關(guān)于大西線調(diào)水工程與西北干旱區(qū)農(nóng)業(yè)的一些靠譜信息

　　老田

　　老田的承認(rèn)自己也是一個比較沖動和輕信的人，最初看到大西線的介紹之后很激動，以為有一個投資不大、卻能夠大幅度增加中國耕地面積的潛在可能性。還曾經(jīng)寫過一些推介這個設(shè)想的文章。2016年暑假期間，老田在西北地區(qū)騎車旅行兩周之后，親眼看到干旱區(qū)農(nóng)業(yè)的一些問題，體會到干旱區(qū)農(nóng)業(yè)的利弊關(guān)系完全不同于南方，似不宜過度發(fā)展。

　　一、有些大西線設(shè)想的三個靠譜信息

　　老田曾經(jīng)對大西線調(diào)水很感興趣，為此還專門去訪問相關(guān)的專家，期待能夠得到更進(jìn)一步的信息。在老田訪問過的專家中間，科學(xué)院地理所陳傳友教授的相關(guān)看法，特別值得記錄在案并向關(guān)心大西線工程設(shè)想的網(wǎng)友們推薦。

　　在兩次訪問陳傳友教授之后，老田從他那里得到如下一些重要信息，都是值得向每一個大西線支持者推薦的靠譜信息。一是陳教授本人是最資深的西藏科考專家，在那里工作多年都沒有聽說過雅魯藏布江上有朔馬灘這個地名，而且，即便是有這個地名，雅江在海拔3500米地段的年徑流量也極低(拉薩海拔3600米，雅江匯入拉薩河之后的羊村水文站測得多年徑流量數(shù)字是308億立方米)，可外調(diào)水量很少;二是設(shè)想在海拔3300米高度的調(diào)水線路，不可能實(shí)現(xiàn)露天輸水和自流調(diào)水，依據(jù)是川西貢嘎山海螺溝冰川下限數(shù)據(jù)是海拔2800米。如要在海拔3300米線路上調(diào)水，那就只能夠采取土壤恒溫層深度上的全隧道輸水方案，投資較之設(shè)想方案至少要大兩個數(shù)量級——數(shù)萬億量級的投資。三是可調(diào)水量方面的絕對限制，長江上游玉樹直門達(dá)水文站海拔3540米，1956年設(shè)立水文站，實(shí)測多年平均徑流量為122億立方米，而其他各條大河在相應(yīng)高度上的流量都遠(yuǎn)小于此數(shù)。因此，設(shè)想在海拔3300米以上調(diào)水的各種大西線自流調(diào)水方案，在輸水工程走向、可調(diào)水量和投資數(shù)字三個關(guān)鍵方面，都是不大靠譜的。

　　從衛(wèi)星圖上，可以直觀地看到雅江流域產(chǎn)水率較高的綠色流域，均集中于米拉山以東的地域。

　　整個西藏只有林芝地區(qū)的降雨量較為豐沛，號稱“西藏的江南”，其首府八一鎮(zhèn)的海拔在2900米左右，在八一鎮(zhèn)下游尼洋河匯入雅江之后，奴下水文站測得多年徑流量605億立方米。雅江繼續(xù)匯入易貢藏布江和帕隆藏布江兩支流之后，徑流量有增加，但海拔高度進(jìn)一步下降，318國道通過通麥天險處(下圖的易貢藏布和帕隆藏布的匯合處)，海拔只有1900米左右。

　　【劉劍、姚治君、陳傳友：雅魯藏布江徑流變化趨勢及原因分析，載《自然資源學(xué)報(bào)》第22卷第3期(2007年5月)】

　　雅江較為靠譜的可調(diào)水?dāng)?shù)字，應(yīng)該在300-500億立方米左右，但海拔起點(diǎn)卻低至2000米。

　　二、較為可行的雅魯藏布江調(diào)水方案

　　結(jié)合陳傳友教授的墨脫大電站設(shè)計(jì)，可以考慮借此發(fā)電量來安排逐級提升水位的方式——如同長江東線十三級泵站提水北調(diào)那樣，來實(shí)施跨流域調(diào)水。在派鄉(xiāng)附近開鑿隧道利用巨大落差建設(shè)電站，裝機(jī)容量最大可達(dá)4000萬千萬左右。如果考慮調(diào)水，裝機(jī)容量可以降低一半，所發(fā)電量無需建設(shè)長距離的外送工程，而是直接就地用于提水調(diào)入怒江，然后再通過隧道工程進(jìn)入瀾滄江和金沙江。這個設(shè)計(jì)中間，用大約一半的徑流量用于發(fā)電，所發(fā)電量用于提水內(nèi)調(diào)。

　　可以參考318國道沿線的海拔變化圖和公路里程，思考調(diào)水入怒江的工程狀況，從怒江到排龍鄉(xiāng)的公路距離約370公里，需要提升的水位可能高達(dá)1500-2000米。

　　若在雅江大拐彎處筑高壩，雍高水位，至通麥附近開始提水，可能需要安排多級提水工程，以隧道穿越分水嶺，則可以調(diào)水入怒江。穿越分水嶺的隧道工程，若是跟隨318國道走向，則需要穿越安久拉山，在3800米高度上隧道長度依然接近50公里。這個工程雅江的調(diào)水量最大不超過500億立方米，而且還只是調(diào)水入怒江。這個工程的投資依然較為浩大，估計(jì)在數(shù)千億人民幣數(shù)量級，工程相當(dāng)于把一條黃河的流量，通過逐級提水工程，到達(dá)雅江和怒江的分水嶺隧道。在帕隆藏布江上游選點(diǎn)穿越分水嶺入怒江，工程量和投資可能會小一些。

　　雅江水量進(jìn)入怒江之后，可以配合怒江的梯級電站工程增加其發(fā)電量，然后可以以隧道貫通與瀾滄江的分水嶺，再以隧道貫通與金沙江的分水嶺，則可以調(diào)水入金沙江。貫通怒江和瀾滄江、瀾滄江和金沙江的隧道，若安排在滇西三江并流地域，則兩個隧道長度可以縮減到20公里左右的長度。工程的投資主要集中于提水進(jìn)怒江，怒江經(jīng)瀾滄江調(diào)水到金沙江的工程量不大，投資也小。

　　撇開綜合利用的潛力不說，僅就工程的新增的部分發(fā)電效益，就極為顯著。墨脫水電站的出口海拔在600米左右，瀾滄江出境海拔495米，怒江出境海拔630米，而長江葛洲壩拔下海拔40多米，若把這三條大江的部分徑流量調(diào)入長江發(fā)電，平均每立方米水量，可多發(fā)電1.1-1.5度。若雅江調(diào)出500億立方米，怒江和瀾滄江合計(jì)調(diào)出150億立方米左右水量進(jìn)入長江，則可以增加一個三峽水電站的發(fā)電量。

　　這個工程實(shí)施之后，還有一個更大的潛在效益，因?yàn)樵谳^高海拔高度上都是牧區(qū)，如果安排大的水庫工程儲水，與各大江河的徑流量數(shù)字進(jìn)行反向調(diào)節(jié)，能夠很大程度上把各大江河的梯級電站的發(fā)電量進(jìn)行四季均衡——讓枯水季節(jié)的電站出力更接近豐水季節(jié)，這樣，一方面能夠降低外送輸變電工程的投資，同時還能夠提高全國電網(wǎng)發(fā)電設(shè)備的平均年利用小時數(shù)。從減少火電裝機(jī)容量為水電枯水季節(jié)出力下降的備用數(shù)字估計(jì)，僅僅這一部分的投資節(jié)約就應(yīng)該不低于數(shù)千億元，目前全國水電裝機(jī)容量超過了3億千瓦，枯水季節(jié)出力下降超過一半，相應(yīng)地，火電發(fā)電裝機(jī)容量中間的備用數(shù)不少于1.5億千瓦，若減少一半枯季容量則可以節(jié)省投資3000-4000億元(目前火電單位投資約4000-6000元每千瓦)。

　　此外，由于豐水季節(jié)各水電站出力大，長距離外送工程投資過大，導(dǎo)致外送容量緊張和逼迫水電站在豐水季節(jié)大量棄水，從這個重要事實(shí)出發(fā)，應(yīng)該考慮跨流域調(diào)水入黃河的工程安排。例如，把川西各大江河豐水季節(jié)的水電量部分就地消耗，在雅礱江或者大渡河安排逐級提水(這兩個流域至少有一個流域的梯級電站要改成雙向機(jī)組——可以放水發(fā)電同時還能夠逆轉(zhuǎn)作為水泵提水)，過分水嶺入黃河，這樣，就能夠完全保證西部水電在豐水季節(jié)和枯水季節(jié)出力完全一致，發(fā)揮外送輸變電工程的最大效益，還能夠部分地把長江水調(diào)入黃河。這個部分的調(diào)水，會減少長江汛期的基礎(chǔ)流量100-200億立方米，相當(dāng)于宜昌長江汛期流量的百分之十左右，再結(jié)合各大水庫的攔洪儲水，能夠減少基礎(chǔ)流量四分之一左右，從而給防洪事業(yè)減壓并減低部分荊江河段的風(fēng)險。

　　目前，西部水電開發(fā)的力度很大，最大的問題在于各自為政，不僅缺乏整體規(guī)劃，由于私人資本滲透的結(jié)果甚至出現(xiàn)單站利益最大化的鼠目寸光規(guī)劃，連單一流域規(guī)劃都難于全面協(xié)調(diào)，這極不利于求得全局利益最優(yōu)。

　　三、西北干旱區(qū)的農(nóng)業(yè)問題

　　2016年暑假期間，老田和同伴一起去西北地區(qū)騎車旅行：從蘭州出發(fā)，沿著黃河上溯到湟水河入黃口，然后經(jīng)過湟水河谷地到西寧;在環(huán)青海湖之后，翻越祁連山至張掖，行程約800公里，順便觀察自己以前不熟悉的干旱區(qū)農(nóng)業(yè)問題，此行算是有了點(diǎn)感性認(rèn)識。

　　西北干旱區(qū)農(nóng)業(yè)，較為深刻的印象是：農(nóng)作物生長完全依賴灌溉，沒有灌溉就沒有農(nóng)業(yè)。甚至，連樹木的生長也是嚴(yán)格依賴灌溉的，沒有灌溉條件就沒有樹木和綠化，環(huán)青海湖一圈除了湖東種羊場有些樹木之外，全程幾乎看不到樹木，沿途好幾個小鎮(zhèn)都一概無樹，這給人留下深刻的印象。

　　環(huán)青海湖360公里，極少見到樹木，沿湖植被連灌木都少見。

　　查閱度娘，蘭州、西寧和張掖的年降雨量都只有330毫米左右，蒸發(fā)量卻高達(dá)2000毫米以上，這使得任何一種農(nóng)作物和樹木都嚴(yán)格依賴灌溉水源才能夠生存。為了節(jié)約用水，農(nóng)民不得不大量地、年復(fù)一年地使用塑料地膜覆蓋耕地，以降低蒸發(fā)量并保持土壤墑情，保證每季作物生長期內(nèi)的總蒸發(fā)量下降到某個水平，以節(jié)約灌溉成本或者水費(fèi)，由此造成了嚴(yán)重的白色污染問題。

　　據(jù)中科院蔣高明教授研究，白色污染之嚴(yán)重及其后果簡直是觸目驚心：“我國每年約50萬噸農(nóng)膜殘留在土壤中，殘膜率達(dá)到40%。這些農(nóng)膜在15-20厘米土壤層形成不易透水、透氣性很差的難耕作層。”“中國人用地養(yǎng)地5000年，而使用農(nóng)膜約20年，中國的地力已經(jīng)下降到觸目驚心的地步，如還不改弦更張，繼續(xù)種地不養(yǎng)地，100年后，將無健康的耕地可種。而且，目前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式下，中國人一邊吃化學(xué)化的食物，一邊呼吸含有二噁英的空氣。從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)民受害最大，中國農(nóng)村癌癥患者越來越年輕化，我們必須高度重視這個危險的信號。讓人無法理解的是，在沒有找到降解農(nóng)膜的辦法之前，農(nóng)業(yè)部和各級政府卻仍然積極推廣。”【蔣高明 ：不要讓白色污染變成“白色恐怖”，載《中國生態(tài)六講》，中國科學(xué)技術(shù)出版社，北京，2016年】

　　湟水谷地的農(nóng)業(yè)，完全依賴灌溉，果樹生長也一樣依賴灌溉。(2016年7月1日拍攝)

　　青海省全部人口570萬人，其中百分之六十生活在湟水河谷地，湟水河谷地的生產(chǎn)和生存條件，又是嚴(yán)重依賴山區(qū)下來的客水。而且，今天的干旱區(qū)的農(nóng)民，也已經(jīng)不能夠局限于自給自足的糧食種植業(yè)而生存了，必須要為市場而生產(chǎn)才能夠生存下去，這帶來農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的質(zhì)變——不是為了自身需要而生產(chǎn)，湟水河谷地的農(nóng)作物多為蔬菜和水果，糧食作物反而不多。這樣一種農(nóng)業(yè)狀況，相當(dāng)于是在極度缺水和灌溉副作用極大的地區(qū)，卻必須對極為有限的灌溉水源進(jìn)行過度的低效利用。

　　一個小店老板介紹說，他自己有兩個兒子，小兒子大學(xué)畢業(yè)考了三次終于考上了鄉(xiāng)上的公務(wù)員，大兒子在家種地種了20多畝地，主要是種水果和蔬菜，老人還說種地少了根本就養(yǎng)不活一家人。

　　在湟水谷地沿著109國道騎行，每隔幾公里就有一個鐵皮棚子(往往掛牌稱某某蔬菜合作社)，向當(dāng)?shù)厝舜蚵牶献魃缡聞?wù)，老人介紹說沒有什么合作，鐵皮棚子是政府出錢蓋的，作用就是一個：讓附近菜農(nóng)的蔬菜送到此地過磅和裝車。問與外地市場的聯(lián)系方法，老農(nóng)說沒有什么聯(lián)系，收菜的就是汽車司機(jī)，司機(jī)收下菜拖到外地的批發(fā)市場出手賺差價。

　　看起來，西北地區(qū)的農(nóng)業(yè)部門的過度生產(chǎn)，是與商品化的方向聯(lián)系在一起的。據(jù)老田看到的數(shù)據(jù)，中國農(nóng)村的商品化農(nóng)業(yè)，早已經(jīng)嚴(yán)重過剩了，蔬菜瓜果的產(chǎn)量超出全國總需求極多，每年農(nóng)民種植的產(chǎn)品，在運(yùn)、儲、銷諸環(huán)節(jié)要浪費(fèi)一半以上，最終城市人口大約消費(fèi)了商品農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的三分之一。

　　四、干旱區(qū)農(nóng)業(yè)的灌溉成本與問題

　　與南方地區(qū)不同，西北干旱地區(qū)的灌溉還會帶來別的問題，因?yàn)楹铀牡V化度(主要是各種可溶性鹽類)較高，當(dāng)?shù)卣舭l(fā)量又大，灌溉之后，在耕地里頭水分都被蒸發(fā)掉了，所含礦物質(zhì)會殘留在土壤里。若不定期進(jìn)行處理，礦物質(zhì)積存在土壤里會帶來次生鹽堿化問題，這當(dāng)然也可以解決，通過加大灌溉水量來解決——例如每隔幾年就大水漫灌浸泡透土壤之后再把水放掉——等于以很大的水量把土壤里積存的鹽分“洗一遍”，但這意味著很高的灌溉水量和水費(fèi)成本。

　　一般而言，年降水量小于800毫米，就屬于徑流量較低的地域，土壤風(fēng)化形成的各種可溶性鹽類就不能夠順暢地隨著江河徑流完全排入大海，華北平原很多低洼地就存在著鹽堿化的問題。在毛時代是由于井灌事業(yè)的巨大發(fā)展，華北地下水水位普遍大幅度降低，土壤表層的鹽分隨著大氣降水而滲入深層，由此，鹽堿化問題得到了相當(dāng)程度的緩解，這是井灌事業(yè)帶來的“非預(yù)期后果”。2006年前后，老田兩次去蘭考，聽當(dāng)?shù)剞r(nóng)民講述，經(jīng)過很多年之后，地下水的鹽分很重，完全不能夠用了，小麥基本上一澆就死。所以，華北平原的土地鹽堿化問題，其實(shí)并沒有完全解決，井灌帶來的鹽堿化問題緩解，只是減少了土壤耕作層含鹽量，鹽分去往深層土壤或者與地下水關(guān)系更緊密了，在其他情況下會照樣帶來影響。

　　甘肅河西走廊地區(qū)有三大內(nèi)流河，自東往西分別是石羊河、黑河與疏勒河，1949年之前綠洲面積約占國土面積3%，毛時代農(nóng)業(yè)灌溉事業(yè)發(fā)展很快，綠洲面積上升到7%，擴(kuò)大了一倍多，這個發(fā)展程度很接近于自然的極限。改開搞年代，各地的資本種植業(yè)又有所擴(kuò)大，疊加了新出現(xiàn)的問題是城市用水量大增和城鄉(xiāng)爭水問題，導(dǎo)致東部的石羊河斷流和下游湖泊干涸，石羊河下游的民勤縣綠洲農(nóng)業(yè)只能夠依靠地下水，由于地下水礦化度過高已經(jīng)不能夠種小麥而只能夠種棉花了。西部疏勒河流域的敦煌等地的旅行業(yè)發(fā)展，已經(jīng)過度透支了黨河的水量。

　　新疆地區(qū)由于兵團(tuán)的改制和轉(zhuǎn)型，已經(jīng)接近于完全的資本化運(yùn)作，其農(nóng)業(yè)和水利完全從屬于資本的邏輯，許多小流域的棉花種植等也已逼近河流水量供應(yīng)的極限了，最大內(nèi)流河塔里木河早已經(jīng)不能夠到達(dá)下游的湖泊，而是終止于大西海子水庫了。2006年老田在吐魯番的火焰山景點(diǎn)附近，看到兵團(tuán)下屬某團(tuán)在那里開辟新的耕地——許多大噸位貨車從遙遠(yuǎn)的地域拉來土壤墊在戈壁灘上預(yù)備開辟新棉田，看來是準(zhǔn)備對地下水也竭澤而漁了。

　　由此得出一個印象，對于西北干旱地區(qū)，灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)展要適可而止。在光熱條件更好的南方地區(qū)耕地都大量拋荒的情況下，調(diào)水去西北種地，尤非緊要;而突破南方土地充分利用的“制度障礙”才是當(dāng)前最迫切的問題，貴州省畢節(jié)地區(qū)塘約村的成功經(jīng)驗(yàn)，對突破制度障礙有很大參考價值，還有人因此高度肯定說塘約是新時期的大寨。

　　雖然塘約的經(jīng)驗(yàn)深度，還遠(yuǎn)不能夠與大寨相比，但是也是一個好的典型，其經(jīng)驗(yàn)對目前充分利用中國稀缺的耕地、降低拋荒比例，有很高的認(rèn)識論價值。依據(jù)老田的看法，塘約經(jīng)驗(yàn)的最大亮點(diǎn)是創(chuàng)造了一個足以把土地利用和勞動力投入有效聯(lián)系起來的組織中介，借用錢德勒的說法是成功地進(jìn)行了“管理結(jié)構(gòu)投入”——這一管理結(jié)構(gòu)投入的結(jié)果是恰好能夠與農(nóng)村的土地和勞動力利用目標(biāo)高度吻合起來，這是其到處都可以復(fù)制的成功經(jīng)驗(yàn);而其中較有局限性的經(jīng)驗(yàn)則是商品農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型帶來的收入增加——從中國商品農(nóng)業(yè)嚴(yán)重過剩的現(xiàn)實(shí)看這方面的經(jīng)驗(yàn)無法到處復(fù)制。但前一個管理結(jié)構(gòu)投入方面的成功，可以創(chuàng)造出更適合今天中國農(nóng)村狀況的合格農(nóng)業(yè)主體，能夠更好地對接國家的財(cái)政支農(nóng)政策，如果通過鄉(xiāng)村的有效組織中介去提升土地利用率，就能夠?yàn)橹袊募Z食安全事業(yè)作出貢獻(xiàn)。

　　二〇一七年四月六日

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