水資源對(duì)增產(chǎn)百億斤糧食的支撐作用研究

魏景忠 李 強(qiáng) 趙玉蓮

（吉林省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 長(zhǎng)春 130021）

糧食是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要商品，糧食安全是國(guó)家最重要的經(jīng)濟(jì)安全之一。2004年以來(lái)我國(guó)糧食連續(xù)4年增產(chǎn)，2007年糧食總產(chǎn)量達(dá)到5015億kg，但隨著人口增加，我國(guó)糧食消費(fèi)呈剛性增長(zhǎng)，總量還有一定缺口，品種結(jié)構(gòu)也有一定差距。從中長(zhǎng)期看，隨著人口持續(xù)增長(zhǎng)，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)一步發(fā)展，水土資源、氣候等制約因素使糧食持續(xù)增產(chǎn)的難度加大；生物燃料發(fā)展，全球糧食消費(fèi)增加，國(guó)際市場(chǎng)糧源偏緊，糧價(jià)波動(dòng)變化加劇，利用國(guó)際市場(chǎng)調(diào)劑余缺的空間越來(lái)越小。據(jù)國(guó)家有關(guān)部門(mén)和專(zhuān)家預(yù)測(cè)，2010年糧食需求總量將達(dá)到5250億kg，2020年糧食需求總量將達(dá)到5725億kg。為此，必須堅(jiān)持立足國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)糧食基本自給的方針，著力提高糧食綜合生產(chǎn)能力，確保糧食安全。

吉林省是國(guó)家商品糧基地，改革開(kāi)放以來(lái)，吉林省糧食總產(chǎn)量先后邁上了150億kg、200億kg和250億kg三個(gè)臺(tái)階。從總體上看，吉林省糧食生產(chǎn)的主要制約因素是農(nóng)田水利設(shè)施薄弱，通過(guò)完善水利工程措施、進(jìn)行土地整理復(fù)墾、建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、推廣農(nóng)業(yè)新技術(shù)和研發(fā)推廣優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)新品種等措施，整體提高吉林省糧食綜合生產(chǎn)能力，使糧食產(chǎn)量由250億kg提高到300億kg的階段性水平。

1 水資源及利用現(xiàn)狀

吉林省當(dāng)?shù)囟嗄昶骄Y源總量為398.83億m3。全省人均水資源量為1446m3，畝均水資源量為477m3，遠(yuǎn)低于全國(guó)人均2500m3水平。當(dāng)?shù)厮Y源地域分布不均勻，東部的第二松花江、圖們江、鴨綠江河川徑流量較豐富，占全省的81.5%，嫩江、松花江干流、東遼河、西遼河及其他河流僅占全省的18.5%。全省水資源利用率為29%，地表水利用率為21%，地下水利用率為57%。從各流域水資源利用情況看，東部山區(qū)的圖們江、鴨綠江、綏芬河等流域利用程度比較低，均在20%以下。中西部的東遼河、西遼河、遼河干流等流域水資源利用程度較高，均在50%以上；地表水利用程度較低的也是東部地區(qū)，不足15%。地下水除東部山區(qū)外，利用程度較高，中西部地區(qū)在70%以上（見(jiàn)表1）。

吉林省水資源分布特點(diǎn)如下：

a.吉林省水資源總量偏少，且時(shí)空分布不均，水資源分布和土地資源分布極不協(xié)調(diào)。東部地區(qū)地處長(zhǎng)白山區(qū)，濕潤(rùn)多雨,蒸發(fā)量小,水資源豐富，但由于其地處山區(qū)，耕地面積較少。中西部地區(qū)，土地資源較為豐富，但從東部到中部再到西部，降水逐步減少，而蒸發(fā)量逐步加大，以至于到西部地區(qū)水資源主要以入過(guò)境河道徑流為主。

徑流年際、年內(nèi)變化較大，年內(nèi)降雨和徑流主要集中于7～9月，占全年徑流量的60%～80%，作物生長(zhǎng)期尤其是水稻泡田期和返青期的5月末6月初徑流量較小，而該期間農(nóng)業(yè)用水量最大，所缺水量必須由水利工程調(diào)節(jié)補(bǔ)給。年際豐枯水變幅也較大，并具有連豐連枯、豐枯交替出現(xiàn)的特點(diǎn)，一般連續(xù)枯水年為4～5年，最長(zhǎng)可達(dá)7～8年。當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)枯水年時(shí)，河流徑流量大幅度減少，灌溉面積下降，旱災(zāi)嚴(yán)重，糧食產(chǎn)量也因之受到極大影響，迫切需要水利工程進(jìn)行年際間調(diào)節(jié)以豐補(bǔ)欠。

b.水資源利用率較低，水利工程建設(shè)尚需完善配套。目前全省水資源利用水量?jī)H117.07億m3，占水資源總量的29.4%，水資源利用率在東三省最低。主要原因是缺少應(yīng)有的調(diào)節(jié)工程，水資源調(diào)控能力差，造成枯水期和用水高峰期供水受限制的被動(dòng)局面。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，全省現(xiàn)有蓄水工程設(shè)計(jì)供水能力為29.04億m3，僅占地表水資源量的8.4%，而由于存在部分病險(xiǎn)水庫(kù)，影響工程供水能力的正常發(fā)揮，現(xiàn)狀蓄水工程供水能力僅25.50億m3。一些地區(qū)受地表徑流限制而過(guò)度開(kāi)采地下水，形成用水結(jié)構(gòu)失衡的局面。

表1 吉林省各流域水資源總量

2 流域水資源供需形勢(shì)分析

2.1 水資源可利用量及開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

吉林省水資源可利用量為209.44億m3，其中，地表水資源可利用量為129.87億m3，地下水資源可開(kāi)采量為79.57 億 m3。

吉林省現(xiàn)狀供水量為117.07億m3，其中，地表水利用量為69.85億m3，地下水開(kāi)發(fā)利用量為47.22億m3。

水資源開(kāi)發(fā)利用情況詳見(jiàn)表2。

從流域當(dāng)?shù)厮Y源開(kāi)發(fā)利用程度看，東部山區(qū)的圖們江、鴨綠江、綏芬河等流域利用程度比較低，在20%以下；中西部的東遼河、西遼河、遼河干流等流域水資源利用程度較高，均在50%以上。

表2 吉林省各流域現(xiàn)狀水資源開(kāi)始利用程度

2.2 水資源進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用的潛力及水資源配置

吉林省水資源可利用量為209.44億m3，現(xiàn)狀開(kāi)發(fā)利用量為117.07億m3，開(kāi)發(fā)利用水量占可利用水量的55.9%，尚有92.37億m3的剩余開(kāi)發(fā)潛力。

除遼河流域水資源開(kāi)發(fā)利用程度較高，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用的潛力較低外，中西部的第二松花江、嫩江和松花江干流以及東部的鴨圖兩江等區(qū)域水資源尚有較大的開(kāi)發(fā)利用潛力。

結(jié)合土地資源分布情況分析，東部水資源比較豐富，但缺乏進(jìn)一步大面積開(kāi)發(fā)灌區(qū)的條件；中西部地區(qū)，雖然降水不足，但河川徑流比較豐富，剩余水資源開(kāi)發(fā)潛力較大，且土地資源十分富足、地勢(shì)平坦、多為荒草地和鹽堿地，具備大面積開(kāi)發(fā)灌區(qū)的條件。

2.3 灌溉面積及需水量預(yù)測(cè)

目前，吉林省尚有120萬(wàn)的農(nóng)村貧困人口，有2/3是集中居住在西部的干旱區(qū)和欠發(fā)達(dá)地區(qū)。西部地區(qū)年降水量在400mm左右，不能支持雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，貧困的重要根源之一是灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)展滯后，處于“靠天吃飯”的局面。該地區(qū)地勢(shì)低平，有大量的鹽堿荒地未能利用，土壤改良利用潛力巨大，通過(guò)合理開(kāi)發(fā)嫩江和松花江豐富的過(guò)境水資源，可提高農(nóng)田灌溉率，保證糧食穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，增加農(nóng)民收入，推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)。

全省現(xiàn)有耕地面積553.98萬(wàn)hm2。農(nóng)田有效灌溉面積191.09萬(wàn)hm2，實(shí)際灌溉面積 167.59萬(wàn)hm2，其中，水田面積57.71萬(wàn)hm2，旱田水澆地面積30.91萬(wàn)hm2，坐水種面積78.98萬(wàn)hm2。

預(yù)計(jì)百億斤商品糧能力建設(shè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)時(shí)，農(nóng)田有效灌溉面積將達(dá)到266.69萬(wàn)hm2，其中，水田面積86.14萬(wàn)hm2，旱田水澆地面積57.26萬(wàn)hm2，坐水種面積 123.29 萬(wàn) hm2。

根據(jù)農(nóng)田灌溉面積發(fā)展規(guī)劃和農(nóng)田灌溉定額分析成果，計(jì)算規(guī)劃年全省總需水量為148.42億m3，其中農(nóng)田灌溉用水97.46億m3。

2.4 水資源供需平衡分析

預(yù)計(jì)增產(chǎn)百億斤商品糧生產(chǎn)能力建設(shè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)時(shí)，與現(xiàn)狀相比，需水增加31.35億m3，而全省水資源可利用量為209.44億m3，在各項(xiàng)水利設(shè)施全面開(kāi)展并按期完成的前提下，水資源基本能夠保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展建設(shè)對(duì)水資源的需求。

在此條件下，還有61.02億m3的剩余水資源可利用量，有一定的開(kāi)發(fā)利用潛力。

3 增產(chǎn)百億斤糧食的基本對(duì)策

3.1 工程總體布局

針對(duì)“吉林省增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)總體規(guī)劃”，提出的商品糧生產(chǎn)能力建設(shè)布局，結(jié)合區(qū)域水資源分布情況，進(jìn)行水資源優(yōu)化配置，按照東部、中部、西部三個(gè)不同地區(qū)、不同流域水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中面臨的不同問(wèn)題進(jìn)行水利工程布局，以形成比較完善的水利工程體系，從而達(dá)到改造中低產(chǎn)田、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，增加有效耕地面積、增加糧食產(chǎn)量、增加農(nóng)民收入，為實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)、維護(hù)國(guó)家糧食安全的戰(zhàn)略目標(biāo)提供水利支撐，確保吉林省經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

3.2 東部地區(qū)

東部地區(qū)地處長(zhǎng)白山區(qū)，河流主要有鴨綠江、圖們江以及第二松花江上游，該區(qū)水資源豐富，生態(tài)植被條件較好，水土資源涵養(yǎng)條件較好，水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以節(jié)水改造和水庫(kù)除險(xiǎn)加固為主，以提高現(xiàn)有農(nóng)田灌溉面積的水資源保障程度。

在現(xiàn)有水平基礎(chǔ)上，進(jìn)行水庫(kù)除險(xiǎn)加固，提高水資源保障程度。同時(shí)加強(qiáng)從鴨綠江流域和圖們江流域向第二松花江引水的研究論證工作，充分利用東部水資源豐富的有利條件，為吉林省增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)目標(biāo)服務(wù)。

3.3 中部地區(qū)

中部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，是吉林省政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，也是主要商品糧生產(chǎn)基地。但該區(qū)水土流失嚴(yán)重，除第二松花江干流以外，飲馬河和遼河等流域水資源比較緊缺，水資源供需矛盾較為突出，特別是黑土地水土流失問(wèn)題嚴(yán)峻。該區(qū)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要是城鎮(zhèn)加快節(jié)水型社會(huì)建設(shè)步伐，加大飲馬河灌區(qū)、梨樹(shù)灌區(qū)、永舒榆灌區(qū)等灌區(qū)節(jié)水改造力度，進(jìn)行黑土區(qū)水土流失治理、農(nóng)田灌排工程體系建設(shè)和水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程建設(shè)，并通過(guò)實(shí)施吉林省中部城市引松供水工程建設(shè)，退還石頭口門(mén)水庫(kù)和二龍山水庫(kù)等擠占的農(nóng)業(yè)供水水量。

3.4 西部地區(qū)

西部地區(qū)是吉林省最具糧食增產(chǎn)潛力的地區(qū)，該區(qū)土地資源豐富，農(nóng)田灌溉基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，受干旱等因素的影響生態(tài)環(huán)境比較脆弱，是增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)中，增加灌溉面積最大的地區(qū)。嫩江、第二松花江和松花江交匯于此，入過(guò)境水資源豐富，但缺乏控制性供水工程，屬工程性缺水和資源性缺水并存的區(qū)域。該區(qū)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要是進(jìn)行大中型水利工程——引嫩入白工程、哈達(dá)山水利樞紐以及大安灌區(qū)工程等的建設(shè)，同時(shí)加強(qiáng)白沙灘灌區(qū)、洮兒河灌區(qū)等節(jié)水改造力度，并進(jìn)行生態(tài)濕地恢復(fù)、鹽堿地治理以及黑土區(qū)水土流失治理。

4 結(jié)語(yǔ)

吉林省水資源可利用量為209.44億m3，基本可以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需求。水資源的有效、節(jié)約利用，不僅可以穩(wěn)定提高吉林省商品糧產(chǎn)量，增加農(nóng)民收入，而且還可以有效遏制吉林省西部生態(tài)環(huán)境惡化，擴(kuò)大濕地面積，防止水土流失，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境。

1 吉林省增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)總體規(guī)劃.吉林省發(fā)展和改革委員會(huì),2008.

2 吉林省增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)總體規(guī)劃水利專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃報(bào)告.吉林省水利廳，2008.

3 魏景忠,賈志國(guó).水資源可持續(xù)利用初探.水利規(guī)劃與設(shè)計(jì).2009(5)：30-32.

4 松花江區(qū)水資源綜合規(guī)劃報(bào)告.松遼水利委員會(huì).2008.

5 遼河區(qū)水資源綜合規(guī)劃報(bào)告.松遼水利委員會(huì).2008.

6 李和躍,孫廣友,馬用祥,王海霞,謝新民.關(guān)于東北地區(qū)嫰江平原開(kāi)發(fā)、治理和保護(hù)的建議——以建設(shè)水稻商品糧基地為核心.水利規(guī)劃與設(shè)計(jì).2007(4)：18-22、28.