长期以来，我国粮食主产区主要分布在灌区，粮食增产主要依靠提高单产。据调查，2012年单产对粮食总产的贡献率已达80%左右，灌区粮食增产潜力已发挥至较高水平，未来仅靠提高单产大幅度增产的难度很大。而我国有近一半的耕地在非灌区，特别是北方旱作农业区，若综合施策，可以打造粮食增产的新天地。
一、发展旱作农业的战略意义
我国旱作耕地近10亿亩，占全国耕地面积一半以上，主要集中在西北、华北、东北和西南，这些区域资源性缺水严重，年均降水量300—700毫米，70%—80%的降雨集中在7—9月，农作物产量低而不稳。但这一区域光热充足，昼夜温差大，对提高农作物产量和品质较为有利。农业部示范推广旱作农业技术的实践表明，发展旱作农业不仅能够促进本地区农民增收，关键是可以为我国粮食安全提供新的保障。
发展旱作农业，有利于保障国家粮食安全。全国大约85%的小麦和90%以上的玉米和薯类种植在旱地上。由于缺乏灌溉条件又加上降水少，旱作农田多为“望天田”，产量较低，其光、热、水、土资源远未释放出应有的增产潜力。以玉米为例，我国北方旱作玉米面积2.26亿亩，如果采用全膜双垄沟播技术，使现有种植的3900万亩半膜玉米每亩可增产200公斤、4000万亩露地玉米每亩可增产400公斤，粮食增产总量可达476亿斤，占2020年我国粮食发展纲要增产1000亿斤指标的一半左右。
发展旱作农业，有利于优化区域种植结构。例如，甘肃省通过推广全膜双垄沟播技术，大力发展玉米和马铃薯等高产耐旱作物，玉米种植面积由2006年的777万亩扩大到2012年的1387万亩，马铃薯种植面积由870万亩扩大到1045万亩，初步形成了玉米优势产业带和马铃薯生产、加工、流通产业聚集区。
发展旱作农业，有利于农民增产增收。推广旱作农业技术有较高的比较效益。据测算，在灌区平均每增加1斤粮食生产能力需投入4—6元，而在旱区推广旱作农业技术，只需投入2元左右。2012年，甘肃省将冬小麦改种玉米，亩均增产439公斤，亩均增收965元。目前，甘肃的马铃薯、陕西的苹果、宁夏的压砂瓜等已成为西北旱作农业区增长最活跃、产业化程度最高、农民增收最明显的支柱产业。
发展旱作农业，有利于生态环境的改善。我国旱作农业区大多生态脆弱。如甘肃省的山旱地，绝大多数分布在黄土高原区，沟壑纵横，土地坡大，不下雨寸草难生，下雨山洪肆虐，水土流失严重，导致土地越来越贫瘠，产出越来越低。近年来，甘肃一方面开展大规模梯田建设，2012年梯田面积达2817万亩，占旱地面积的75%；另一方面，通过农田防护林建设等措施，加大中低产田改造力度，改善了耕地质量和农田生态环境。在此基础上，各地进一步开展小流域综合治理，把种草种树、兴修梯田和修建淤地坝结合起来，创造了“山顶戴帽子、山腰缠带子、山脚穿靴子”的治理模式，有效地遏制了水土流失，改善了农业生产条件。
二、发展旱作农业要把握好的关键问题
发展旱作农业的关键是水。为解决缺水问题，甘肃等省区的农业科技人员和农民咬定青山不放松，经过多年探索，走出了一条依靠科技发展现代农业的路子。
立足当前、着眼长远，确立科学的发展思路。以甘肃省为例，围绕蓄住天上水、保住土壤水、用好地表水，创立了用水、保水、蓄水、拦水、截水五大技术体系，总结出了“梯田、水窖、地膜、调整”的发展路子，形成了雨水拦蓄入渗、覆盖抑蒸、雨水富集叠加的旱作农业技术路线，初步实现了由被动抗旱向主动抗旱、由单一措施抗旱向综合措施抗旱、由传统抗旱向科学抗旱的转变，实行农艺与农机相结合，生物与工程措施相配套，提高了旱作农业的可控性。
以科技进步为支撑，不断推进农业技术创新。科技进步是旱作农业发展的动力，旱作农业的发展必须把科技摆在首要位置，坚持以科技为支撑，加大技术创新力度，集成抗旱技术，开展技术推广。全膜双垄沟播技术的成功实践证明，只要不断推进技术进步，善于把各种抗旱技术和措施进行组装配套，开展集成创新，发展旱作农业才有广阔前景。
着眼于可持续发展，不断恢复和优化生态环境。重点是扩大能够保土保水的基本农田面积，着力提高耕地质量，改善农田生态环境。同时，要加强小流域综合治理，大力发展草食畜牧业，促进旱作农业逐步向生态农业的转化。只有将生态环境放在优先位置，才能有效促进旱作农业的持续发展。
着力构建现代产业体系。加快区域性特色优势产业的培育进程，大力发展农产品精深加工业，积极培育新型农业专业合作组织，逐步形成产加销、贸工农一体化的发展格局。只有把旱作农业建设成为一定规模的产业体系，才能大幅度提高农业比较效益，使农业真正成为富民产业。
三、发展旱作农业的基本做法
发展旱作农业，仅凭美好的愿望和决心是无法奏效的。只能脚踏实地，大胆探索。甘肃等省区农技人员和农民不怕失败，发掘了旱作农业的多种实用技术。其中效果最好的是全膜双垄沟播技术。这项技术改写了高海拔区不能种植玉米的历史，旱作区由亩产200公斤小麦转换为亩产700公斤玉米，使甘肃等省区粮食产量大幅提升。
全膜覆盖，降低水分蒸发，保温保墒。甘肃省旱作农业区年均降水量约300毫米，蒸发量达到1500—1600毫米。为解决这个问题，在秋季和早春将耕地进行全覆膜，使土壤保持较高水分，满足了早春干旱条件下作物出苗和前期生长对水分的要求，实现了秋雨春用。据测算，全膜覆盖使土壤水分蒸发减少80%左右。同时，还起到增温效果，使海拔2200米以上不能种植玉米的农田变成玉米等高产作物的区域，使海拔1700—2200米低产的中早熟品种改种为高产的中晚熟品种，粮食产量大幅增长。农民形象地唱道：“天上的雨水跑不了，地下的水分蒸发少；全膜覆盖地温保，增加热量催苗早；庄稼有了保护伞，农民端了个铁饭碗。”
双垄沟播，实现雨水富集利用，显著提高降水利用效率。双垄，就是在田间起大小相间的垄，通过这个微工程，田间形成了沟垄相间的集流场，使春季无效降雨富集利用，变为有效降雨，使每100毫米降雨可增加1000株玉米种植。沟播，就是沟内播种，使有限的降雨供作物生长利用，有效解决了因干旱无法播种出苗的问题。据测算，双垄沟播使降水利用率平均达到70%以上，在年降雨400毫米的条件下，玉米亩产平均可达到700公斤以上。
调整种植结构，发展循环经济。通过压缩小麦面积扩大玉米等种植结构调整，不仅增加了粮食产量，同时也增加了玉米秸秆，为发展养殖业和农产品加工业提供了条件。甘肃广河县种植结构调整后，积极发展畜牧业，全县畜牧业产值达到2.3亿元，牛羊存栏量103万只羊单位，建成联户养殖小区169个，人均养殖业收入达1200元，走出了“旱作农业—玉米秸秆—养殖牛羊—能源沼气—有机肥料—粮食增产”的农业循环发展新路。
旧膜回收利用，降低环境污染。在旱作农业区，地膜残留污染是个大问题。为解决这一问题，甘肃省采取了两项措施：一是地膜加厚，政府统一采购。政府要求地膜加厚为0.01毫米，薄膜变厚膜，地膜不仅不易破碎，还能延长使用时间，减少了地膜投入和机器作业费用，促使玉米根茬腐烂还田，增加土壤有机质。二是政府补贴回收旧膜。旱作农业区每个乡镇设置1个旧膜回收点，政府对旧膜回收进行补贴，加工厂按每公斤1.2元收购废旧地膜，用其生产新地膜、塑料制品等，形成循环经济。
四、经验与启示
甘肃等省区的探索与成功，对全国旱作农业区具有普遍的借鉴意义。在调查中，我们得到了宝贵的启示。
首先，对旱作农业要进行再认识。旱作农业将是今后我国粮食增产的重要途径。实践证明，旱作农业区玉米采用半膜栽培技术，每亩可增产200公斤以上，采用全膜双垄沟播技术，每亩可增产400公斤以上；小麦生产采用镇压方式，每亩可增产100—150公斤；全膜种植马铃薯不但比露地种植每亩可增产30%以上，而且品质有了明显提高。我国旱作耕地近10亿亩，如果能因地制宜推广旱作增产技术，我国粮食增产必将再上新台阶。
其次，我国粮食综合生产能力需要重新定位。我国粮食生产实现九连增，早已突破过去论证的1万亿斤总体目标。据水利部农水司调查估算，2012年我国农田有效灌溉面积达9.25亿亩，约占全国耕地的50%，生产了全国总产量75%的粮食和90%的棉花、蔬菜等经济作物；非灌区耕地占我国耕地总面积的50%左右，而粮食产量仅占全国总产量的25%，增产潜力还是很大的。从农业部门在甘肃、陕西、宁夏等地示范推广旱作农业技术情况看，粮食亩均增产在150公斤以上。如在全国范围内推广，预计旱作农田粮食亩均增产可达100公斤，我国10亿亩旱作农田可增产粮食2000亿斤，我国粮食生产能力应在12000亿斤左右。
再次，农业技术变革改变了“缺水就缺粮”的绝对论断。水是制约旱作区农业发展最关键的因素。一般认为，缺水地区一定缺粮。然而，通过农业科技人员和农民对旱作农业技术不断总结、创新和推广，优化了种植结构，玉米和马铃薯等产量稳定增加，使粮食产量低且不稳的旱作农业区转变为稳定高产区，使易灾农业转变为“大旱不减产，小旱大丰收”的现代农业。“缺水就缺粮”的传统观点不再适用于现代农业生产。
最后，探索了一条干旱地区农民脱贫致富的路子。旱区大多是民族聚居区、陆地边境区、革命老区和贫困地区，集“老、少、边、穷、山、旱”为一体。大力发展旱作农业，不仅增加粮食产量，也促进了畜牧业发展，带动了旱区农民致富。甘肃广河县是典型的少数民族居住区，全县98%以上人口是回族和东乡族。近年来，广河县全力打造以旱作农业、草食畜牧业和转移就业为重点的富民产业，连续5年实现两位数增长。据统计，广河县农民人均纯收入近5年增长速度分别为19.15%、13.4%、15.5%、13.8%、19.56%，绝对值由2007年的1629元增长到2012年的3459元，累计增长123.3%。实践证明，大力发展旱作农业符合我国北方农业生产实际，是北方边疆少数民族地区和谐稳定、贫困地区脱贫致富、革命老区加快发展的有效途径。
（作者：农业部原副部长）
