徐嵩齡葛志榮謝又予

（1中國(guó)社會(huì)科學(xué)院環(huán)境與發(fā)展研究中心 北京 100732 2國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)疫總局北京 100088 3中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 北京 100101）

1 引言

水是我國(guó)西部干旱地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和自然生態(tài)發(fā)展中最具瓶頸制約作用的自然資源。從中央到地方，一直為解決西部水資源短缺問(wèn)題進(jìn)行著多途徑努力。盡管取得諸多進(jìn)展和成果，但整個(gè)問(wèn)題尚未得到根本解決，不少地方的自然生態(tài)狀況仍在惡化。

國(guó)務(wù)院參事室環(huán)境組自2010年5—11月就水問(wèn)題對(duì)西部干旱地區(qū)進(jìn)行了調(diào)研。行程包括“四河四域”，即：黃河的寧蒙河段及其流域；甘肅的石羊河及其流域；跨境甘蒙的黑河（即弱水）及其流域；南疆的塔里木河及其流域。調(diào)研深入到各條河流（段）的上、中、下游，基本全面地反映了我國(guó)西部干旱地區(qū)水問(wèn)題狀況。

調(diào)研表明，我國(guó)西部干旱地區(qū)水問(wèn)題，主要不是自然原因，而是由人類因素造成的。它主要表現(xiàn)為：在發(fā)展觀上，重于水經(jīng)濟(jì)，疏于水生態(tài)；在水管理上，重于供水，疏于需水；重于水工程和技術(shù)，疏于水制度；重于水量，疏于水質(zhì)；在節(jié)水上，重于水效率指標(biāo)，疏于水總量控制指標(biāo)；重于主要干旱地區(qū)，疏于豐水地區(qū)和自流灌區(qū)；在水工程上，重于防滲透，疏于防蒸發(fā)；在水倫理上，重于強(qiáng)調(diào)個(gè)體和局域利益，忽視流域和全局利益；在水美學(xué)上，熱衷于豐水美學(xué)觀，鄙棄本土生態(tài)美學(xué)觀。

2 西部干旱地區(qū)水問(wèn)題現(xiàn)狀及主要問(wèn)題

2.1 西部干旱地區(qū)水資源及利用現(xiàn)狀

西部干旱地區(qū)水資源短缺已成為社會(huì)共識(shí)，如何解決水資源短缺問(wèn)題，首先要研究水資源短缺是如何造成的。

根據(jù)國(guó)際采用的水資源狀況等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)[1-2]，“四河四域”市縣多為“水制約型”；部分為 “豐水型”（如河套的巴彥淖爾 6385米3/人，塔里木河流域3900 米3/人）；極少數(shù)屬 “水稀缺型”（如民勤 600米3/人），情況仍好于以色列（461米3/人）。

然而，西部干旱地區(qū)的水資源利用狀況遠(yuǎn)比水資源擁有狀況差，表現(xiàn)為：

（1）各地均認(rèn)為水資源限制著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并視為首要自然制約因素；

（2）生活用水狀況仍未得到全面根本性改善，不少市縣飲用水未達(dá)標(biāo)，一些地方仍存在水緣性地方?。?/p>

（3）部分河段水體存在污染，并趨于嚴(yán)重；

（4）尤為嚴(yán)重的是，各流域，特別是內(nèi)陸河下游，因缺水致使自然生態(tài)嚴(yán)重退化。

幾十年來(lái)，從中央到地方，為解決西部水問(wèn)題做出了極大努力并給予巨大的資金支持，特別是為保護(hù)黑河（弱水）下游居延海生態(tài)以及塔里木河下游生態(tài)，設(shè)立專項(xiàng)。雖然工程的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面是成功的，但下游生態(tài)恢復(fù)未能達(dá)到預(yù)期效果。

此次調(diào)研，厘清了造成西部干旱地區(qū)水問(wèn)題現(xiàn)狀的下述7個(gè)原因。

2.2 水經(jīng)濟(jì)觀——無(wú)制約地?cái)U(kuò)大農(nóng)田面積，發(fā)展傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)

在“四河四域”，農(nóng)業(yè)占各地用水90%以上，決定了地區(qū)水資源利用命運(yùn)。

改革開放以來(lái)，這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，突出表現(xiàn)為擴(kuò)大傳統(tǒng)農(nóng)田規(guī)模。黑河和塔里木河雖然專門以生態(tài)保護(hù)和恢復(fù)為目標(biāo)進(jìn)行治理，但結(jié)果卻突出表現(xiàn)為農(nóng)田面積迅速擴(kuò)展（表 1）。

表1 黑河與塔里木河流域典型市縣農(nóng)田面積變化 （單位：萬(wàn)畝）

塔河的實(shí)際情況可能比表1所反映的情況還要嚴(yán)重。由此產(chǎn)生兩種嚴(yán)重影響：

其一，由于西部土地資源量遠(yuǎn)高于水資源量，無(wú)節(jié)制的農(nóng)業(yè)土地開發(fā)，必然導(dǎo)致無(wú)節(jié)制的農(nóng)業(yè)用水需求，是造成水資源一直嚴(yán)重短缺的根本原因。

其二，無(wú)節(jié)制的農(nóng)業(yè)用水不得不挪用下游生態(tài)用水，使下游生態(tài)恢復(fù)遠(yuǎn)低于預(yù)期。

2.3 節(jié)水觀——節(jié)水社會(huì)標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)施尚需完善，節(jié)水工作仍大有潛力

“四河四域”的節(jié)水行動(dòng)開展得很普遍，創(chuàng)造性地發(fā)展了一些農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)。既有塔里木河流域用于大田種植的滴灌技術(shù)；又有甘肅、寧夏具有地方特色和優(yōu)勢(shì)的技術(shù)創(chuàng)新。它們展示了農(nóng)民和農(nóng)技人員的智慧和創(chuàng)造力。但節(jié)水工作仍存在缺失。

2.3.1 節(jié)水型社會(huì)指標(biāo)及實(shí)施

創(chuàng)建節(jié)水型社會(huì)是水利部推動(dòng)的國(guó)家行動(dòng)。甘肅省的一些“節(jié)水社會(huì)”市縣已得到國(guó)家的認(rèn)可。需要關(guān)注的是節(jié)水型社會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。主要有兩個(gè)問(wèn)題：

（1）整個(gè)指標(biāo)體系中，缺少自然生態(tài)用水指標(biāo)；（2）在人類用水指標(biāo)中，“總量控制指標(biāo)”與“效率指標(biāo)”之間的位階關(guān)系模糊。

問(wèn)題（1）使得生態(tài)用水得不到保障；問(wèn)題（2）使得生態(tài)用水受到生產(chǎn)用水，特別是農(nóng)業(yè)用水的擠壓，其直接后果是下游自然生態(tài)環(huán)境惡化。

“總量控制指標(biāo)”與“效率指標(biāo)”之間的正確位階關(guān)系是：“總量控制”位階應(yīng)高于“效率”位階；后者隸屬于前者。只有“總量控制指標(biāo)”真正得以落實(shí)，“效率指標(biāo)”才會(huì)在其制約下自然實(shí)現(xiàn)，甚至?xí)?shí)現(xiàn)得更好。但如果模糊其位階關(guān)系，或?qū)⑵涞葍r(jià)齊觀，或顛倒其關(guān)系，則“總量控制指標(biāo)”難以保障。

我國(guó)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)普遍出現(xiàn)的問(wèn)題是：重視“效率指標(biāo)”，忽視“總量控制指標(biāo)”。其結(jié)果是：用水效率達(dá)標(biāo)，但由于無(wú)節(jié)制擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，特別是農(nóng)田面積，致使耗水總量突破“總量控制指標(biāo)”。在黑河和塔河流域均有突出例證。

2.3.2 節(jié)水工作有待深入

節(jié)水工作還應(yīng)在以下兩個(gè)方面深入：

（1）應(yīng)重視農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)的節(jié)水。農(nóng)業(yè)節(jié)水活動(dòng)在嚴(yán)重缺水地區(qū)開展得很好，成效顯著。但在一些自流灌區(qū)，如河套地區(qū)的農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)，節(jié)水仍基于傳統(tǒng)耕作模式（夏灌—秋灌—冬灌）。這樣的耕作模式和節(jié)水模式有待革命性突破。

（2）眾多節(jié)水技術(shù)有待進(jìn)一步規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化。節(jié)水技術(shù)多處于手工或半工業(yè)化階段，技術(shù)參數(shù)和質(zhì)量未能規(guī)范，效果難以保障，技術(shù)難以推廣。

2.4 水環(huán)境觀——水污染問(wèn)題開始嚴(yán)重，飲用水衛(wèi)生仍有待全面落實(shí)

“四河四域”同樣存在水污染問(wèn)題。不僅存在于傳統(tǒng)工業(yè)型城市，而且存在于密集型農(nóng)業(yè)地區(qū)。巴彥淖爾大量農(nóng)田廢水排放，使得烏梁素海水質(zhì)惡化，部分已降至劣5類?！八暮铀挠颉钡娘嬘盟l(wèi)生問(wèn)題主要發(fā)生在地下水嚴(yán)重礦化的地區(qū)，如內(nèi)陸河下游地區(qū)，黃河流域的西海固地區(qū)。塔河流域的部分生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)也深受影響。并且，水礦化問(wèn)題與水污染問(wèn)題疊加時(shí)（如民勤），問(wèn)題會(huì)更加嚴(yán)重。

2.5 自然生態(tài)觀——以忽視或犧牲自然生態(tài)的途徑發(fā)展經(jīng)濟(jì)

調(diào)研發(fā)現(xiàn)，“四河四域”中的內(nèi)陸河下游生態(tài)恢復(fù)未達(dá)預(yù)期效果，根源在于政府以忽視或犧牲自然生態(tài)的方式發(fā)展經(jīng)濟(jì)。這些觀念導(dǎo)致塔里木河與黑河流域大規(guī)模農(nóng)業(yè)擴(kuò)墾，甚至擴(kuò)墾到需重點(diǎn)保護(hù)自然生態(tài)的下游地區(qū)；并轉(zhuǎn)而又刺激上游進(jìn)一步擴(kuò)墾，理由是 “與其讓水土條件不好的下游辦農(nóng)業(yè)，不如由我水土條件優(yōu)越的上游辦農(nóng)業(yè)?！?/p>

上述自然生態(tài)觀既與我國(guó)自然生態(tài)功能教育視野狹窄有關(guān)，也與我國(guó)水資源補(bǔ)償制度嚴(yán)重滯后有關(guān)。

首先是自然生態(tài)功能教育。盡管內(nèi)陸河下游自然條件惡劣 （極端干旱和高度鹽堿化），但其自然生態(tài)系統(tǒng)仍有獨(dú)特功能和價(jià)值。它不僅庇護(hù)和支撐包括人類在內(nèi)的生命系統(tǒng)，同時(shí)有重要的經(jīng)濟(jì)意義。只是當(dāng)?shù)厝藗兪芟抻谧陨碇R(shí)，未能認(rèn)識(shí)。約旦和以色列的死海，其自然條件也十分惡劣，在歷經(jīng)了數(shù)千年的實(shí)踐和現(xiàn)代研究后，不僅成為高檔礦物資源和礦物肥料的源頭，同時(shí)還生產(chǎn)出高檔美容和水療（spa）制品?，F(xiàn)在，死海及其盆地已成為約旦和以色列兩國(guó)就業(yè)和經(jīng)濟(jì)的主要貢獻(xiàn)地區(qū)[3]。

其次是水資源補(bǔ)償制度。保障自然生態(tài)用水是一項(xiàng)公共事務(wù)。這往往會(huì)影響當(dāng)?shù)卦∶竦膫鹘y(tǒng)資源權(quán)益，因而有必要對(duì)他們進(jìn)行補(bǔ)償，應(yīng)由政府擔(dān)責(zé)。但在“四河四域”，尤其是內(nèi)陸河流域，迄今未進(jìn)行水資源補(bǔ)償，這使得當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)擴(kuò)墾行為無(wú)節(jié)制。

2.6 水工程觀——現(xiàn)在水利工程模式對(duì)西部干旱地區(qū)的適宜性程度

以“四河四域”為代表的西部干旱地區(qū)，有兩大自然地理特點(diǎn)：一是水蒸發(fā)率高；二是土壤滲透率高。水蒸發(fā)率高，無(wú)論對(duì)農(nóng)業(yè)還是對(duì)自然生態(tài)，其影響主要是負(fù)面的。滲透率高，雖然會(huì)降低農(nóng)業(yè)用水可獲得率，是負(fù)面的，卻還有正面的生態(tài)意義。第一，滲透使得地表水轉(zhuǎn)入地下輸運(yùn)，避免地表蒸發(fā)；第二，滲透使得水分經(jīng)由地下到達(dá)周邊和下游生態(tài)系統(tǒng)，維持當(dāng)?shù)刈匀恢脖簧L(zhǎng)。

一直以來(lái)，我國(guó)干旱地區(qū)的水利工程模式大體與溫濕地區(qū)相似：（1）基本是地表工程；（2）主要關(guān)注防滲透，很少關(guān)注防蒸發(fā)。這樣的模式需要反思。

過(guò)于強(qiáng)調(diào)防滲，會(huì)使周邊自然植被失去地下水補(bǔ)給源，造成反自然生態(tài)效果。還需要指出的是，農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，尤其是滴灌，如果沒(méi)有對(duì)周邊自然植被的適時(shí)補(bǔ)水，同樣會(huì)有反自然生態(tài)的負(fù)面影響；防滲愈嚴(yán)，自然生態(tài)退化愈重。

關(guān)于蒸發(fā)。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)氐乃畮?kù)多為“攤大餅式”的淺底工程，且無(wú)任何防蒸發(fā)措施，水損高達(dá)30%—50%。在水資源短缺地區(qū)，這樣的水損相當(dāng)驚人。然而，這一問(wèn)題至今未能得到關(guān)注。有的甚至作為沙漠水利工程的正面榜樣加以宣傳。

2.7 水美學(xué)觀——是本土生態(tài)美學(xué)觀，還是“似江南”、“賽江南”水景觀

西部干旱地區(qū)有著與東、中部迥然不同的自然景觀。然而，當(dāng)?shù)厥墟?zhèn)建設(shè)卻追隨東、中部城市美學(xué)：以水景觀作為主要的觀賞與休閑場(chǎng)景；只要可能，盡量將水面做大；不僅追求“似江南”，而且追求“賽江南”。這些水景觀是否恰當(dāng)，是否屬奢侈性用水，需要反思。在西部干旱地區(qū)追求水景觀的城市美學(xué)觀，是城市規(guī)劃和建設(shè)的一大失誤。它必然干擾和削減地區(qū)水資源調(diào)配能力，不利于周邊和下游自然生態(tài)。

2.8 水制度——既不完善，又無(wú)法厲行

國(guó)家水利部門很重視水資源管理的制度建設(shè)，并取得了進(jìn)展和成效。但仍存在兩方面不足。

第一，雖有好的制度，卻無(wú)法厲行。水量分配制度是一項(xiàng)好制度，它在黃河管理中，作用明顯，但在黑河與塔河流域卻不能完整、準(zhǔn)確、堅(jiān)決地貫徹執(zhí)行，使其水問(wèn)題比黃河寧蒙段嚴(yán)重得多。在塔河流域，問(wèn)題主要發(fā)生在上下游的市縣之間。在黑河流域，問(wèn)題主要發(fā)生在甘肅與內(nèi)蒙之間。

第二，現(xiàn)時(shí)水制度仍需進(jìn)一步充實(shí)、完善。制度缺口包括：政府未能履行責(zé)任（如水資源補(bǔ)償）；基層水制度建議有待上級(jí)主管部門支持。不少地區(qū)有水權(quán)交易的自發(fā)需求，其有助于提高水利用效率和效益，值得優(yōu)先考慮。水量分配制度應(yīng)與水權(quán)交易相輔而行。前者確保公正，后者促進(jìn)效益。

3 建議

對(duì)于西部干旱地區(qū)水問(wèn)題的解決，調(diào)研組提出一種基于生態(tài)觀的水利觀，簡(jiǎn)稱“生態(tài)水利”觀，即：以生態(tài)觀念，處理水資源開發(fā)、配置問(wèn)題和節(jié)水問(wèn)題；處理水利工程設(shè)計(jì)和營(yíng)建問(wèn)題；處理流域、尤其是內(nèi)陸河下游的自然生態(tài)資源利用問(wèn)題。

3.1 提倡和落實(shí)廣義“水資源”概念

西部水問(wèn)題始終與水資源短缺密切聯(lián)系。它的解決應(yīng)立足于廣義“水資源”概念，包括：①現(xiàn)已利用的地表水和地下水資源；②現(xiàn)在難以利用的洪水資源；③現(xiàn)在尚未利用的有一定礦化度的水資源；④廢水再處理后的中水資源；⑤空域水汽資源。

應(yīng)將這一廣義“水資源”概念，落實(shí)于制度層面、技術(shù)層面和產(chǎn)業(yè)層面。

3.2 給自然生態(tài)用水定額

自然生態(tài)在西部干旱地區(qū)水問(wèn)題中有著特別重要的地位。自然生態(tài)退化是水問(wèn)題的集中表現(xiàn)，它的恢復(fù)是解決水問(wèn)題的一個(gè)終極目標(biāo)。

應(yīng)改變傳統(tǒng)的“經(jīng)濟(jì)用水—社會(huì)用水—自然生態(tài)用水”即“先人類用水，后自然用水”的決策思路，做“逆序思考”。將保護(hù)自然生態(tài)作為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的前提。為此，西部干旱地區(qū)的水利用決策，應(yīng)納入以下思想：

（1）要以自然生態(tài)保護(hù)為前提；

（2）人類社會(huì)用水是封頂?shù)?；自然生態(tài)系統(tǒng)用水有底線，不封頂；

（3）人類用水與自然生態(tài)用水動(dòng)態(tài)可調(diào)，既保證在一定時(shí)空條件下經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與自然生態(tài)保護(hù)之間的協(xié)調(diào)，又應(yīng)使水配額向著彌補(bǔ)對(duì)自然的歷史欠賬的方向調(diào)整；

（4）當(dāng)以一項(xiàng)人工生態(tài)系統(tǒng)局部取代自然生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，盡可能不影響其周邊自然生態(tài)系統(tǒng)的生存狀況；

（5）人類對(duì)自然水輸運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行的適度改變，應(yīng)盡可能不影響它對(duì)自然生態(tài)的水供給水平；

（6）應(yīng)將人類利用后的廢水，在經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理后，繼續(xù)向周邊或下游生態(tài)系統(tǒng)輸運(yùn)，使其繼續(xù)發(fā)揮原有生態(tài)功能。

現(xiàn)已完成的黑河和塔里木河治理項(xiàng)目的指導(dǎo)思想和設(shè)定目標(biāo)，基本上是合理的、可行的。在后續(xù)項(xiàng)目中，應(yīng)向著彌補(bǔ)歷史欠賬的方向過(guò)渡。

3.3 建立與西部水資源狀況相適應(yīng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與城鎮(zhèn)建設(shè)

西部干旱地區(qū)水問(wèn)題的解決，首先應(yīng)建立與其水資源狀況相適應(yīng)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)生活方式。為此，應(yīng)實(shí)現(xiàn)“一退三轉(zhuǎn)型”。“一退”就是“退田還水”1中國(guó)第一個(gè)“節(jié)水社會(huì)”城市甘肅張掖提出的政策概念，極為重要，極有價(jià)值。 “三轉(zhuǎn)型”就是：在經(jīng)濟(jì)上，由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)向工業(yè)和服務(wù)業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型；由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代高品質(zhì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型；在社會(huì)生活方式上，由與西部自然環(huán)境脫節(jié)的城鎮(zhèn)化向與西部自然生態(tài)相洽的城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型。

首先是“一退”。鑒于普遍存在的農(nóng)業(yè)耕地過(guò)度擴(kuò)張，必須盡早、盡快實(shí)施“退田還水”。使超額耕地退出，讓農(nóng)田用水回歸為自然生態(tài)用水。這應(yīng)成為既解決生態(tài)用水問(wèn)題，又推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的強(qiáng)制性舉措。

其次是經(jīng)濟(jì)上的“二轉(zhuǎn)型”。

應(yīng)使以農(nóng)業(yè)為主體的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)向工業(yè)和服務(wù)業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。包括經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)型節(jié)水，且要大幅度提升水經(jīng)濟(jì)效益。還應(yīng)看到，西部干旱地區(qū)有很好的自然條件支持這一轉(zhuǎn)型。雖然當(dāng)?shù)厮h(huán)境容量短缺，但土地環(huán)境容量巨大，加之氣候干旱、光照強(qiáng)烈，形成對(duì)水環(huán)境容量的替代，為發(fā)展包括承接產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的旱型經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了條件?！昂敌徒?jīng)濟(jì)”[4]是一種主動(dòng)地將“干旱”視為資源并推動(dòng)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源的利用、從而追求經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的發(fā)展思路。相對(duì)而言，“節(jié)水經(jīng)濟(jì)”是一種較為被動(dòng)的應(yīng)對(duì)。

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型。以以色列為例，其國(guó)土面積小，自然地理?xiàng)l件復(fù)雜多樣，這些看上去的農(nóng)業(yè)發(fā)展劣勢(shì)，卻被以色列人轉(zhuǎn)變?yōu)閮?yōu)勢(shì)。他們搜集世界各地的農(nóng)作物品種，根據(jù)本國(guó)自然條件的多樣性，經(jīng)過(guò)篩選和培育，發(fā)展了一系列的多樣化、高績(jī)效農(nóng)業(yè)[5]。

我國(guó)西部干旱地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展決不能走一味擴(kuò)展面積的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)之路。其方向發(fā)展為：

（1）“人無(wú)我有，人有我優(yōu)”的高品位、高質(zhì)量、特色農(nóng)業(yè)之路；

（2）在下游鹽堿地重點(diǎn)開拓“適應(yīng)性農(nóng)業(yè)”；

（3）使農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)向加工業(yè)和制成品業(yè)方向延伸。

再次是城鎮(zhèn)化建設(shè)的轉(zhuǎn)型。西部干旱地區(qū)的城鎮(zhèn)化和社會(huì)生活方式，應(yīng)走與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和生態(tài)特點(diǎn)、水資源特點(diǎn)相適應(yīng)的特色之路，決不能仿效沿海溫濕地區(qū)的發(fā)展模式。西部的人類居住地之美應(yīng)與自然生態(tài)之美一致。應(yīng)盡可能減少地表裸水面的蒸發(fā)；盡可能減少人類用水以水汽形態(tài)直排大氣；應(yīng)盡可能將城市中無(wú)效的水蒸發(fā)變?yōu)榻?jīng)由植被和自然生態(tài)系統(tǒng)的蒸發(fā)蒸騰。因此，西部干旱地區(qū)人類居住地的生態(tài)美化，應(yīng)盡可能選擇植被而不是水面，應(yīng)盡可能選擇自然植被而不是人工植被；即使選用水面，應(yīng)盡可能選用有植被覆蓋的湖沼而不是裸水面；即使選用裸水面，應(yīng)是基于特殊功能需求（如游泳、溜冰等），且面積有限。因此，應(yīng)當(dāng)對(duì)西部干旱地區(qū)的自然生態(tài)之美進(jìn)行提煉，并藝術(shù)地和創(chuàng)造性地向城鎮(zhèn)和其他人類居住地移植。這樣的城鎮(zhèn)和社會(huì)生活，將會(huì)既是資源可持續(xù)的，又具有高度美學(xué)特色的。

3.4 大力恢復(fù)、保護(hù)并恰當(dāng)和創(chuàng)造性地利用自然生態(tài)系統(tǒng)

自然生態(tài)系統(tǒng)對(duì)解決西部干旱地區(qū)的水問(wèn)題和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，具有特別重要的意義。就水問(wèn)題而言，植物產(chǎn)生的水蒸騰與地表水蒸發(fā)的功能完全不同。地表水蒸發(fā)量或可調(diào)節(jié)小氣候，但作用極小，生態(tài)意義極微。自然植被則不同，它的用水主要取自地下，是最高效、最節(jié)省的水利用方式。經(jīng)由植物呼吸產(chǎn)生的水蒸騰，由于植被下墊面作用，其調(diào)節(jié)小氣候功能遠(yuǎn)比開放式水面穩(wěn)定、持久。更為重要的是，自然植被的生存和繁榮，帶動(dòng)著整個(gè)自然生態(tài)系統(tǒng)（植物—?jiǎng)游铩锒鄻有浴鷳B(tài)景觀）的生存和繁榮。因此，應(yīng)盡可能將地表水蒸發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)橹脖坏乃趄v，轉(zhuǎn)變?yōu)樽匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)的水蒸騰、蒸發(fā)；應(yīng)盡可能減少人類在水輸運(yùn)、存儲(chǔ)、利用中的損失，使水流向自然生態(tài)系統(tǒng)，流向下游自然生態(tài)退化區(qū)，為恢復(fù)當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)的歷史風(fēng)貌創(chuàng)造條件。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，依靠嚴(yán)格的水管理制度和日益進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)，恢復(fù)東、西居延海以及羅布泊的原初生態(tài)風(fēng)貌是有希望的。

就經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言，應(yīng)高度重視對(duì)西部干旱地區(qū)自然生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值，尤其是特種經(jīng)濟(jì)價(jià)值的研究。對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的最大尊重，就是順應(yīng)和適應(yīng)它，而不是想方設(shè)法取代它，改造它。因此，應(yīng)以“適應(yīng)性”方式、創(chuàng)造性地、恰當(dāng)?shù)乩煤烷_發(fā)自然生態(tài)系統(tǒng)，形成兼具自然生態(tài)保護(hù)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)利用的新產(chǎn)業(yè)。其中，“適應(yīng)性”方式是針對(duì)傳統(tǒng)的“改造性”方式而言的。對(duì)于西部的高度干旱和高鹽堿環(huán)境，“適應(yīng)性”方式，如“適應(yīng)性農(nóng)業(yè)”，不是致力于改變或改造這一環(huán)境，而是力圖將這一環(huán)境作為特點(diǎn)乃至優(yōu)點(diǎn)，加以利用；“創(chuàng)造性”是指根據(jù)適應(yīng)性要求，創(chuàng)造有別于傳統(tǒng)的資源利用方式；“恰當(dāng)”是指操作的時(shí)空安排，即程序和規(guī)模上，有所選擇，以不破壞自然生態(tài)為界。適應(yīng)性基本有兩大利用方向：

一是自然物種與高鹽堿土地的利用。內(nèi)陸河下游的干旱氣候與高鹽堿環(huán)境，培育出具有特殊品質(zhì)和價(jià)值的自然物種。我國(guó)科技工作者可以以色列為鑒，將當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)牧業(yè)發(fā)展與自然物種價(jià)值的新發(fā)現(xiàn)結(jié)合起來(lái)。將野生物種馴化成新的農(nóng)牧用物種以及用具有特殊功能的野生基因改造傳統(tǒng)農(nóng)作物品種，這兩種利用方式都會(huì)開拓出新型特色農(nóng)業(yè)——干旱氣候與高鹽堿環(huán)境下的適應(yīng)性農(nóng)業(yè)。

其二是礦化水利用。西部干旱地區(qū)的礦化水資源數(shù)量相當(dāng)龐大，尤其在內(nèi)陸河下游。對(duì)于低礦化度水，經(jīng)過(guò)淡化處理，作為淡水資源使用。對(duì)于高礦化度水，可著眼于其中的礦物質(zhì)，或作為礦物資源（羅布泊的鉀資源已在規(guī)劃和工業(yè)開采中[6]）；或?qū)⒏叩V化水體開辟為健身旅游勝地。

3.5 節(jié)水行動(dòng)和技術(shù)的新方向

我國(guó)西部干旱地區(qū)的節(jié)水行動(dòng)和技術(shù)需在以下3個(gè)方面進(jìn)一步拓展。

（1）節(jié)水型社會(huì)指標(biāo)。國(guó)家水利部應(yīng)出臺(tái)更完備、更恰當(dāng)?shù)墓?jié)水型社會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)考慮以下4點(diǎn)：①保障自然生態(tài)用水份額；②正確處理節(jié)水的“總量控制指標(biāo)”與“效率指標(biāo)”的位階關(guān)系，應(yīng)以前者統(tǒng)率后者，以后者保障前者；③應(yīng)明確中水標(biāo)準(zhǔn)和回用率標(biāo)準(zhǔn)；④應(yīng)明確地區(qū)飲用水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。

（2）自流灌區(qū)和豐水地區(qū)節(jié)水。其節(jié)水潛力最大、最有意義。西部農(nóng)田面積廣闊，農(nóng)田用水標(biāo)準(zhǔn)高（約1000米3/畝）。如節(jié)水效率以50%計(jì)，其節(jié)水總量相當(dāng)可觀。這不僅可提高農(nóng)業(yè)水經(jīng)濟(jì)效益，更能產(chǎn)生真正的水節(jié)余，對(duì)于流域水資源調(diào)配極為重要。

（3）本土化節(jié)水技術(shù)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化。有必要使這些技術(shù)的實(shí)施程序和參數(shù)、配套設(shè)備與設(shè)施、用材、人員、綜合成本、經(jīng)濟(jì)效益等規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而使這些技術(shù)成為工業(yè)產(chǎn)品。這不僅可確保節(jié)水效果穩(wěn)定，促進(jìn)節(jié)水技術(shù)推廣，并可開拓出“節(jié)水產(chǎn)品和服務(wù)產(chǎn)業(yè)”。它應(yīng)是節(jié)水技術(shù)開發(fā)的終極目標(biāo)。

3.6 工程節(jié)水——西部干旱地區(qū)水利科學(xué)與水利工程發(fā)展的新需求

西部干旱地區(qū)節(jié)水的另一大潛力應(yīng)是水利工程，很有值得討論和改進(jìn)之處。

目前，水利工程基本與溫濕地區(qū)相似，主要為地表工程，基本依據(jù)是地表水利科學(xué)，其自然環(huán)境適應(yīng)性存在兩個(gè)問(wèn)題：一是開放式庫(kù)渠因高蒸發(fā)率而導(dǎo)致巨大水損；二是嚴(yán)格防滲阻斷水的地下輸運(yùn)。該問(wèn)題，尤其是蒸發(fā)會(huì)推動(dòng)周邊和下游生態(tài)退化。對(duì)此，應(yīng)考慮發(fā)展基于生態(tài)觀的水利科學(xué)與水利工程。

基于生態(tài)觀的水利科學(xué)，應(yīng)重視水的人類利用與自然生態(tài)利用之間的協(xié)調(diào)。它應(yīng)具有3項(xiàng)特征：

（1）盡可能減少水的無(wú)效蒸發(fā)，提高水的輸運(yùn)、存儲(chǔ)效率，盡量將水蒸發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)橹脖缓妥匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)的水蒸騰蒸發(fā)；

（2）盡可能減少人類社會(huì)的奢侈用水；

（3）盡可能將人類社會(huì)排放的廢水轉(zhuǎn)化為可供人類系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)再利用的中水。

基于上述思考，西部干旱地區(qū)水利工程的發(fā)展應(yīng)考慮3個(gè)新方向：

（1）使地表水利工程具有“防蒸發(fā)”功能；

（2）將人類系統(tǒng)廢水的處理、輸運(yùn)、存儲(chǔ)和使用，納入水利工程系統(tǒng)之中；

（3）開辟和發(fā)展與“地表水利科學(xué)和工程”相對(duì)應(yīng)的“地下水利科學(xué)和工程”。

蒸發(fā)是西部水利工程的最大自然水損。因此，水利工程的“防蒸發(fā)”應(yīng)重于和優(yōu)先于“防滲透”；并應(yīng)盡可能使蒸發(fā)水損轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)由自然生態(tài)系統(tǒng)的蒸騰。

為此，可著手3方面措施：

（1）停建平原水庫(kù)，尤其是攤大餅式的淺底水庫(kù)。擬建的綜合性多功能水庫(kù)應(yīng)在山區(qū)選址，降低蒸發(fā)率，同時(shí)庫(kù)體應(yīng)較深；

（2）對(duì)現(xiàn)有的不能替代的與未來(lái)非建不可的地表水利工程，應(yīng)采取必要的遮蔽措施；

（3）應(yīng)研究物理和生物防蒸發(fā)技術(shù)。國(guó)內(nèi)外研究表明，有植被的水面蒸發(fā)率比無(wú)植被的裸水面低30%—50%[7]。

地下水利科學(xué)和地下水利工程是以地下作為水輸運(yùn)和存儲(chǔ)空間。在干旱地區(qū)，它能有效地避免開放式水面的無(wú)效蒸發(fā)，有利于自然植被的生存，既不妨礙人類用水，又能保障對(duì)下游有效供水，是一個(gè)值得探索的方向。

“地下水利科學(xué)”有實(shí)現(xiàn)的可能。我國(guó)西部的地質(zhì)地理環(huán)境存在著天然的長(zhǎng)距離地下水輸運(yùn)存儲(chǔ)系統(tǒng)[8-10]?！暗叵滤茖W(xué)”需要在現(xiàn)時(shí)水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)上進(jìn)行更全面、更深入、更精細(xì)的擴(kuò)展，成為地下水利工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工的科學(xué)理論基礎(chǔ)。

“地下水利工程”包括3個(gè)部分：①入口系統(tǒng)，用以采集地表水資源進(jìn)入地下；②地下輸運(yùn)存儲(chǔ)系統(tǒng)，它是由地下水庫(kù)和輸水通道構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，且不被礦化水層侵入；③出口系統(tǒng)，服務(wù)于人類取用和向自然生態(tài)系統(tǒng)供水。

地下水利工程應(yīng)與地表水利工程配套和協(xié)調(diào)；應(yīng)與防洪協(xié)同；應(yīng)考慮防污染問(wèn)題。污染在未來(lái)會(huì)成為西部干旱地區(qū)的主要水問(wèn)題之一。

地下水利科學(xué)和地下水利工程古已有之。我國(guó)新疆以及中亞（如伊朗）穆斯林地區(qū)的坎兒井系統(tǒng)，至今仍有生命力。我國(guó)一些地區(qū)已建和開建的地下水庫(kù)，應(yīng)是探索現(xiàn)代地下水利科學(xué)和地下水利工程的開端。

3.7 制定完備的水管理制度

目前，我國(guó)西部干旱地區(qū)基本處于“水制度重要性高于水技術(shù)”的階段。調(diào)研表明，水管理制度需要在以下6個(gè)方面完善水系管轄權(quán)。這是一切水制度的前提。

（1）水資源補(bǔ)償制度。其與天然林保護(hù)工程補(bǔ)償制度相同，均屬生態(tài)補(bǔ)償，表明政府應(yīng)為公共資源的公共效益以及原住民權(quán)益擔(dān)責(zé)。應(yīng)盡早試點(diǎn)，在試點(diǎn)中不斷完善和推廣。只有這樣，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民才有盼頭，水資源保護(hù)才能獲得基層的支持。理論上，水資源補(bǔ)償制度應(yīng)與水量分配制度同時(shí)頒布，同時(shí)實(shí)施。如果補(bǔ)償制度不得不延遲，那么補(bǔ)償應(yīng)從水量分配制度實(shí)施之日計(jì)算。

（2）水量分配制度。它決定了水資源的具體使用權(quán)。西部干旱地區(qū)的水量分配制度已基本制定并實(shí)施，但須完善。鑒于水資源既具有公共性質(zhì)，又涉及傳統(tǒng)使用權(quán)益，因此，水量分配既應(yīng)在相當(dāng)時(shí)期內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定，又應(yīng)在未來(lái)做適當(dāng)調(diào)整。

（3）水權(quán)交易制度。它既可用于彌補(bǔ)水量分配制度的不足，又可提高水資源利用效益?，F(xiàn)在，不少地區(qū)的水權(quán)交易愿望強(qiáng)烈。水利部應(yīng)與其他相關(guān)部門合作擬定試行辦法。

（4）水保護(hù)的獎(jiǎng)懲制度。目的是保護(hù)水資源的數(shù)量和質(zhì)量，發(fā)揚(yáng)其正面效能，減少和克服其負(fù)面影響。對(duì)于水資源保護(hù)很好的地方，應(yīng)予獎(jiǎng)勵(lì)。比如，可將治理水土流失置換出的水資源中的一部分，獎(jiǎng)給治理方。對(duì)于破壞水資源的地方，應(yīng)予懲罰。比如，可扣除破壞方的水資源配額，以抵消人為水土流失或超額污水排放等造成的水損。

（5）節(jié)水激勵(lì)制度。對(duì)于節(jié)水技術(shù)創(chuàng)新，特別是與防蒸發(fā)有關(guān)的創(chuàng)新，應(yīng)制定新的激勵(lì)機(jī)制。當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展為產(chǎn)業(yè)，除傳統(tǒng)的專利權(quán)外，創(chuàng)新者可獲得適當(dāng)?shù)募夹g(shù)資本份額。

3.8 關(guān)于調(diào)水問(wèn)題

解決西部干旱地區(qū)水問(wèn)題的工程設(shè)想是人工調(diào)水。一是外域調(diào)水，即“南水北調(diào)西線”；另一是空中調(diào)水。

“南水北調(diào)西線”由于涉及國(guó)家層面“水資源-經(jīng)濟(jì)-自然生態(tài)”關(guān)系的復(fù)雜權(quán)衡，至今尚未決斷。

“空中調(diào)水”近十年開始提出。它不同于傳統(tǒng)的點(diǎn)式人工增雨，而是通過(guò)人工干預(yù)氣象，增加區(qū)域性降水。阿聯(lián)酋近幾年用電離技術(shù)數(shù)十次實(shí)施沙漠人工降水[11]，就是成功例證。相對(duì)外域調(diào)水，它的成本低廉，生態(tài)較為安全。在“西線”仍在斟酌的情況下，可優(yōu)先考慮“空中調(diào)水”試驗(yàn)。本文所涉的4條河流上游，均有空中調(diào)水的地理氣候條件。試驗(yàn)可首先在祁連山進(jìn)行，它關(guān)聯(lián)著黑河和石羊河。建議將這一試驗(yàn)與國(guó)防科研結(jié)合起來(lái)。美國(guó)一直進(jìn)行 “高頻有源極光研究項(xiàng)目”，以探索人工改變氣象的軍事價(jià)值[12]。我國(guó)在進(jìn)行國(guó)防應(yīng)對(duì)同時(shí)，完全可以兼顧民用，進(jìn)行可控的地域空中調(diào)水。

致謝謹(jǐn)向新疆維吾爾自治區(qū)水利廳副總工程師唐籔紅深致謝意。

1 Wiki.Water Stress.http://en.wikipedia.org/wiki/Water_stress

2 Kumar C P.Fresh Water Resources:A Perspective(International Year of Fresh Water,2003).National Institute of Hydrology,Roorkee 247667(Uttaranchal),India.http://www.angelfire.com/bc/nihhrrc/documents/fresh.html

3 McCulloch C.DEAD SEA:A Future for the Dead Sea Basin:Options for a More Sustainable Water Management(“Dead Sea”Joint Synthesis Report),INCO International Scientific Cooperation,ICA3-CT2002-10019.October 2006,University of Newcastle-upon-Tyne(UNEW).

4 徐嵩齡.干旱資源與旱型經(jīng)濟(jì).中國(guó)人口、資源與環(huán)境，2006，16（3）：1-4.

5 Katzir R(1999).Agricultural Development in Israel.www.cityfarmer.org.

6 張學(xué)標(biāo)，王娟.國(guó)投入主德隆羅布泊鉀鹽項(xiàng)目.中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)，2006年5月15日，第1版.

7 Green M.Letter to the Editor,Response to:Comment on minimizing land requirement and evaporation in small wastewater treatment systems?Ecological Engineering,2006,28(2):182

8 陳建生,凡哲超,汪集 等.巴丹吉林沙漠湖泊及其下游地下水同位素分析.地球?qū)W報(bào),2003，24(6):497-504.

9 Jian Sheng Chen,Ling Li,Ji Yang Wang et al.Groundwater maintains dune landscape.Nature,2004，(432):459-460.

10 劉建剛.巴丹吉林沙漠湖泊和地下水補(bǔ)給機(jī)制.水資源保護(hù)，2010，26（2）：18-23.

11 Daily Mail Reporter,Have scientists discovered how to create downpours in the desert?.3rd January 2011.http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-1343470/Have-scientistsdiscovered-create-downpours-desert.html

12 Begich Ni Jeane Manning.The Military's Pandora's Box.http://www.haarp.net