作者:张正斌 来源:中国科学报 发布时间:2013-10-21 9:44:39
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张正斌研究员:加强水资源和粮食安全协同发展

 
■张正斌
 

广东省清远市清城区的农田水利设施    图片来源:即刻图片
 
我国粮食总产9连增,但粮食进口量也在增加,粮食安全处于紧平衡状态。2008年我国粮食总产量为5.3亿吨,进口谷物(粉)占国内总产量的0.3%,2012年粮食总产接近5.9亿吨,进口谷物(粉)占国内总产量的2.3%,提高近十倍。2012年粮食进口也首次突破8000万吨。加起来,2012年粮食供给超过6.7亿吨,创下了历史新高。气候变暖使我国北方作物生长季积温增加,复种指数提高,种植范围扩大,但干旱缺水限制了粮食新增潜力的提高。我们建议国家加强水资源和粮食安全的协同发展建设和战略研究。
 
加快东北水资源和粮食安全协同发展建设及战略研究
 
据农业部统计,东北三省黑龙江、吉林、辽宁及内蒙古自治区9年增产占全国增量的38.2%;总产量在全国的比重从2003年的17.7%提高到2012年的23.2%,成为全国粮食增长最快贡献最大的区域。
 
东北粮仓遇到气候变暖和现代农业快速发展的机遇,也遇到旱涝灾害频发,大中型水利和农田水利工程建设不足的挑战。因此,急需加快东北水资源和粮食安全协同发展建设及战略研究。
 
一是东北干旱缺水问题急需解决。东北春旱是一个常态,夏秋干旱也频繁发生。如2009年东北地区出现了50年一遇的夏秋大旱,对东北粮食生产造成很大的减产。2012年国家投资380亿元在东北三省和内蒙古自治区节水增粮行动,在一定程度上可改善近期东北水资源和粮食安全的协同发展,但部分粮食主产区长期存在干旱缺水的问题,还需进行水资源和粮食安全的协同发展战略研究。
 
二是东北洪涝灾害必须防控减轻。东北地区有黑龙江、牡丹江、图们江、乌苏里江、松花江和嫩江六条大江,水资源相对丰富。由于东北平原海拔很低,排水不畅,低洼易涝,湿地面积很大,约占东北地区陆地总面积的8.5%。遇到多雨季节,东北地区经常发生大的洪涝灾害,对以农业为主的东北平原造成很大的粮食减产,为我国粮食安全带来很大的威胁。因此抗洪排涝又必须成为东北水利建设的另一个重点。
 
三是东北地区水资源开发利用潜力很大。中国工程院“东北地区有关水土资源配置、生态与环境保护和可持续发展的若干战略问题研究”重大咨询项目中指出,东北地区水资源分布极不均衡,呈“北丰南欠、东多西少”“边缘多、腹地少”的特点。
 
由于我国在东北江河流域大中型水利工程建设还不足,一方面没有高效利用东北境内的丰富过境水资源;同时,遇到上游和当地降雨过多,无法控制洪水,加大了我国东北地区的洪涝灾害损失。今秋东北洪涝灾害严重,就需要中国政府和俄罗斯政府协调上下游排洪的管理,让俄罗斯的上游水库控制减少向我国东北境内的江河排洪,以最大可能减少我国东北境内洪涝灾害损失。试想,如果我国在东北境内建有更多的大中型水利工程,建有高标准的堤坝,就可以在很大程度上减少洪涝灾害损失,同时将部分洪水分流给其他缺水的流域和地区,或水库拦蓄一定的洪水给来年灌溉应对春夏干旱,保障农作物春播和有好的生长基础。
 
因此,还需要进一步加强东北水资源安全包括应对干旱缺水和防洪排涝的水利工程建设的协同发展,同时加强水资源安全和粮食安全协同发展建设及战略研究,使东北三省和内蒙古自治区在跨流域调水的基础上实现水资源安全和经济安全及生态安全的协同发展。
 
加快西部水资源和粮食安全协同发展建设及战略研究
 
一是西北有望成为我国第四大粮仓。以前,我国有9大国家级商品粮基地即:三江平原、松嫩平原、江淮地区、成都平原、江汉平原、太湖平原、鄱阳湖平原、洞庭湖平原和珠江三角洲。近年来国家加快建设了13片商品粮基地,新增的4个商品粮基地就主要分布在西北地区,包括有河套平原,银川平原、河西走廊和伊犁河谷等地,这些新粮仓的建设主要靠高效利用黄河、石羊河、黑河、伊犁河等河流的水资源来实现。因此,西北地区成为中国除东北平原、华北平原和长江中下游平原三大粮仓以外的第四大粮仓。
 
二是气候变暖导致我国西北粮食生产潜力增大。由于气候变暖,西北许多地区由种植小麦等作物一年一熟变成了种植小麦间作套种或连作玉米等作物一年两熟,粮食生产潜力明显提高。
 
但目前在这些半干旱地区存在的问题是,由于气候变暖,许多地区的积温可以满足一年两熟的需要,但仅有400~500毫米的降雨,难以满足一年两熟的稳产和高产需求,所以,许多旱塬地区仍然是靠天吃饭的中低产型农业。遇到秋季降雨多的年份,后茬夏玉米就有一定的产量;遇到干旱的年份,多是当青草收获作为饲料。所以,在这些由于气候变暖,积温增加可以满足一年两熟的半干旱地区,希望国家加快跨流域调水如南水北调西线工程的提早开工,希望西北五省加大各省内流域间的调水工程和农田水利建设及高水效农业的发展,通过增加一定的非充分灌溉,在降雨量400~550毫米的基础上,增加50~200毫米的补充灌溉,即可以发挥明显的增产效应,可能有50%~70%的中低产田能够变为中高产田,将在我国粮食新增方面发挥重要的后备战略作用。因此,紧切期盼国家在气候变暖的背景下,重视对西部粮仓的建设,投资水利和节水农业建设,实现水资源安全、粮食安全、生态安全和经济安全的协同发展。在半干旱地区通过加大跨流域调水和农田水利建设,可实现一举多得、事半功倍的增产增收效应。
 
三是西北干旱地区后备可耕地面积大。西北地区最大的优势是后备可耕地资源巨大,新疆的耕地后备资源最为丰富,面积为331.91万公顷;其次为甘肃,面积为75.08万公顷。二者合计约占全国耕地后备资源总数的55.42%。
 
但这些干旱地区的巨大后备可耕地开发利用,必须依靠跨流域调水工程建设协同发展,如先落实启动从长江给黄河调水的南水北调西线工程,首先解决西北五省的干旱缺水问题。再是开展建设大西线调水工程的战略研究,从西南四江一河(雅鲁藏布江、怒江、金沙江、澜沧江、大渡河)给我国西北、华北、东北调水,建设中国水网,全面实现南水北调是保障北粮南运的根基,是实现我国水资源安全、粮食安全、经济安全、生态安全和国家安全整体协同的终极目标。是实现中国梦的一个千秋大业,建议国家及早列入议事日程。
 
加强南方水资源和粮食安全协同发展建设及战略研究
 
我国南方干旱频发。南方水热资源匹配较好,但近十年来干旱频发,如云南发生了连续5年的冬春干旱。2010年春季,我国西南地区的云南、贵州、广西、重庆、四川等省都遭遇大范围持续干旱,部分地区遭遇百年一遇的特大干旱。2011年中国南方五省包括江苏、安徽、江西、湖北、湖南遭遇百年罕见春夏大旱。今年湖南、贵州、江西等省的夏秋大旱,都严重地影响了我国工农业生产和水资源及粮食安全。因此,我国南方水资源及粮食安全协同建设和发展战略研究同样需要在国家层面受到高度重视。
 
加快水资源高效利用工程建设是实现我国水资源安全、粮食安全、经济安全、生态安全和国家安全协同发展的唯一出路
 
近年来我国农业有走出国外的趋势,要在国外建设粮食生产基地,在有的地方,可能投入少、见效快,但是距离远、运输难,还受政治、经济、战争和政权更替等不确定因素限制,长久经济效益值得深入研究。
 
我们认为,在推进中国农业走出去战略的同时,更要进一步加快在国内挖掘我国粮食生产潜力,首先是搞好水利工程建设,再开垦农业新区,筹建后备粮食战略区,我们要投资把中国的“非洲”—干旱半干旱地区的西北五省的水利条件改善好,就等于再造一个中国,这样我们就不受制于人,永远掌握粮食武器的主动权。
 
我国淡水资源总量为2.8万亿立方米,占全球水资源的6%,排名世界第六。但南北区域水土资源分布不平衡,我国并不缺水,缺的是水资源高效利用工程,没有实现全国江河联网沟通。
 
我国西南5省水资源总量占全国水资源总量的44%,我们没有系列的大中型水(电)利工程配套建设,任凭西南高原地区的巨大水资源白白流向国外,在雨季还造成下游国家洪涝灾害。
 
我国长江年径流量为1000亿立方米,因此,我国南方缺的不是水资源,缺的水资源高效利用工程建设还不够多和完善,才导致南方近十年来干旱频发。
 
西北水资源并不少,同样缺的是水资源高效利用工程。黄河是我国第二大河,是西北地区主要过境水资源,年径流量达500亿立方米。关键是黄土高原沟壑纵横,平原面积小,水资源分布不均,缺少水利工程建设,没有在西北五省高效利用。新疆有1000亿立方米的水资源总量,相当于长江的年径流量,其中塔克拉玛干沙漠里的塔里木河,是个内陆河,就有400亿立方米年径流量,但由于沙漠戈壁等地貌造成水资源难以高效利用。
 
抗旱是用(调)水来抗旱,防洪排涝是要用高标准的水库大坝、堤岸、渠道体系等建设。旱涝是无常的,也是永远的,所以我们多次撰文建议将水资源高效利用作为基本国策。
 
我国还有50%的耕地是旱地,需要发展节水补充灌溉农业。在气候变暖的背景下,如果在西北和东北地区发展跨流域调水,我国还有大面积后备耕地资源可以开垦,新增许多粮食生产基地。
 
目前,我国是北粮南运,与我国南北水热资源相悖,虽然我国目前加快了南水北调东线和中线的建设,但主要是解决华北地区的城市和工业用水,有少部分调水可以用于农业和生态环境改善,但不能把华北的干旱气候和缺水土壤变为南方的湿润气候和水地泽国。虽然近年来出现了北涝南旱的现象,但从历史和长远的发展观点来看,地理位置决定了南涝北旱是我国气候的大格局不会有太大的改变。
 
自古以来,人随水走,粮随水来,有水就有粮,无水则荒凉,这是普世规律。中国的粮食安全问题其实就是水资源安全的问题。因此建议国家加强水资源和粮食安全的协同发展建设和战略研究,将中国的水缸建设在自己的土地上,把中国人的饭碗牢靠地端在自己的手中,实现中华民族的繁荣昌盛。
 
作者简介:
 
张正斌,中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心研究员。
 
《中国科学报》 (2013-10-21 第8版 智库)
 
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