乌兹别克斯坦半数灌溉土地受盐害,水资源损失令农业气候计划更加复杂

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Half of Uzbekistan's Irrigated Land Affected by Salt as Water Losses Complicate Farm Climate Plans

盐害与渠道渗漏给农业增产成果带来压力

经济研究与改革中心(CERR)的研究显示,乌兹别克斯坦一半的灌溉土地受到盐害影响,灌溉用水有37%在抵达农田前就损失于渠道中。研究结果将土壤修复和水资源管理置于三种农业、林业和土地利用减排情景的核心,这些情景展望至2070年。

目录
  1. 盐害与渠道渗漏给农业增产成果带来压力
  2. 数十年的测量数据揭示盐害扩散情况
  3. 为何灌溉也离不开正常运作的排水系统
  4. 输水全链条都存在水资源损失
  5. 单产提高改变了当前的发展起点
  6. 为何高效设备可能反而带来更多用水
  7. 畜牧业是减排挑战的核心
  8. 三种情景展望至2070年
  9. 证据与政策的演变
  10. 要点

CERR部门负责人阿卜杜拉希德·博佐罗夫在10月19日至20日于经济与财政部举行的一场国际研讨会上介绍了这项研究。可持续发展解决方案网络和国际可持续发展与国际关系研究所的代表也参与了讨论,议题包括粮食生产、自然资源和气候目标。

该中心还记录了2017年至2025年农业生产取得的显著进展:粮食作物单产提高48%,籽棉单产提高71%,取水量减少22%。目前,节水技术的应用面积已达260万公顷。

因此,乌兹别克斯坦面临双重任务:在维持较高产量的同时,修复支撑生产的土地和水资源系统。对农民而言,即使灌溉水能够送达,盐分积累也可能导致作物长势变差。对水资源管理者而言,输水过程中的损失增加了稳定供水的难度。

学术研究和世界银行的评估显示,这些问题根深蒂固,也解释了为何在安装更高效的灌溉设备的同时,还需要修复排水设施、可靠分配水资源,并决定如何使用节省下来的水。

数十年的测量数据揭示盐害扩散情况

2025年发表于《可持续粮食系统前沿》的土地退化研究提供了详细的历史对比。研究中的表格采用塔什干土壤与农用化学研究所的数据,记录显示,2020年受盐害影响的灌溉土地面积为212.41万公顷,占灌溉土地总面积的49.1%。

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全国受盐害土地占比从2010年的47.5%升至2020年的49.1%,增加1.6个百分点。受盐害土地面积从204.52万公顷扩大至212.41万公顷,十年间增加约7.89万公顷。

各地区的变化幅度更大。1990年至2020年,吉扎克受盐害灌溉土地占比从30.6%升至63.6%,纳曼干从18.9%升至35.1%,费尔干纳从13%升至45.1%。吉扎克的占比增加了一倍以上,费尔干纳则增加了两倍以上。

2020年的表格还显示,锡尔河州、卡拉卡尔帕克斯坦和花拉子模的受盐害土地占比分别高达79.6%、73.6%和73%。这些数据为规划人员提供了比全国平均值更精确的需求分布图:各地区的受损程度差异很大。

研究作者还报告称,乌兹别克斯坦受盐害土壤总面积为2150.7万公顷。这份范围更广的清单还包括灌溉农田以外的土壤,表明盐害治理覆盖全国干旱地区。

为何灌溉也离不开正常运作的排水系统

水将溶解盐分带入土壤,蒸发则使盐分残留,由此导致盐分积累。根部周围的盐分增加后,植物吸收水分会更加困难。排水系统有助于将多余的水和盐分排出农田。

世界银行的灌溉与排水评估指出,排水不足会导致土壤盐渍化和渍水。渍水是指土壤水分过饱和,导致根系缺氧。这两类问题都会降低作物产量并损害生态系统。

该评估援引水资源部2018年的信息称,受影响土地占比超过50%;相比之下,土壤与农用化学研究所给出的2020年数据为49.1%。CERR的最新研究则显示,受影响范围约为灌溉土地的一半。

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费尔干纳盆地是排水系统作用的一个实际案例。世界银行评估描述了当地排水设施老化、地下水位上升、土地渍水和土壤盐渍化等问题。该评估对费尔干纳盆地水资源管理一期项目的回顾记录显示,工程实施后,地下水位、洪涝和盐渍化程度均大幅下降。不过,评估缺少可信的对照数据,无法说明如果没有该项目会出现何种情况,因此难以精确衡量项目的贡献。

输水全链条都存在水资源损失

CERR估计,灌溉用水有37%在抵达农田前从渠道中流失。简单来说,每100单位进入输水渠道的水,约有63单位能抵达农田。

2025年的学术研究给出了更广义的估算,援引农业部数据称,在总供水量461亿立方米中,至少182亿立方米流失,损失率为39.5%。这项估算涵盖基础设施维护不善和灌溉方式低效造成的损失,而CERR的数据专指渠道损失。

世界银行的评估指出,供水短缺有三个相互关联的原因:输水过程中的损失、灌溉规划和调度不佳,以及田间用水效率低下。因此,农场供水不足可能是因为渠道渗漏、供水时间不合适,或水送达后分配不当。

2022年发表于《可持续发展》的灌溉研究也将农业灌溉损失估计为37%。研究的专家评估估计,全国灌溉用水短缺率为20%至30%,因省份和年份而异。这有助于解释为何农民可能会首先利用节水带来的增益,为缺水作物增加供水。

单产提高改变了当前的发展起点

CERR的2017年至2025年数据表明,乌兹别克斯坦是在单位面积产量不断提高之后着手应对这些问题的。单产指单位面积的收获量,因此报告中的增幅反映的是土地生产力提高,而不只是收获总量增加。

若将2017年设为起点100,报告中的增幅意味着2025年粮食作物单产指数将达到148,籽棉单产指数将达到171。取水量减少22%后,按同一方式计算,指数将降至78。这种比较无需假设初始单产或用水量,就能体现变化幅度。

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节水技术覆盖260万公顷,是另一项重大变化。CERR在相关建议中将改善水资源管理与提高农业土地利用效率、减少粮食损失并列提出。

对农场而言,下一阶段的增产取决于田间设备之外的条件。更高效的灌溉系统仍需要稳定供水、适宜根系生长的土壤,以及排出多余盐分的渠道。研究指出,应将这些需求视为同一农业系统的组成部分。

为何高效设备可能反而带来更多用水

这项发表于2022年7月8日的《可持续发展》研究考察了一种称为“反弹效应”的问题。当一项技术在某项用途上节省了水,但人们随后又将部分或全部节水用于扩大生产时,就会出现这种情况。

研究人员在2020年和2021年开展了两轮结构化专家访谈,评估这种情况在乌兹别克斯坦可能如何发生。他们指出了几种可能的应对方式:为目前供水不足的作物增加供水、扩大灌溉面积、改种需水量更大的作物,以及经济其他领域的用水需求增长。

如果农民能用更少的水灌溉同一块土地,就可能将剩余水量用于种植第二季作物。这能增加粮食产量和收入,但留给其他农场或自然生态系统的水可能会少于单纯技术计算所显示的数量。

研究还解释说,从渠道或田地渗出的部分水会回流到溪流或浅层地下水中。因此,水资源核算需要追踪更大流域范围内的水流情况,包括水回流的位置以及被消耗的位置。

研究人员讨论了多种政策选项,包括限制灌溉土地扩张、在效率提升后调整水资源配额,以及预留部分节水量用于生态需求。决定如何分配节省下来的水,是确保灌溉投资实现预期效益的关键环节。

畜牧业是减排挑战的核心

据CERR统计,农业占乌兹别克斯坦温室气体总排放量的17.5%。农业排放中近三分之二为甲烷,畜牧业是主要来源。甲烷是一种会在大气中吸收热量的气体。

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CERR的模型指出,提高畜牧生产率、更高效地使用化肥、恢复牧场和发展林业,都是减排途径。此处的脱碳,是指减少粮食生产和土地管理相关的致暖气体,包括甲烷和二氧化碳。

提高畜牧生产率可以增加相对于资源投入的食品产量,并减轻牧场压力。恢复放牧地和更谨慎地使用化肥,则使气候计划与土壤状况直接关联起来。

2025年的土地研究将过度放牧、植被流失和侵蚀列为乌兹别克斯坦土地面临的主要压力。研究还援引了2022年6月10日第PP-277号总统令和2024年3月12日关于牧场保护的内阁令,表明土地修复已有现行政策框架作为依托。

三种情景展望至2070年

CERR研究了农业、林业和土地利用到2070年的三种可能路径。第一种延续当前趋势;第二种落实现有政府计划;第三种则增加旨在提高生产率和减少排放的措施。

这三种情景对同一时期内不同力度的行动进行比较。延续当前趋势的情景提供了参照基线,其他路径则探讨现有承诺和进一步措施能够带来哪些变化。

演讲材料没有提供具体的减排目标、情景成本或实施期限。2070年是模型预测的终点,而政策建议则聚焦水资源管理、粮食损失、土地生产率、畜牧业、化肥、牧场和森林。

减少粮食损失与资源利用有着实际联系:粮食最终到达消费者手中,意味着种植过程中已投入的土地、水和其他资源得到了有效利用。将这一做法与改善土壤和灌溉相结合,能使气候计划与日常粮食生产任务相衔接。

证据与政策的演变

乌兹别克斯坦当前的讨论汇集了数十年的土壤测量数据、早期灌溉评估和一系列新的农业情景。关键时间节点显示,关注重点已从治理受损土地,逐步扩展到协调水资源、粮食生产与减排。

  • 1990年至2020年:土壤研究所的数据追踪了灌溉土地盐渍化的全国及地区变化,其中吉扎克、纳曼干和费尔干纳增幅显著。
  • 2017年至2025年:CERR记录到粮食作物和籽棉单产提高,同时取水量减少22%。
  • 2020年至2021年:研究人员通过专家访谈,探讨灌溉效率提升可能如何改变乌兹别克斯坦的用水情况。
  • 2022年6月10日:土地退化研究援引的第PP-277号总统令颁布。
  • 2022年7月8日:《可持续发展》发表关于灌溉潜在反弹效应的评估。
  • 2024年3月12日:内阁颁布关于牧场保护的法令。
  • 10月19日至20日:CERR在经济与财政部研讨会上介绍研究结果。
  • 2070年:CERR三种农业、林业和土地利用情景的终点。
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对农民和水资源管理者而言,这些时间节点背后的共同任务十分具体:可靠供水、排出多余的水和盐分、保护高产土壤,并决定如何分享效率提升带来的收益。CERR的情景分析将这些决策与粮食安全和减排纳入同一讨论。

要点

  • CERR估计,乌兹别克斯坦一半的灌溉土地受到盐害影响,灌溉用水有37%在渠道中流失。
  • 土壤研究所的数据记录显示,2020年受盐害影响的灌溉土地面积为212.41万公顷,占灌溉土地总面积的49.1%。
  • 据CERR统计,2017年至2025年,粮食作物单产提高48%,籽棉单产提高71%,取水量减少22%。
  • 排水不畅会导致土壤盐渍化和渍水,因此修复排水设施是改善灌溉不可或缺的配套措施。
  • 农业占全国温室气体排放量的17.5%;甲烷占农业排放的近三分之二。
  • 展望至2070年的三种情景,分别考察当前趋势、现有计划以及提高生产率和减少排放的额外措施。
  • 研究警告,扩大农业生产或提高生产强度,可能会消耗高效设备节省下来的水。
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