亚行贷款黄河流域绿色农田建设和

农业高质量发展项目生态环境效益分析

孙青松 门云云 杨宏斌 

摘要：黄河流域存在水资源短缺、水土流失和面源污染严重等生态环境问题，本文针对亚行贷款黄河流域绿色农田建设和农业高质量发展项目，分析其实施后的生态环境效益，结果表明：项目实施后可提高项目区水资源利用效率、降低农业面源污染、增强水土保持能力、推进农林业固碳减排，有助于破解黄河流域生态环境突出问题，推动黄河流域农业可持续发展。

黄河流域横跨青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、华北平原等四大地貌单元和我国地势三大台阶，流域面积79.5万km2。拥有黄河天然生态廊道和三江源、祁连山、若尔盖等多个重要生态功能区域，生态类型多样，是我国重要的生态屏障；分布有黄淮海平原、汾渭平原、河套灌区等农产品主产区，粮食和肉类产量占全国三分之一左右，是我国重要的农牧业生产基地；煤炭、石油、天然气和有色金属资源储量丰富，是我国重要的能源、化工、原材料和基础工业基地[1]。

党的十八大以来，习近平总书记从实现中华民族永续发展的战略高度，把黄河流域生态保护和高质量发展上升为国家战略，多次实地考察黄河流域生态保护和经济社会发展情况，强调要坚持生态优先、绿色发展，以水而定、量水而行，着力加强生态保护治理，保障黄河长治久安，促进全流域高质量发展。

为贯彻落实黄河流域生态保护和高质量发展国家重大战略部署，农业农村部申请立项实施亚行贷款黄河流域绿色农田建设和农业高质量发展项目，于2020年纳入《我国利用亚洲开发银行贷款2020-2022年备选项目规划》。黄河流域共涉及66个地市（州、盟）、340个县（市、区），项目主要选择生态环境问题突出、农业生产基础条件相对薄弱的24个县（市、区）进行实施，占黄河流域总县数的7%，具体包括青海省的大通县、湟源县、互助县、共和县；甘肃省的会宁县、安定区、崆峒区；宁夏回族自治区的兴庆区、青铜峡市、彭阳县；陕西省的大荔县、神木市、榆阳区、南泥湾开发区；山西省的芮城县、河津市、平陆县；河南省的陕州区、偃师区、武陟县、祥符区以及山东省的宁阳县、阳谷县、郓城县。项目总投资约21.5亿元，以绿色高标准农田建设为突破口，结合农业生态保护和面源污染治理等措施，着力提升区域农田基础设施建设和农业生态保护发展水平，具体建设内容涉及三个方面：一是建设绿色、气候适应性强的农业生产基地，包括完善农田基础设施、实施农田保护和生态环境改善及区域水土流失治理；二是加强农业价值链，包括推广新品种、建设温室大棚和冷链物流设施等；三是加强机构能力建设，包括加强培训、完善监测体系、加大项目宣传和典型案例推广以及开展相关课题研究等。

该项目既是关系农业综合生产能力、国家粮食安全和现代农业发展的大事，也是推动黄河流域生态保护和高质量发展的具体行动。本文深入分析黄河流域生态环境存在的主要问题，结合亚行贷款黄河流域绿色农田建设和农业高质量发展项目建设方案，提出推动黄河流域农业生态环境保护和可持续发展的建议。

一、黄河流域生态环境主要问题

（一）水资源短缺

黄河流域承担着全国12%的人口、12.4%的耕地和沿河50多座大中城市的供水任务，同时还担负着引黄济青、引黄入冀补淀等向流域外调水的任务。但是，黄河流域水资源紧缺，黄河水资源总量仅占全国2%，全域人均水资源量530m3，远低于国际现行严重缺水标准（1000m3/p），流域水资源开发利用率高达80%，远远超过国际公认的40%的水资源开发生态警戒线[2]。部分地区仍存在水资源粗放利用现象，导致水资源超载，流域水资源超载区包括干支流地表水超载13个地市（涉及6个省区）、地下水超载62个县（涉及4个省区17个地市）。黄河可分配利用的水资源量越来越少，预计2050年黄河流域水资源缺口将在130亿m3左右[3]。

农业是黄河流域的用水大户，根据2021年中国水资源公报[4]，农业用水占用水总量的63.0%，而农业用水的90%以上是农业灌溉用水，但目前流域灌溉用水效率总体不高，部分省的农田灌溉水有效利用系数低于全国平均水平（0.568）和发达国家平均水平（0.7）（见图1）。单方灌溉水的产粮数大约为1.5kg，与发达国家相比也偏低[3]。

图1 黄河流域农田灌溉水有效利用系数

（二）水土流失严重

黄河流域是我国生态环境脆弱区分布面积最大、脆弱生态类型最多、生态脆弱性表现最明显的流域之一，其中上游荒漠化、沙漠化土地集中分布，区域气候干旱异常，年降水量最低仅为200mm，植被稀疏，生态环境恶劣。黄河流域水土流失面积为25.93万km2，占流域面积的32.63%，其中中度及以上等级占流域总水土流失面积34%，在全国主要流域中均为最高[5]。

除以沙漠化为主的未利用地外，中低覆盖度草地、旱作耕地都是黄河流域水土流失较重的区域，特别是坡耕地已成为黄河流域水土流失的主要来源地[6]。

（三）农业面源污染防控形势严峻

黄河流域分布黄淮海平原、汾渭平原、河套灌区等农产品主产区，现有耕地面积1193.33万hm2，占全国耕地面积的12.4%[3]。农业长期保持较高的集约化种植，部分地区存在化肥、农药等农业化学投入品使用量大但利用效率低；畜禽粪污、农作物秸秆等农业废弃物产生量大但处理方式单一；过度使用农膜导致农田“白色污染”等突出问题。

根据各省区第二次全国污染源普查公报，黄河流域大部分省区化学需氧量和总磷污染物排放源自农业源污染的比例超过50%，内蒙古农业源产生的化学需氧量污染物以及甘肃、山西、河南农业源产生的总磷污染物排放占全省污染物排放量的比例甚至超过70%（见图2）[7-15]。

图2 黄河流域农业源污染物排放量占比

二、项目生态环境效益分析

（一）水资源利用效率方面

本文根据项目区作物种类、作物灌溉用水定额等对项目实施前后灌溉用水量进行核算，在确定灌溉用水定额时充分考虑种植结构调整和灌溉水利用系数提高的影响。灌溉需水量按下式计算：

式中：

W需—灌溉需水量（m3）；

M—综合灌溉定额（m3/hm2）；

η—灌溉水利用系数；

A—灌溉面积，hm2。

项目大力发展节水型农业，积极发展管道输水，减少水的渗漏和蒸发；改造落后的机电排灌设施，推广农作物喷灌、微灌和滴灌等节水灌溉技术。项目实施后新增节水灌溉面积3.33万hm2，农业灌溉用水量减少约0.6亿m3/a，可缓解黄河流域农业发展的水资源约束，促进农业可持续发展。

（二）控制农业面源污染方面

项目区主要作物包括小麦、玉米、马铃薯、蔬菜以及苹果、梨等，种植面积共3.90万hm2。根据生态环境部制定的《排放源统计调查产排污核算方法和系数手册》，种植业水污染物（氨氮、总氮、总磷）流失量采用产排污系数法核算，等于农作物总播种面积、园地面积与相应污染物排放系数以及当年种植业含氮化肥或含磷化肥单位面积使用量与项目实施前现状种植业含氮化肥或含磷化肥单位面积使用量的比值（计算总氮和氨氮时用含氮化肥用量、计算总磷时用含磷化肥用量）相乘，某项污染物排放（流失）量的计算公式如下，种植业氮磷流失系数见表1[16]。

其中：

        Qj指种植业第j项污染物排放（流失）量（单位：t）；

        Ag指农作物总播种面积（单位：hm2）；

        egj指农作物种植过程中第j项水污染物流失系数（单位：kg/hm2）；

        Ay指园地的面积（单位：hm2）；

        eyj指园地第j项水污染物流失系数（单位：kg/hm2）；

        qj指项目实施后种植业的含氮化肥（含磷化肥）单位面积使用量（单位：kg/hm2）；

        q0指项目区现状用于种植业的含氮化肥（含磷化肥）单位面积使用量（单位：kg/hm2）。

项目区作物现状单位面积化肥用量根据实地资料收集和调查获得。项目积极推广测土配方施肥、缓控释肥、水肥一体化、增施有机肥等技术，将提高化肥的利用率，优化氮、磷、钾配比，预计作物单位面积化肥施用量较现状减少6%[17]。经核算，项目实施后氨氮、总氮、总磷流失量减少约0.20t/a、3.37t/a、0.23t/a。

表1 种植业氮磷流失系数（单位kg/hm2）

（三）水土保持方面

项目保土效益采用单项水土保持措施效益累加法进行计算，单项措施年保土量之和，即为各项治理措施的年保土总量。项目拟实施坡改梯0.39万hm2、沟头防护0.81万hm2、水土保持林0.35万hm2、谷坊94座。根据相关研究，坡改梯、沟头防护、建设水土保持林等水保措施的保土定额分别为60t/hm2、150t/hm2、60t/hm2[18]；谷坊的保土定额为160t/座[19]。经计算，项目实施后新增保土量为167.81万t/a。

（四）固碳减排方面

项目拟实施秸秆还田1.36万hm2，根据王小彬等对中国农业土地利用管理对土壤固碳减排潜力的影响的研究成果，秸秆全量还田（配施化肥）的土壤有机碳逐年递增（230kg·hm-2·a-1）[20]，将碳库变化转化成CO2减排，乘以3.67转化系数，每年可实现CO2减排1.15万t/a；项目拟增施有机肥2.49万hm2，增加动物有机肥还田比例从而替代化学氮肥可以促进土壤固碳，提高土壤中有机碳含量，有机无机肥配施的土壤有机碳呈逐年递增趋势（180kg·hm-2·a-1）[20]，将碳库变化转化成CO2减排，乘以3.67转化系数，每年可实现CO2减排1.65万t/a；项目拟建设0.01万hm2农田防护林和0.35万hm2水土保持林，植树造林可增强生态系统的碳汇功能，根据相关研究，人工林单位面积CO2减排为8.55t·hm-2·a-1[21]，经核算，每年可实现CO2减排3.07万t/a。综上所述，项目实施后总计新增固碳减排量为5.87万t/a。

三、对推动黄河流域农业生态环境保护和可持续发展的建议

（一）提高水资源利用效率

项目区作物以粮食、果树和蔬菜为主，目前主要为地面灌溉，农业用水方式比较粗放低效。建议项目区加大农业节水力度，采取渠道衬砌、低压管道灌溉、微灌、喷灌等节水措施，推动农业用水方式由粗放低效向节约集约转变，提高农田灌溉用水有效利用系数，进一步提升黄河流域水资源保障能力。

（二）降低农业面源污染

目前黄河流域农业面源污染防控形势严峻，建议全面考虑黄河上中下游的生态环境建设和保护，在项目区积极推广应用有机肥替代化肥、病虫害绿色防控等技术，有效减少化肥、农药使用量，全面提升区域农业面源污染防控水平。根据国家和地方的相关规划，采取化肥农药减量措施后，作物单位面积化肥施用量可减少6%[17]，单位面积农药施用量可减少5～10%[22]。

同时项目大力推广以农田消纳为主的种养结合模式，积极推动畜禽粪污就地就近利用，提高区域内畜禽粪污资源化利用效率；建设生态沟渠、生态拦截带、生态田埂等生态拦截系统，不仅能有效拦截、净化农田氮磷污染物，而且滞留土壤氮磷于田内或沟渠中，实现污染物中氮磷的减量化排放。

（三）增强水土保持能力

部分项目区目前林草植被覆盖不足，土壤抗蚀能力弱，水土流失严重，属于国家级水土流失重点预防区或治理区。建议项目区通过实施坡改梯、谷坊、沟头防护、水土保持林等水土保持工程，增强水土保持能力，控制和减轻区域水土流失，提升适应气候变化能力。

（四）推进农业固碳减排

2021年9月，中共中央、国务院印发了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》（中发〔2021〕336号），明确提出“要加快推进农业绿色发展，促进农业固碳增效，提升生态系统碳汇增量；开展山水林田湖草沙一体化保护和修复，持续增加森林面积和蓄积量；开展耕地质量提升行动，提升生态农业碳汇”。农业固碳减排是农业生态文明建设的重要内容，是农业农村现代化建设的重要方向，同时也是应对气候变化的重要途径，建议项目区：一是推进化肥减量增效。推广水肥一体化、测土配方施肥等高效施肥技术，改进施肥方式，提高肥料利用率；推进有机肥与化肥结合使用，增加有机肥投入，减少化肥用量，增加优质绿色产品供给。二是推进畜禽粪污资源化利用，发展种养循环农业，统筹协调周边环境承载力和废弃物消纳条件，促进有条件的地区粪肥就近就地还田利用。三是提升农田碳汇。通过平整土地、深耕深松、增施有机肥、保护性耕作等土壤改良措施，提升土壤有机碳储量，增加农业土壤碳汇；建设农田防护林和水土保持林，吸收大气中的二氧化碳，形成植被碳汇。四是促进秸秆综合利用。以农作物秸秆“肥料化、饲料化、能源化”为主要利用方向，推进农作物秸秆高质高效利用，减少田间直接焚烧秸秆，减少焚烧产生的二氧化碳。五是实施农机绿色节能。推进农机报废更新，淘汰耗能高、污染重、安全性低的老旧农机具，加快绿色节能农机装备和节本增效农业机械化技术推广应用。

黄河流域农业生态环境保护是一个系统工程，涉及水资源节约集约利用、农业面源污染综合治理、水土流失治理等多个方面，目前农业绿色发展技术已比较成熟，但是在技术推广应用方面存在绿色发展理念还不深入、农业生产方式较粗放、能力建设力度不够等问题，亟需从生态系统整体性和黄河流域系统性出发打造可复制可推广的农业绿色发展案例，并加强能力建设、加大示范推广力度，凝聚全社会的力量共同推进黄河流域生态环境保护和可持续发展。

目前国内涉农项目目标比较聚焦，侧重硬件的建设，重点是聚焦于某一具体产业发展或者某项基础设施的改善，很少注重系统性、综合性目标，而国际金融组织贷款项目相对来说综合性系统性更强，注重基础设施建设和能力建设兼顾[23]。亚行贷款黄河流域绿色农田建设和农业高质量发展项目拟按照“高标准农田建设+生态提升改造+农业产业高质量发展”于一体的建设模式，整体提升流域内耕地质量、基础设施建设水平、农业生态保护发展水平。项目全面考虑黄河流域上中下游的生态环境建设和保护，从防治面源污染到治理水土流失，改善区域生态环境，提升适应气候变化能力，提高黄河流域生态保护可持续发展能力；并且注重加强农户、新型农业经营主体以及管理人员培训，开展绿色农田建设路径和机制研究，参与和组织多种形式的国际交流活动，加强知识共享和传播。项目积极探索理念前瞻、技术先进、效益明显、环境宜人的生态型绿色农田，旨在推动农业可持续发展，为整个黄河流域乃至全国绿色农田建设提供可借鉴的示范典型。

四、结语

黄河流域构成了我国重要的生态屏障，是我国重要的经济地带，在国家发展大局和社会主义现代化建设全局中具有重要的战略地位。破解黄河流域当前农业资源趋紧、环境问题突出、生态系统退化等重大瓶颈问题，实现农业生产生活生态协调统一、永续发展，形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式，迫切需要推进农业绿色高质高效技术。

亚行贷款黄河流域绿色农田建设和农业高质量发展项目着力于提升区域内农田基础设施建设和农业生态保护发展水平，通过实施耕地质量提升、高效节水灌溉、化肥农药减施增效、秸秆还田等绿色农业技术，可以提高灌溉水有效利用系数、减少农药化肥的施用，有效防控农业面源污染，并且可以降低农田碳排放，减缓气候变化，从而建立农业生产力与资源环境承载力相匹配的生态农业新格局。

参考文献

[1] 中共中央,国务院.黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要[EB/OL].中国政府网,2021-10-08.

https://www.gov.cn/gongbao/content/2021/content_5647346.htm.

[2] 王浩,孟现勇,林晨.黄河流域生态保护和高质量发展的主要问题及重点工作研究[J].中国水利,2021,(18):6-8.

[3] 马颖卓.加快灌区现代化改造与节水技术应用促进黄河流域生态保护和高质量发展—访中国工程院院士康绍忠[J].中国水利,2021,(17):4-7.

[4] 水利部.2021年中国水资源公报[EB/OL].水利部网站,2022-06-15.

http://www.mwr.gov.cn/sj/tjgb/szygb/202206/t20220615_1579315.html.

[5] 水利部.2021年全国水土流失动态监测显示我国水土流失状况持续向好生态文明建设成效斐然[EB/OL].中国政府网,2022-06-28.

https://www.gov.cn/xinwen/2022-06/28/content_5698083.htm.

[6] 王思远,王光谦,陈志祥.黄河流域土地利用与土壤侵蚀的耦合关系[J].自然灾害学报,2005,(01):32-37.

[7] 青海省生态环境厅.青海省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].青海省生态环境厅网站,2020-09-22.

https://sthjt.qinghai.gov.cn/zwgk/xxgkml/wrfz_293/qhszljp_303/202009/t20200922_110373.html.

[8] 四川省生态环境厅.四川省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].四川省生态环境厅网站,2020-08-20.

http://sthjt.sc.gov.cn/sthjt/qta/2020/8/20/0e10b16e46b949b29d616033613544ec.shtml.

[9] 甘肃省生态环境厅.甘肃省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].甘肃省生态环境厅网站,2020-10-16.

http://sthj.gansu.gov.cn/sthj/c112985/202104/db625fb2faf941e59943d5dc403e1069.shtml.

[10] 宁夏回族自治区生态环境厅.宁夏第二次全国污染源普查公报[EB/OL].宁夏回族自治区生态环境厅网站,2020-11-19.

https://sthjt.nx.gov.cn/xwzx/gsgg/202011/t20201119_3825158.html.

[11] 内蒙古自治区生态环境厅.内蒙古自治区第二次全国污染源普查公报[EB/OL].鄂尔多斯市生态环境局网站,2020-12-29.

http://sthjj.ordos.gov.cn/ywgz_6642/zcygh/202012/t20201229_3043220.html.

[12] 陕西省生态环境厅.陕西省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].陕西省生态环境厅网站,2020-10-15.

http://sthjt.shaanxi.gov.cn/html/hbt/wrypc/pcyw/60521.html.

[13] 山西省生态环境厅.山西省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].山西省生态环境厅网站,2020-12-19.

https://sthjt.shanxi.gov.cn/zwgk/hjgh/sthjtj/202111/t20211114_3265323.shtml.

[14] 河南省生态环境厅.河南省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].河南省人民政府网站,2020-12-01.

https://www.henan.gov.cn/2020/12-01/1916810.html.

[15] 山东省生态环境厅.山东省第二次全国污染源普查公报[EB/OL].山东省生态环境厅网站,2020-08-24.

http://zlc.sdein.gov.cn/zkgb/202010/P020201015634885508138.pdf.

[16] 生态环境部.排放源统计调查产排污核算方法和系数手册[EB/OL].生态环境部网站,2021-06-11.

https://www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/202106/t20210618_839512.html.

[17] 山东省生态环境厅.山东省“十四五”生态环境保护规划[EB/OL].山东省人民政府网站,2022-12-29.

http://www.shandong.gov.cn/art/2022/12/29/art_307620_10331505.html.

[18] 周少敏.水土保持项目区效益分析及其治理对策[J].陕西水利,2021,(06):121-123.

[19] 祁永新,刘则荣,王兴中.黄土高原水土保持二期世行贷款项目蓄水保土效益分析[J].水土保持研究,2008,(05):204-207.

[20] 王小彬,武雪萍,赵全胜,邓祥征,蔡典雄.中国农业土地利用管理对土壤固碳减排潜力的影响[J].中国农业科学,2011,44(11):2284-2293.

[21] 李娟.湖南会同县杉木人工林管理碳汇的核算研究[D].中国林业科学研究院,2015.

[22] 农业农村部.农业农村部关于印发到2025年化肥减量化行动方案和到2025年化学农药减量化行动方案的通知[EB/OL].农业农村部网站,2022-11-18.

http://www.moa.gov.cn/govpublic/ZZYGLS/202212/t20221201_6416398.htm.

[23] 王明国,谢峥嵘,畅彦丽,等.国际金融组织贷款乡村振兴项目对国内乡村振兴项目的借鉴[J].农业工程技术,2023,43(32):90-95.

注：原文载自《中国工程咨询》2024年第5期，本次发表有较大改动。文中图片来源于网络，版权归原作者所有。