水利与经济社会发展的互惠共生关系研究——以湖南省为例

孔珺，杜春林，李洪翔，黄兵

（1.河海大学公共管理学院，南京 211100；2.湖南省水利水电勘测设计研究总院有限公司，长沙 41007）

水利作为国民经济的公益性、基础性和战略性支撑行业，在防旱排涝、水力发电、灌溉航运以及用水安全、生态修复等诸多方面对国家建设和人民生产生活产生巨大作用。2011年，中央一号文件首次以水利为主题出台一系列水利发展政策，指出需要从根本上扭转水利建设明显滞后的局面，在保障防洪安全、供水安全、粮食安全的基础上保障经济安全、生态安全和国家安全。2019年起，全国水利工作会议也将水利工程补短板、水利行业强监管列为重点要求。随着社会发展水平的提升，经济社会对水利发展建设的多元需求发生结构性变迁［1］，水利与经济社会发展之间的关系也在不断调整。站在新发展阶段，面对水利事业转型升级的重大战略期，“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”十六字治水方针也赋予了治水新内涵、新要求和新任务。

湖南省因水而兴，也为水所困。水旱灾害频发，决定了湖南省防洪任务的艰巨性和长期性，防洪贯穿了湖南省水利发展的全过程。1949年以来，在防洪为主要任务的前提下，湖南省水利发展经历了4个阶段。一是1949—1978年，水利发展集中表现在防灾减灾工程建设。从洞庭湖堵支并垸、重建大堤，到大规模水库建设，再到开展“农业学大寨”和“三大歼灭战”等，防灾减灾工程建设是这一时期的水利建设重点方向。二是从1979—1998年，水利经济迅速发展。改革开放为水利经济提供发展契机，水电建设进入了大发展阶段。三是1998—2010年，水利发展以提高防洪能力建设和水利经济建设为主要方向，逐渐显现出以水土流失治理为代表的生态特征。1998年洪水后，四水治理、病险水库治理以及洞庭湖堤垸加固工程深入开展，防灾减灾非工程措施进一步完善，水电装机容量和发电量迅猛发展。四是2011年至今，呈现出明显的生态水利特征。随着生态文明建设被提到前所未有的高度，湖南省践行绿色发展理念，遵循“绿色”为底色发展水利，全面推进水生态文明建设。如以湘江保护与治理“重点一号工程”、洞庭湖生态综合治理为突破，重点实施最严格水资源管理、水电站生态改造、水土流失治理、河湖连通治理以及水生态文明城市建设，河长制的推行进一步强化了河湖治理。

1 文献综述与理论分析框架

1.1 文献综述

回顾水利发展研究相关文献，主要集中于4个方面。一是水利发展阶段及历程划分。鉴于划分依据不同，水利发展阶段的划分也各异。根据人类社会对水的开发利用，可以将中国水利发展划分为以防洪建设、供水建设、水资源保护、景观建设和生态修复为主的5个阶段［2］；根据水利发展安全性、经济性和舒适性3个层次需求，可以将中国水利发展划分为7个阶段，其经历了由安全性需求主导向安全性、经济性和舒适性等多元化需求并存的转变［3］；根据占主导作用的水利工作，可以将中国水利发展划分为工程水利、资源水利和生态水利3个阶段［4］。二是对于水利发展薄弱环节、新老问题及对策的剖析研究。长期以来，中国水利发展建设在流域性和区域性水安全问题、水资源可持续利用、生态修复等方面尚存在提升空间［5，6］。三是水利发展水平评价研究。包括对水利现代化［7，8］、生态水利［9］、水利绿色发展［10］、水利可持续发展［11］以及水利协调度等在内的多种维度的评价研究，其中水利协调度涵盖了水利与社会、经济、生态之间的协调发展及其与区域发展之间的协调性联系［12］。四是立足于顶层设计的水利发展体制及政策研究。“河长制”的强化落实，化解了制度上的激励困境［13］，实现了突击式治水向制度化治水转变［14］。

而水利与经济社会发展关系的阐释与探讨，常常贯穿其中。不同阶段的水利发展特征和建设重点，往往彰显着水利与经济社会发展的差异化联结，水利发展的薄弱环节中也显现出水利供给与经济社会发展需求间的矛盾。而多维度水利发展水平评价依据恰好是水利发展是否与经济社会发展相协调，水利发展体制的革新更是来源于经济社会发展又服务于经济社会发展。由此可见，水利与社会、经济、生态环境之间，实则应是高度耦合、互动共生的，但目前研究尚未从这种共生视角系统地审视水利与经济社会发展之间的复合关系。同时，现有研究中也不乏有从定量的角度评价水利与社会发展之间协调度［15，16］的研究，但鲜少有研究从理论角度诠释分析二者之间的系统性关系。

1.2 理论分析框架

“共生”一词起源于生物学界，后在众多领域衍生发展［17］。生物学家马古利斯等在“盖娅假说”的基础上提出共生理论，他们批判新达尔文主义所假定的生命对环境的消极被动适应，认为生命主动形成和改造环境［18］。在当代，共生则指人类之间、自然之间以及人与自然之间形成的一种相互依存的命运体关系。原始社会中人类改变自然环境的能力较弱，对自然水环境只能趋利避害，被动适应。步入奴隶社会和封建社会以后，铁器等工具的普及使得人类改造环境的能力增强，于是人们择水而居，发展农业，许多文明得以兴起，逐渐产生了防洪、排涝、灌溉等水利建设事业。可见，水利的发展本身就是一种实现人与环境共生的重要手段，是共生思想的重要体现。

共生系统包括3个要素：共生单元、共生模式和共生环境。共生单元是构成共生体、进行能量生产和交换的单位。共生模式又称共生关系，是指共生单元相互作用的方式或相互结合的形式，包括共生组织模式与共生行为模式。寄生共生模式、偏利共生模式和互惠共生模式是共生行为模式的主要类型。共生环境则指共生模式发生的环境［19］。而它们共同形成的共生系统又可分为若干共生子系统。

水利所作用的经济、社会和生态环境单元是共生系统中的共生单元，它们既彼此独立又不可分割，在互动中进行能量流动产生相互作用。农耕文明时期，水利作用下社会、经济和生态环境单元构成偏利共生模式，即单元间相互作用对一方没有显著影响，而对另一方有益。彼时人们择水而居，依水而生，通过灌溉、排涝等水利手段从生态环境单元汲取能量推动经济社会发展，对生态单元的能量占用尚在环境容量之内。但生态单元容量有限，而人类社会不断发展带来的需求增长无限，两单元与生态单元间的矛盾持续扩大。工业文明时期，三者逐渐转变为寄生共生模式［20］，能量流向的单一性致使对生态单元的占用逐渐趋近环境容量。比如各种水利工程的修建造成河流自净能力受损、河道水文特征改变、生物多样性锐减；水资源过度开发利用使得河流断流、地面沉降塌陷；污水排放不当造成水污染严重、水体恶化等。

现代生态系统既具有自然生态系统的自组织演化特征，又产生了人类社会系统的调节演化特征［21］，因而人类行为模式对整个社会和生态系统至关重要。倡导建设生态文明以来，中国水利发展正朝着互惠共生模式［22］迈进，即共生单元之间打破单向的能量流动，相互促进发展，进行双向的能量交流，新能量也在共生单元之间合理分配。近年来随着生态文明建设的逐步推进，水利的生态功能也日益作用于经济社会发展中。水利作用下的“社会-经济-生态”互惠共生系统（图1），在水利复合功能系统作用下，社会单元、经济单元与生态单元之间能量相互输送，形成发展的可持续性。

图1 水利与“社会-经济-生态”的互惠共生系统

水利的社会、经济和生态功能系统的复合高效性是评价水利质量的重要指标，其耦合性关系水利发展的效能。水利的社会功能子系统以防洪抗旱、保障饮水安全及解决水利相关民生问题为核心要素，是经济功能发挥的前提和基础，也是生态功能发挥的重要目标。水利的经济功能子系统主要由水源供给、水力发电、港口航运、水利景观等要素构成，高效、可持续地发挥水利经济功能可使生态功能的发挥事半功倍；水利社会功能和经济功能相辅相成，大量水利建设在实现基本社会功能的同时也发掘出相应的经济价值。反之，粗放式发展水利、过于强调短期经济利益，必然折损生态单元和社会单元效益。水利的生态功能子系统以水土流失治理、水资源保护、水生态文明建设为关键。生态功能的发挥，既能够修正经济、社会两功能系统因不合理发展方式对整个共生系统，尤其是生态单元产生的损耗，也能够通过对社会和经济功能系统的优化，促进社会和经济单元可持续发展。因此，统筹考虑水利与经济、社会和生态环境共生系统的各子系统和各单元之间的关系，使共生系统各要素发展规模适当、结构合理、节奏协同、不断朝着相互促进的协调状态发展演进，能够实现水利经济效益、社会效益和生态效益的统一，促进形成水利发展、经济增长、社会进步、环境友好的发展局面，最终达到“人水和谐”的良性循环可持续发展态势。

2 水利承载社会发展的作用

水利与社会在互动中共生，水利发展建设是社会发展的重要保障，而社会发展进步正是水利形态和价值演变的不竭动力。一方面，人类社会的发展使得新的水利需求不断产生、新的水利技术不断涌现，水利随着社会的发展而发展。另一方面，水利在保障国家财富和人民生命财产安全、保证社会和谐稳定等方面起到了不可替代的支撑作用。具体表现在以下3个方面。

2.1 防洪抗旱以保国家财富和人民生命财产安全

“治国必先治水”，水旱灾害常年对中国多地区造成威胁。洪水超过河道安全泄量或排泄不畅就会成灾，专门的防洪水库和非防洪水库都承担着削洪减灾的作用，一则避免重大的经济损失，二则使人民安居乐业，生产稳定。完善的水利设施、科学的防洪体系和强大的抗灾应急能力是应对水旱灾害的坚实基础。在当前极端性灾害天气增多的情况下，水利更是被置于国家和社会建设发展的优先位置，尤其是要通过加强大江大河大湖及其支流治理和防洪工程建设，提高防洪抗旱预警水平和应急处置能力，确保大水大旱之年无大灾。

中华人民共和国成立初期，长江洪水频发，湖南省沿江民垸几乎全部溃决，修复溃垸以提高防洪治涝能力和恢复生产成为当时湖南省水利工作的重点。1954年10月开始修复洞庭湖4 500 km大堤；1988年大洪水后又相继开展洞庭湖和湘资沅澧四水等流域防洪大堤加高加固、整治洪道、蓄洪区安全建设、城市防洪、防汛通讯系统等防洪治理工程。不仅如此，湖南省水库建设一定程度上也发挥了调节水旱的作用，防洪蓄洪，供水防旱，避免水旱灾害危及人民生存、生产和生活安全。此外，完善防汛抗旱非工程体系也是湖南省防洪建设的重点工作，包括加强防灾减灾宣传和教育、完善各类调度方案应急预案、加快防灾减灾立法和执法以及加强防汛抗旱信息化水平等。

2.2 城乡供水以促人民饮水安全与身体健康

充足、安全、健康的饮水是人们基本生活的保障。城乡供水问题一直以来为民心所系，农村供水和饮水安全备受关注，农村饮水安全问题更是引起各级政府部门的高度重视。实施农村饮水安全工程不仅减少了农村涉水性疾病提升农民生活品质，还提高了农村供水保证率，解放了农村劳动力。

“十三五”期间，国家巩固提升了2.7亿农村人口供水保障水平，超过83%的农村人口用上了自来水［23］。“十一五”和“十二五”期间，湖南省专题部署省农村饮水安全工作；“十三五”期间，湖南省在国家实施农村饮水安全巩固提升工程的基础上，开展《湖南省农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划》。经过3个时期的水利建设和发展，到2018年，湖南省全省农村集中供水率达88.2%，水质达标率达67.11%，规模工程供水保证率达93.5%。全省已建成农村集中供水工程56 183处，其中千吨万人以上1 140处，千人以上9 326处，农村饮水安全保障问题得到落实，饮水健康得以保证。

2.3 民生水利以应社会关切与民生改善

发展民生水利，需要着力落实民生改善问题，解决人民群众最关心、最直接、最现实的各类水利问题，坚持服务民生、改善民生的发展方向，有效回应人们对于水利发展的新需求，改善农民的生活条件，提高农民的生活水平。面对水库带病运行、污水排放不当导致水体恶化、农田水利设施年久失修等困扰百姓生产生活的现实问题，应当推动病险水库治理、城乡水环境整治、河道保洁、小型农田水利建设等，改善城乡居民的生产生活条件，让民众在水利建设中受益，社会关切问题得以回应，进一步提升水利服务经济社会发展的能力和水平。

从20世纪70年代末，湖南省便开始对水库进行“三查三定”；1996年全省累计投资2亿元治理病险水库6 000多座；“九五”期间加大治理力度，提出“不把危险水库带到21世纪”的口号；2013年提出力争构建库、塘、池、渠配套，蓄、引、提、供结合，建、管、节、改并重的小型农田水利工程综合体系的目标。截至2018年底，湖南省在新建或改造塘坝、小型泵站、渠道以及高效节水方面都取得显著成效。农田水利设施的完善大大改善了农民群众的生产条件。

3 水利保障经济发展的方式

水利发展是经济发展的生命线，经济发展的持续推进衍生出更为丰富的水利需求。水利不仅保障经济社会发展免受洪灾、旱灾等自然灾害破坏，而且提供了可靠的水资源保障、电力保障和航运保障。没有水利的有力支撑，经济发展必然处处掣肘；没有经济社会的庞大水利需求，水利建设也无法持续推进。

3.1 水源供给为产业发展提供不竭源泉

灌溉是农业发展的必要条件，灌区建设既关乎国家的“粮袋子”，又关系农民的“钱袋子”。大力发展灌溉工程，为农业发展粮食稳产高产创造了有利的前提条件，奠定了农业长期稳定发展的基础。

农业用水在湖南省总供水量中所占比重超过50%。完善水利设施，加强灌溉管理，发掘农业灌溉潜在力量，扩大灌溉面积，是湖南省农田水利工作的重点［24］。1949—1978年，湖南省有效灌溉面积增长最为迅猛，一大批大中型灌区建成通水，全省灌区骨干灌排系统基本建立，为农业粮食稳产增产提供了重要保障。与此同时，节水灌溉技术的不断推广使得农田灌溉水的有效利用系数也不断提高，大幅提升农业生产效率和效益。

3.2 水力发电为经济建设优化能源动力

水力发电被公认为可再生的清洁能源，发电效率高，发电成本低，机组启动快，调节容易，较之火电、核电等其他能源，在生态保护和节约资源上有着不可替代的优势。水电站的建设既能实现控制洪水泛滥，提供灌溉用水，又能为经济发展提供优质电力能源。

从1955年建成第一座水电站开始，湖南省水电发展经历了漫长的历程。1978年后，湖南省水电装机容量开始逐渐发展。1998—2010年，水力发电迅猛发展，装机容量实现数倍的增长，发电量持续提升。水电站建设既发挥了防洪灌溉作用，又实现经济效益，湖南省水力发电带来的经济效益占水利经济收益的近50%。当然，水力发电是综合利用水资源的一个重要组成部分，水电站建设同时还能实现改善河流航运、旅游、水产养殖等综合利用效益。水坝的建设作为水电站的重要组成部分，在一定程度上发挥出对水资源的拦蓄作用，因而与航运、养殖、灌溉、防洪和旅游组成水资源综合利用体系。

3.3 港口航运为经济贸易畅通提供运输障碍

水路航运在承担大规模、长距离的运输上具有一定优势，在干线运输中发挥着主力作用。水利工程建成后，上游水位抬高，滩险淹没，库区形成优良的深水航道。而枢纽下游由于水库调节，枯水期流量加大，航深增加，洪水期洪峰削平，流速减小，使对航运有利的中水期持续时间延长，可以提高通航船舶的吨位和载重率。淹没滩险，消除了单行控制航道，扩大了航道通行能力，使原来不通航的河流成为通航河流，使季节性通航河流变成全年通航河流，减少水位的变幅，利于港口码头建设，降低航运成本，为经济贸易畅通提供运输障碍。

湖南省现有通航河流373条，内河网络连通全省70%的县市，航道总里程11 968 km，位居全国内河航道占比排名第三位，拥有千吨级以上航道610 km，全省年货物吞吐量1万t以上的港口105个。湘江、沅水被交通部规划为国家高等级航道，长沙港、岳阳港已列入全国内河主要港口。水上货运能力大大加强，为大规模货物交易往来畅通了运输障碍。2017年全省水上货运量达22 560万t，货物周转量达497.07亿吨公里，相较1990年全省水上货运量和货物周转量，分别增长了7倍和10.5倍。

3.4 水利景观为旅游产业发展提供特色资源

水利旅游是一种利用水域、水工程及水文景观开展旅游、娱乐、度假或进行科教文化活动的旅游类型，充分发挥包括水工程、水环境和水文化在内的多种相互关联的水利资源的娱乐休闲和文化价值［25］，形成水利特色旅游。水利风景区建设满足了人们对水利的舒适性需求，是社会、经济和生态效益的综合体现。在当代，水利遗产更是作为人类水文明传承的重要载体［26］，如都江堰等水利遗产成为全国闻名的旅游景点，广受旅游者青睐。以水利景观发展旅游，不仅充分发挥其资源价值和资源优势，为当地旅游经济发展增色添彩，而且使得水利景观背后的水文化和水利精神得以弘扬。

湖南省水利风景区的发展为水利旅游提供了水利特色资源，实现了从起步到规范化再到生态化发展的转型。截至2018年底，湖南省已建设水利风景区91个，其中国家级40个，省级51个，实现了对全省14个市（州）和主要江河湖库的全面覆盖。不仅如此，步入生态化发展阶段以来，湖南省在合理开展水上项目之外，同时配套有力的水污染防治措施［27］，严格控制旅游规模和活动范围，保障风景区建设的可持续发展。

4 水利改善生态环境的贡献

水利作为生态环境改善的关键功能系统，也承担着生态环境保护的作用。生态环境的修复和改善也对水利其他功能的有效发挥起着推动作用。水利对改善生态环境的贡献，主要表现在以下3个方面。

4.1 水土流失治理发挥多重生态效益

水土流失治理通过坡改梯、水保林、经果林、防浪林等水土保持措施的实施，提高林草覆盖率和覆盖度，对改良土壤结构、改善土壤理化性质以及增加土壤入渗率具有重要作用，能够大大减少地表径流带来的土壤流失、土壤肥力下降和地力减退，提高流域蓄水保土能力，治理水土流失，也发挥着多重生态效益。一方面，多种林木的栽植提高了植被覆盖率，对于区域内水土保持和气候改善都十分有益。另一方面，水土保持和小流域治理可减少或拦蓄泥沙，减轻河道库塘淤积，改善水质，提高流域防洪能力，改善生态环境和农业生产基础条件。

1997年湖南省多县进入“长治工程”重点县，开展水土流失规模治理，随后又增加国债水土保持项目加大水土流失治理力度。2011年以来通过编制《湖南省水土保持规划（2016—2030年）》《湖南省水土流失动态监测规划（2018—2022）》等相关规划文件，出台《湖南省水土保持补偿费征收使用管理办法》等多项规章，进一步规范水土保持监督管理工作，严格管控水土流失治理进展。水土流失治理面积得到迅速增长，对流域水土资源保持、气候条件改善、绿化建设等产生重要作用。

4.2 水资源保护缓解水资源污染与短缺危机

水资源保护能促进水资源开发利用，规范各种取用水行为，促进水资源良性循环，以达到水资源永续利用。长期以来，水资源过度开发、低效率使用以及污水排放等问题引发各类水资源危机，多渠道多领域的水资源保护相应展开。其中，节水灌溉技术的不断推广，对节约和保护水资源，推动水利与经济社会协调发展具有重要意义。

湖南省喷灌技术迅速发展，截至2018年，节水灌溉面积已达43.11万hm2，农田灌溉水的有效利用系数也持续提高。此外，湖南省近年来大力发展喷灌、微灌、低压管道输水灌溉等高效节水灌溉工程，推广水肥一体化技术，大幅提升农业生产效率和效益，以农业现代化思维促进水资源利用效率的提高。宜章县、岳阳县等地高效节水灌溉工程中，仅靠灌水施肥节水效率超过20%。其次，湖南省在江湖流域生态综合治理中严抓水资源保护。湘江保护与治理以源头治理为重点，严格控制企业污水稳定达标排放，从而实现湘江全流域水质好转、生态系统逐步恢复。洞庭湖生态综合治理同样以源头管控促进洞庭湖水质改善，提升水体自净能力和水环境容量。此类一系列以流域为单位的水质改善、水资源保护系统工程，有效缓解了湖南省水污染危机。

4.3 水生态文明建设推动水利复合功能系统可持续发展

水生态文明是生态文明的核心部分，即遵循人、水、社会和谐发展的客观规律，注重优化人水关系，实现人类社会正常生产生活需求与自然水体生态系统的健康之间的动态平衡，推动经济社会发展和水资源、水环境承载力相协调，建设有序的水生态运行机制和良好的水生态环境所取得的物质与精神方面成果的总和［28］。水生态文明建设是推进水生态文明的一项系统工程，作用于水利系统功能发挥的各个方面，使得水利“社会-经济-生态”复合功能系统走向绿色可持续发展。

湖南省完善责任体制，引导水生态文明建设，强化水生态环境治理。截至2018年底，全省实现党政领导担任河（湖）长全覆盖，省、市、县、乡成立河长制工作委员会及其办公室承担河长制工作日常事务，以落实河湖保护与治理资金投入，加大河湖综合治理与生态修复投入力度，推进黑臭水体整治、退耕还林还湿、农村环境综合整治等水生态文明建设工作。湖南省将水生态文明建设贯穿于水利的社会和经济功能系统中，节水灌溉大大提高水资源利用率，促进水资源节约保护，小水电绿色化改造项目以及围绕农村水电站开展的河流生态修复项目，也推动水力发电绿色发展。

5 总结

从共生关系的角度来看，水利复合功能系统一方面通过各种水利建设举措为社会、经济和生态各单元赋能，另一方面其内部各功能子系统的耦合性以及水利生态功能系统的修复性，促进各单元间相互赋能，共生系统得以长期发展。虽然“对称互惠共生”才是共生系统演变的最终方向［29］，目前这种共生模式的互惠性依然达不到对称关系，但已使得共生系统走向可持续发展。

1）关于水利社会功能。水利社会功能是经济功能发挥的前提和基础，是生态功能有效发挥的落脚点。首先，保障国家和人民生命财产安全以防水旱灾害威胁，是一切经济功能发挥的基础，使水源灌溉得以稳定、航道水运得以维续、水利旅游得以安全。其次，保障城乡饮水安全是实施水资源保护以实现水资源永续利用、建设水生态文明使水环境改善的重要目标。再者，保障水利民生，解决水库带病运行、农田水利失修等问题为水利经济功能发挥稳固基础。

2）关于水利经济功能。高效、可持续地发挥水利经济功能使生态功能发挥事半功倍，助益社会功能的发挥；反之，粗放式的水利发展方式，必然对社会和生态功能产生消极影响。第一，灌溉效率的提高、工业污水排放的妥善处理从源头为水资源保护、水资源良性循环问题提供解题路径，是水生态文明建设的应有之义。第二，水电站建设不仅为经济发展提供优质能源，而且在控制洪水泛滥、居民用电、灌溉等多方面发挥着综合效益。第三，水力发电效率高、成本低，水电资源作为可再生清洁能源，利于减轻生态系统污染负担。当然，值得一提的是，水电站等水利设施的建设如果缺乏有效管理也会招致生态破坏，为水利生态功能的发挥提供阻力。

3）关于水利生态功能。发挥水利生态功能既能够修复经济、社会两系统因不合理发展方式对整个共生系统尤其是生态单元的损耗，以对生态单元的修复控制系统内熵增，也能够通过对水利其他两功能系统的渗透和优化，促进其可持续发展。水土流失一直是制约大型水利建设区域发展的重要生态问题，中上游防护林工程、退耕还林工程、库区生态屏障区建设等生态恢复措施［30］在一定程度上缓解了水土流失，也维护了水利工程的正常运转。此外，针对用水粗放效率不高、工业废污水排放超标和处理滞后、水资源的过度开发等问题，一方面水资源保护和水生态文明建设理念通过多种渠道渗透其中，如以节约用水为初衷的阶梯水价政策、节水灌溉技术的推广等，使得水利社会和经济功能的发挥更加绿色、高效、可持续。另一方面，水生态文明建设直接作用于水生态系统修复，解决水体污染、地面沉降等已造成的生态问题。