水资源约束下石河子垦区种植业结构优化分析

李梁

（石河子大学经济与管理学院，新疆石河子832000）

水资源约束下石河子垦区种植业结构优化分析

李梁

（石河子大学经济与管理学院，新疆石河子832000）

水资源是石河子垦区发展绿洲农业的重要保障。在水资源紧缺的情况下，合理优化种植业结构是实现垦区农业现代化可持续发展的有效途径。本文介绍了石河子垦区水资源现状及种植业结构现状，分析了垦区种植业发展结构比较单一，同时也面临着种植业水资源利用的供需不平衡等问题。从粮食生产安全及生态效益、经济效益的视角提出石河子垦区种植业结构的优化方案，以期实现农业的可持续发展。

种植业结构；优化；水资源；石河子垦区

农业是用水大户，长期以来的农田水利基础设施薄弱，运行维护经费不足，农业用水管理不到位等，致使我国农业用水面临严峻的供需矛盾，全国每年受旱农田面积占整个耕地面积的25%～30%，粮食年均减产250亿～300亿kg。同时，伴随着社会经济的迅速发展，世界人口总量的迅速增长，城市化及饮食习惯的改变，全球对水资源总量的需求日益扩大，工业生产和居民生活用水必然进一步导致农业发展与水资源供需矛盾的增加。水资源的匮乏很大程度上制约了中国农业的可持续健康发展，并严重影响了区域粮食安全、生态安全和战略水安全。石河子地处干旱、半干旱地区，位于新疆维吾尔自治区内陆腹地，是我国新疆地区典型的绿洲农业，2014年石河子垦区水资源径流量15.24亿m3，其中13.70亿m3用于农业灌溉，占垦区全部水资源的近90%，是水资源第一大户。在严峻的水资源短缺的情形下，能否通过优化石河子种植业结构，在保证工业发展和生活用水的基础上，满足农业发展用水需求，实现石河子垦区水资源的合理配置，提升水资源利用效率，进而缓解农业用水矛盾，保持农业持续发展的是石河子垦区农业发展的当务之急，也可为其他相似地区发展农业生产提供借鉴。

1　石河子地区农业种植结构及水资源利用现状

1.1石河子垦区概况

石河子垦区地处天山北麓中段，古尔班通古特沙漠南缘，面积7 529 km2，常住人口63.72万，经过军垦三代人历经50多年的艰苦创业，石河子从沙漠变绿洲，被誉为“戈壁明珠”。石河子垦区总面积7 529 km2，用占新疆地区0.47%的面积承载了占整个新疆地区3.5%的人口。石河子垦区地形较为复杂，山区、丘陵、倾斜平原、冲击平原和沙漠依次从南向北高低渐变，形成了特有的天山冰川侵蚀风貌，垦区平均海拔高度450 m。由于背靠天山山脉，相比于新疆其他地区，石河子垦区的水资源总体相对丰富，境内主要有玛纳斯河、宁家河、金沟河、大南沟河和巴音沟河等5条河流，河流年径流量达15.24亿m3，但石河子垦区属温带大陆性气候，是我国西北地区典型的干旱、半干旱区域，降雨量少、蒸发量大使石河子境内河流出现季节性断流现象，年降雨量在180～270 mm，而年蒸发量却高达1 000～1 500 mm。一年中的最高气温出现在7月，平均气温25.1～26.1℃。一年中降水较多的月份主要出现在5月、6月和7月。

1.2石河子垦区的农业种植业发展现状

1.2.1种植业规模不断扩大

石河子垦区是典型的绿洲农业，农业产业结构仍以种植业为主，种植业内部以粮食作物、经济作物和饲料作物为主，其中，粮食作物以小麦和玉米为主，经济作物种类有棉花、油料、麻类、甜菜等。

从播种面积上看，种植业规模随着年份的增长不断扩大。其中，棉花播种面积自2008年的14.366万hm2上升到2014年的18.43万hm2，增长28.3%。粮食播种面积自2008年的1.834万hm2上升到2009年的2.23万hm2，之后不断下降，2014年种植面积为1.20万hm2，下降了34.75%。从种植比例上看（见图1），棉花和粮食种植比例虽有所下降，但棉花也在70%以上，2014年占播种总面积的73.43%；粮食作物种植面积自2008年的10.26%下降到2014年的7.42%；油料等经济作物种植比例稍有上升，从2008年的9.35%上升到2014年的19.15%。

以2014年为例，农作物播种面积25.10万hm2，比上年增长20.8%。其中：粮食播种面积为1.86万hm2，比2013年增长25.6%；棉花播种面积为18.43万hm2，比2013年增长13.5%；油料作物播种面积0.05万hm2，比上年下降77.0%。2014年粮食总产为14.79万t，比上年增长54.9%；棉花总产为46.32万t，增长14.6%；油料0.32万t，下降76.8%。

1.2.2石河子农业水资源比较匮乏

石河子垦区水资源主要来自玛纳斯河，径流主要靠冰川、积雪融化和降水补给，径流季节性变化较大，夏季月径流量占全年径流的60%～70%。石河子年降水量仅为125～220 mm，而潜在蒸发量在1 000～1 500 mm。建有大中小型水库11座，蓄水总量4.33亿m3。石河子垦区地下水动储量10.99亿m3，认定可采量7亿m3。2014年全年垦区水资源径流量15.24亿m3，其中，地表水资源9.70亿m3，人均地表水资源量仅为1522.29m3，而全国2014年人均地表水拥有量为1920m3，石河子人均地表水拥有量远低于全国平均水平。地下水资源5.54亿m3。淡水面积8 400 hm2，其中，可养殖面积占34.5%。年末15座水库总容量3.73亿m3。全年总用水量中农业灌溉用水13.70亿m3，工业、生活及城市绿化用水1.54亿m3。农业灌溉用水量占到总用水量的90%，只有近10%的用水量用于工业化及城市生活用水。因此，这种以农业为主的水资源利用结构制约了石河子垦区经济社会的可持续发展。

2　水资源约束下的石河子农业种植业结构存在的问题分析

2.1种植结构过于单一

计划指令下的兵团种植模式造成了石河子垦区种植业结构过于单一，垦区种植业以棉花为主要作物，且远高于粮食作物、油料作物等其他种植业作物。棉花的种植面积自2008年以来虽有所下降，但种植比例均维持在总播种面积的70%以上。粮食播种面积比例在10%左右，2014年仅占总播种面积的7.42%。过于单一的种植模式带来了诸多问题，粮食供给严峻不足的同时，也会给垦区农业生态效益带来不利的影响。以2014年的粮食生产水平为参考，石河子垦区仍有141.9万t的粮食缺口[1]。同时，由于棉花是高耗水、耗地的作物，容易带来农田土地盐碱化、病虫害猖獗等严重问题，制约着垦区的生态、经济社会的协调发展。

2.2种植业水资源供需不平衡问题严峻

石河子垦区种植业播种面积逐年上升，2008年农作物播种面积13.87万hm2，而到2014年增加到25.10万hm2，播种面积增加了约81%。随着石河子垦区种植业规模的不断扩大，种植业水资源需求量急剧提升，种植业用水供需不平衡问题日益严峻。一方面，垦区农业生产用水以灌溉为主，主要取自地表水和地下水，其中地表水资源9.9亿m3，地下水资源储备量8.4亿m3，可开采量5.4亿m3[1]，相对于农业种植业灌溉用水的13.7亿m3，水资源剩余已经非常稀少。另一方面，从种植业现状看，作物生育期需水状况与降水资源分布不协调，以粮食作物为例，垦区粮食作物以冬小麦为主，冬小麦生育期和降雨峰值不相吻合。休闲期正好在全年降雨量最大的季节，加之夏季气温较高，水的蒸发量比较大，土壤中能贮存的水量往往是有限的，因此水分利用率比较低。

图1　2008—2014年石河子垦区粮食、棉花、其他经济作物播种面积比例变化情况（资料来源：石河子年鉴）

3　小结

水资源是石河子垦区发展绿洲农业的重要保障。当前，石河子垦区农业种植业结构比较单一，以棉花为主。同时垦区种植业发展水资源供需不平衡问题日益严峻。在节水灌溉技术有限发展的情况下，优化调整农业种植业结构成为石河子垦区发展节水农业、实现农民增收的新途径。但是目前，石河子种植业结构调整还是以完成指令性要求为主，很少从粮食安全、经济和生态稳定的角度综合考虑[2]。因此，保证粮食安全与用水安全、合理调整种植业发展结构，实现种植业水资源的优化配置是干旱区种植业发展规划重点。

在石河垦区种植业的发展受到经济效益、生态效益和水资源短缺等问题的严苛约束下，只有提高农作物单产以及农业用水利用效率，才能有效保证石河子垦区农业可持续健康发展。因此，本文认为应从以下3方面调整垦区种植业结构：一是为保障粮食生产安全，应适度扩大粮食作物的播种面积，以满足当下居民的粮食需求，达到较高的自给率水平；二是，适度减少棉花播种面积，同时增加瓜果、油料、蔬菜等其他经济作物的播种面积，优化种植业结构；三是继续提升节水灌溉技术，增加节水灌溉规模，扩大农田水利设施的建设，提高农业用水效率，以保障农业可持续健康发展。

[1]王永静，闫周府.种植业用水结构演变与种植结构调整研究—以石河子垦区为例[J].节水灌溉，2016（3）：61-64.

[2]范文波，赵建民，何晓华，等.石河子垦区种植业用水构成与种植结构调整[J].灌溉排水学报，2011（8）：91-95.

2016—08—22