导语：现代社会里，绿色农业、低碳农业、生态农业和节水高效农业已成为农业发展的新趋势。要发展现代农业，离不开科学技术作为保障，现代农业的实质即是应用现代生物技术、信息技术、环保技术以及现代管理技术等，实现农业的“优质、高产、高效、生态、安全”生产。而现代节水高效农业则更加强调根据农业生产的自身规律，汲取生物、信息、材料等学科领域的最新科技成果，在提高农业水资源利用率的同时尽可能降低劳动强度和生产成本，实现环境与发展的协调统一。如何运用科学技术服务现代农业生产的问题，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所所长梅旭荣有自己的观点。

坚守节水农业科技创新

    梅旭荣长期从事我国北方干旱缺水地区旱作农业与节水高效农业理论与技术研究，重点开展了农作物水分生理生态、农田SPAC土壤水分函数与水分生产潜力层析分析、农田边界层中的湍流扩散理论与冠气关系等的科学试验与创新研究，在农作物水分生理生态、旱作农业与节水农业、粮食安全与水资源开发战略的研究方面积累了丰富的经验。

    他指出，现代节水高效农业的发展，更强调根据农业生产的自身规律，更多、更快地汲取生物、信息、材料等学科领域的研究成果，与数千年农业文明的积淀进行有效的整合；现代节水高效农业的一个重要趋势，应该是更强调人文关怀。节水高效农业技术的根本宗旨，是在提高农业水资源利用率和利用效率的同时，尽可能地降低劳动强度和生产成本，提高劳动生产效益，使他们更多地体会现代科学技术人文关怀的一面；现代节水高效农业的进一步发展，会更加注重环境与发展的协调，追求人与自然的和谐统一。遵循科学、安全、和谐、高效的原则，以最小的环境成本，实现节水的效益最大化。

    “发展节水农业，走技术与效益相结合的农业发展模式，是与我国大力推行的可持续发展道路相一致的。”梅旭荣说。节水农业的本质是节约和高效利用水资源。我国粮食安全战略确定的95的自给率既是国内需求所确定的，也是应对国际复杂局面、争取主动的国际需求所定。而且，从目标和效益看，节水增产是国家战略，而增收是农民诉求，二者之间存在错位关系。所以必须协调这种差异，以节水促进增收，以增效激活节水，达到二者的协调。要想达到这样的协调，就必须通过技术进步，大幅度提高单方水的农业产出，为发展高效益农业腾出资源空间。

    梅旭荣认为，从农业用水角度阐释，提高单方水的农业产出关键在田间—唯有活水田间来。因此，末端输配水渠系（农渠、毛渠等）的建设将是未来农田水利建设的重点，并有可能是取得突破性的环节。其关键在于根据农业和主要农产品(000061,股吧)的生产需求，实行农水一体化设计，把生产实际需求与水资源调配紧密结合，务求实效。此外，在解决了农田输配水后，农业高效用水的关键还在于作物高效用水。现代生物技术和信息技术的发展为大幅度提高作物用水效率提供了科学基础。

    当前，我国粮食生产的农业水资源整体利用效率为1公斤/方，但在某些局部地区，水分利用效率已经处于国际领先水平。比如我国旱地冬小麦、玉米的最高水分利用效率已经达到2.5公斤/方和4公斤/方，是全国平均的2—3倍。这种差距除了受水土和气候条件影响外，农田水利设施能否发挥有效功能也是重要因素。所以，梅旭荣指出，未来水利设施建设在抓好干、支、斗渠建设的同时，还应当大力推进农水一体化进程，为大幅度提高作物水分利用效率奠定物质基础。

探索可持续发展战略

    针对当前 农业发展的战略主题，梅旭荣创造性地提出了“环境代替资源”的战略构想。他认为，“环境就是资源，环境就是生产力，可以通过现代环境工程技术手段，创建农业生产中的光照、温度、湿度、二氧化碳等可再生资源及其他环境要素和农业生物生长发育所需要的土地、水与矿质养分等不可再生资源，使农业生产脱离传统的耕地而向土地拓展。优化农业生物的营养环境，获取优质农产品，就能有力地提高农业生产效益。”继而，他又补充说：“目前就是要通过现代环境工程技术手段，优化农业生产中的环境要素，以达到提高不可再生资源土地、水和矿质养分的利用效率，使单位资源的产出增长10倍至数十倍。”

    在他倡导的农业环境科技创新领域，梅旭荣认为重点主要在五个方面：

    1.气候智慧型农业。重点部署气候变化农业影响、农业应对和减缓气候变化及农业气象防灾减灾等关键技术研究。

    2.农业污染控制、生态健康与产地环境修复。重点部署农业生态系统碳氮水关系及其环境效应、农业污染物迁移规律与调控机理、农业复合生物群体的相互作用机理和环境效应、农业环境退化过程与生物修复机理等重大应用基础研究。

    3.现代农业环境工程技术及节能降耗。按照“环境替代资源”理念，重点部署动植物与设施环境互作与应变机理、生物—环境过程调控、植物工厂环境精准调控理论与方法等重大应用基础研究。

    4.农业水资源高效利用与水环境保护。

    5.现代农业模式与技术。重点在不同区域开展种养结合模式与技术体系、设施农业综合技术集成，突破低碳农业、循环农业、农业固碳减排增汇、环境工程控制等重大关键技术，并作出区域性的示范，引领和支撑现代农业发展。

    这些是他和他的团队未来工作的重点，也是我国现代农业科技创新发展的重要方向。