首页 农业农民农村∶种植业 中国科学报 (1998-12-07)

中国究竟有多少水土可以开发利用?水土资源利用的现状如何?我国的水土资源是否够用?

水土资源利用与粮食生产潜力分析


陈敏建

  农业生产是一种资源转化过程,其赖以发展的前提条件是必须具备日照、土壤、水三种自然资源,尤以水、土资源的组合最为关键。

  中国的农作物主要依靠灌溉生产,近 80% 的粮食产于灌溉农田。根据联合国粮农组织发布的《生产年鉴》分析,虽然中国耕地面积占世界总耕地的 7%,人均耕地不足世界平均水平的 l/3,但中国灌溉面积却占全球 2l%,人均灌溉面积与世界平均水平相同。由此可见,中国粮食生产的前景取决于灌溉面积的发展。因此,探讨我国水土分布情况和开发现状,研究灌溉面积发展潜力,是评价我国粮食生产发展前景的关键。

  评价粮食生产潜力必须从研究水问题入手,根据水土资源组合条件以及水资源利用和耕地开发现状,在研究水资源综合开发利用的总体框架内估算灌溉面积发展前景,在此基础上研究粮食生产能力。那么以中国的自然条件和社会经济构成,究竟有多少水土可以开发利用,在这个条件下能够生产多少粮食?

水土资源开发潜力

  影响水资源利用的因素包括自然条件、社会经济发展水平和生态环境状态三个相互作用和相互依赖的系统。

  由于我国自然条件呈现明显的地带特点,造成水土资源分布极不均匀,同时,我国区域经济发展也很不均衡,社会经济发展水平存在巨大的地区差异,使得水土资源综合开发利用在区域上的不同发展模式和演变趋势。

  北方地区日照充足,土地丰富,但水资源不足,特别是西北干旱地区,降水稀少,农业生产的发展几乎完全依赖引水灌溉,工业和居民生活与农业在不断争夺有限的水资源。这些地区一方面,工业与生活废污水的排放对水环境造成巨大压力,另一方面,水资源过度开发或者不恰当使用又常常导致生态环境不断恶化。水资源丰沛的南方地区,土地资源较少或者稀缺也制约着农业生产的发展,城市化进程的加快又不断占用有限的土地资源,使耕地面积难以发展。

  以全国九大流域片为对象,建立评价指标体系,运用定量与定性手段,同时研究自然资源、社会经济、生态环境等各种信息及其综合效应在区域上的异同,采用了多项指标计算:相似系数来定量评价区域差异。

  定量分析的结果表明,在不考虑南水北调的情况下,全国水资源利用的极限量大约为 7390 亿立方米,灌溉面积可以发展到 73.78 百万公顷。根据分析,淮海三大流域片用水从整体上已超过正常极限,考虑通过兴建南水北调工程来解决,使全国用水极限达到 7610 亿立方米左右,灌溉面积可望发展到 77.47 百万公顷。

  全国灌溉面积发展潜力在 23--27 百万公顷。东北的水土资源组合条件最优,是我国灌溉面积发展潜力最大的地区,发展潜力大约 11.5 百万公顷。干旱的西北内陆河区通过节水,发展潜力大约是 4.2 百万公顷。

影响粮食生产因素

  影响粮食产量的首先是播种面积特别是灌溉面积的大小,其次是单位面积产量。在粮食播种面积上,灌溉水稻的单产高于灌溉旱作物的单产,而灌溉地与非灌溉地的单产相差更大,根据调查资料分析,这些差距在区域上分布与水土资源的区域特点相对应。

  利用 1992-1996 年连续 5 年的农业生产统计资料分析,结果表明,灌溉面积的增长带动粮食产量的提升;各流域粮食播种面积随灌溉面积同步增减,粮食产量也随之波动,但粮食产量的升幅要大于降幅,说明粮食单产在稳步增长。

  大多数地区复种指数呈上升趋势,只有极度缺水的海滦河流域和内陆河区有所下降;粮食播种面积占农业总播种面积的比重呈平稳状态;灌溉地在粮食播种面积中的比重上升较大,甚至高于灌溉面积发展速度。灌溉面积上的粮食产量不断增长,占粮食总产量的 78%-81% 粮食生产前景与增产潜力随着灌溉面积的发展,灌溉地在粮食生产中越来越起着关键作用,所占比重提高较大;考虑到水资源高效利用,北方地区水田总面积保持基本不变,下调其种植比例。

  根据初步估算,在我国水土资源得到较为充分利用的情况下,较为保守估计,我国每年大约能生产 8.85 亿吨粮食,如果考虑南水北调,年产量大约为 8.99 亿吨。灌溉面积继续在农业生产中起举足轻重作用,80%-81% 的粮食由灌溉面积生产,并且在这种情况下农业生产结构能够实现更多的多元化。

  据上述分析,我国的粮食生产能力可望提高到 8.9 亿吨左右。我国现在粮食生产能力在 5 亿吨左右,因此,我国粮食增产潜力大约为 3.9 亿吨。增产潜力最大的是东北地区和长江流域、淮河流域,三者之和占全国粮食增产潜力的 65%。

  在现状的基础上,长江流域可望进一步发展灌溉面积 220 万公顷,加上提高单位面积产量的因素,可能有 0.85 亿吨的增产潜力。淮河流域粮食生产的潜力可以提高 0.55--0.60 亿吨。

  东北水土资源组合条件好,是我国发展粮食生产最优地区,目前开发总体上还处于初期,水利工程落后,发展潜力巨大。如果将东北的农业战略资源进行大规模开发,灌溉面积发展到 1583 万公顷,将其建成我国最大的现代化农业基地,则粮食生产的潜力可以提高 1.13 亿吨。这种情况下,即使全国其它地区耕地和灌溉面积维持现状,只是将现状单位面积产量提高 10%,全国粮食产量也能达到 6.6 亿吨。

  按照国内外专家比较一致的看法,我国人口极限数字大约是 16 亿,按平均每人每年 400 公斤的安全需求量,需要 6.4 亿吨的粮食。如此看来,只要采取合理的战略措施,有重点、有步骤地进行开发利用,中国的水土资源完全能够养活中国人。


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