、电子信息技术、红外遥感技术以及其它技术的应用,使土壤水分动态、水盐动态、水沙动态、水污染状况、作物水分状况、农田微气象数据方面的监测、采集、处理技术得到发展,并促进农业水土资源管理水平的提高;材料技术的创新使渠道防渗、管道灌溉、覆膜灌溉、坡面集雨技术产生突破;农田灌溉由过去丰水高产型灌溉向节水优产型的非充分灌溉,并充分考虑作物生理特性的主动施加有益亏水度的调亏灌溉,畦灌向喷微灌、单一灌溉向肥药联用以及多种现代覆盖材料等方面发展。随着这些技术的创新和大面积的推广应用。使人们日益认识到必须把水、土、作物三者紧密地结合起来,看作一个整体来对待,才能有效地发挥整体的作用。正是在这种背景下,不同学科交叉、渗透,形成了研究水土运动规律,综合高效利用农业水土资源,为农业可持续发展服务的农业水土工程学科。农业水土工程学科是农业工程学科的一个分支。2农业水土工程学科在我国农业可持续发展中的地位与作用我国农业可持续发展的主要制约因素是水土资源不足及其分布不均。全国人均耕地不足世界平均水平的1/3,人均水资源占有量不足世界人均水平的1/4,且81%的水资源集中分布在长江以南。而人口和耕地分别占全国的45.3%和64....
