水資源對增產(chǎn)百億斤糧食的支撐作用研究

魏景忠 李 強 趙玉蓮

（吉林省水利水電勘測設(shè)計研究院 長春 130021）

糧食是關(guān)系到國計民生的重要商品，糧食安全是國家最重要的經(jīng)濟安全之一。2004年以來我國糧食連續(xù)4年增產(chǎn)，2007年糧食總產(chǎn)量達到5015億kg，但隨著人口增加，我國糧食消費呈剛性增長，總量還有一定缺口，品種結(jié)構(gòu)也有一定差距。從中長期看，隨著人口持續(xù)增長，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進一步發(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，全球糧食消費增加，國際市場糧源偏緊，糧價波動變化加劇，利用國際市場調(diào)劑余缺的空間越來越小。據(jù)國家有關(guān)部門和專家預(yù)測，2010年糧食需求總量將達到5250億kg，2020年糧食需求總量將達到5725億kg。為此，必須堅持立足國內(nèi)實現(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。

吉林省是國家商品糧基地，改革開放以來，吉林省糧食總產(chǎn)量先后邁上了150億kg、200億kg和250億kg三個臺階。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，通過完善水利工程措施、進行土地整理復(fù)墾、建設(shè)高標準農(nóng)田、推進農(nóng)業(yè)機械化、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?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，遠低于全國人均2500m3水平。當?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（見表1）。

吉林省水資源分布特點如下：

a.吉林省水資源總量偏少，且時空分布不均，水資源分布和土地資源分布極不協(xié)調(diào)。東部地區(qū)地處長白山區(qū)，濕潤多雨,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，一般連續(xù)枯水年為4～5年，最長可達7～8年。當出現(xiàn)連續(xù)枯水年時，河流徑流量大幅度減少，灌溉面積下降，旱災(zāi)嚴重，糧食產(chǎn)量也因之受到極大影響，迫切需要水利工程進行年際間調(diào)節(jié)以豐補欠。

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僅117.07億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局面。根據(jù)統(tǒng)計，全省現(xiàn)有蓄水工程設(shè)計供水能力為29.04億m3，僅占地表水資源量的8.4%，而由于存在部分病險水庫，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度開采地下水，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分析

2.1 水資源可利用量及開發(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，地下水開發(fā)利用量為47.22億m3。

水資源開發(fā)利用情況詳見表2。

從流域當?shù)厮Y源開發(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)狀水資源開始利用程度

2.2 水資源進一步開發(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)狀開發(fā)利用量為117.07億m3，開發(fā)利用水量占可利用水量的55.9%，尚有92.37億m3的剩余開發(fā)潛力。

除遼河流域水資源開發(fā)利用程度較高，進一步開發(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，但缺乏進一步大面積開發(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，剩余水資源開發(fā)潛力較大，且土地資源十分富足、地勢平坦、多為荒草地和鹽堿地，具備大面積開發(fā)灌區(qū)的條件。

2.3 灌溉面積及需水量預(yù)測

目前，吉林省尚有120萬的農(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，通過合理開發(fā)嫩江和松花江豐富的過境水資源，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，推動社會主義新農(nóng)村建設(shè)。

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

預(yù)計百億斤商品糧能力建設(shè)目標實現(xiàn)時，農(nóng)田有效灌溉面積將達到266.69萬hm2，其中，水田面積86.14萬hm2，旱田水澆地面積57.26萬hm2，坐水種面積 123.29 萬 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)計增產(chǎn)百億斤商品糧生產(chǎn)能力建設(shè)目標實現(xiàn)時，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，在各項水利設(shè)施全面開展并按期完成的前提下，水資源基本能夠保障經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展建設(shè)對水資源的需求。

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

3 增產(chǎn)百億斤糧食的基本對策

3.1 工程總體布局

針對“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，進行水資源優(yōu)化配置，按照東部、中部、西部三個不同地區(qū)、不同流域水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中面臨的不同問題進行水利工程布局，以形成比較完善的水利工程體系，從而達到改造中低產(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，為實現(xiàn)增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)、維護國家糧食安全的戰(zhàn)略目標提供水利支撐，確保吉林省經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。

3.2 東部地區(qū)

東部地區(qū)地處長白山區(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)水改造和水庫除險加固為主，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，進行水庫除險加固，提高水資源保障程度。同時加強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)目標服務(wù)。

3.3 中部地區(qū)

中部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，是吉林省政治、經(jīng)濟、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題嚴峻。該區(qū)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要是城鎮(zhèn)加快節(jié)水型社會建設(shè)步伐，加大飲馬河灌區(qū)、梨樹灌區(qū)、永舒榆灌區(qū)等灌區(qū)節(jié)水改造力度，進行黑土區(qū)水土流失治理、農(nóng)田灌排工程體系建設(shè)和水庫除險加固工程建設(shè)，并通過實施吉林省中部城市引松供水工程建設(shè)，退還石頭口門水庫和二龍山水庫等擠占的農(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)主要是進行大中型水利工程——引嫩入白工程、哈達山水利樞紐以及大安灌區(qū)工程等的建設(shè)，同時加強白沙灘灌區(qū)、洮兒河灌區(qū)等節(jié)水改造力度，并進行生態(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

吉林省水資源可利用量為209.44億m3，基本可以滿足經(jīng)濟社會可持續(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，擴大濕地面積，防止水土流失，為經(jīng)濟社會可持續(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,2008.

2 吉林省增產(chǎn)百億斤商品糧能力建設(shè)總體規(guī)劃水利專項規(guī)劃報告.吉林省水利廳，2008.

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

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

5 遼河區(qū)水資源綜合規(guī)劃報告.松遼水利委員會.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)嫰江平原開發(fā)、治理和保護的建議——以建設(shè)水稻商品糧基地為核心.水利規(guī)劃與設(shè)計.2007(4)：18-22、28.