制度性干旱论中国北方恶性水源危机的社会成因.docx
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制度性干旱论中国北方恶性水源危机的社会成因
苏拉密：
“制度性干旱”--论中国北方恶性水源危机的社会成因
文章发于：
乌有之乡
2008-8-31
苏拉密
全文目录清单
正文：
内容提要
第一章 从黄河开始---“大水荒”的形成与定量描述
一、黄河的恶性断流与枯竭
二、水源与储量的大规模消失
第二章 对“大水荒”以往成因的否定和“社会制度成因”的提出
一、“气候因素”不是“大水荒”的成因
二、工业和城市是增加水源的因素
三、“大水荒”和森林植被无关
四、“社会制度成因”的提出
第三章 毛泽东时代：
“灌溉革命”与“保水农业”
一、“中耕保墒”---中国古典农业的核心和特征
二、毛泽东时代伟大的中国农业灌溉革命---“农业现代化”的起步
三、精耕细作、八字宪法、大寨道路
---灌溉条件下对“保水”传统的继承和发展
（一）毛泽东发明成语“精耕细作”---对古典农业“保水耕作”的继承
（二）农业八字宪法---对古典农业“保水”传统的发展
袁隆平“时令”问题
（三）大寨道路---治山、改土、保水的光辉典范
第四章 大逆转：
“保水农业”的终结和“大水荒”的降临
一、建国以来田亩制度回顾
二、“包产到户”---保水农业的终结
三、大“水荒”的降临
四、“保水农业”瓦解的经济、政治、社会基础
（一）“包产到户”后，农业转变为“经营”
（二）“包产到户”破坏了“保水农业”的生产组织结构
（三）农田“细碎化”加大地表面积，促使“保水耕作”终结
（四）“保水农业”的全方位终结
（五）“免耕法”---中国农业的耻辱！
第五章 无解---市场环境中的水源危机
一、“南水北调”杯水车薪、成本昂贵
二、“节水灌溉”节“水”不节“源”
三、“虚拟水源”---河流也进口？
四、路在何方？
---放弃“灌溉农业”和“粮食自给”...
第六章 生存还是死亡？
---崩溃的海河
一、喝断了黄河、喝干了海河、喝尽了地下水
二、超级漏斗、地沉降、地裂缝、海水入侵、咸水下移...
三、“疏干”，2014---空前的灾难！
四、“抢”与“包”---水源争夺战已打响！
正文注释[01]-[70]
附文：
附文一黄河流域水源亏损分项计算
附文二工业耗水率分析和市区耗水量计算
附文三森林“减水效应”监测资料选
附文四“松土保墒”实验成果
“制度性干旱” ---论中国北方恶性水源危机的社会成因
孟凡贵（苏拉密）
北京大学中国与世界研究中心特约研究员
内容提要：
20世纪80年代后期以来，中国北方陷入了持续的、规模空前的恶性水源危机。
十河九干、大河断流、地下水位大尺度下降；人类生存环境受到严重威胁。
长时间以来，主流认为，“气候变暖变干、工业用水增多、森林植被减少”等因素是“大水荒”的主要成因。
通过深入的量化研究，本文否定了这些成因。
本文认为：
“包产到户”终结了中国古典农业“中耕保墒”体制，逆转了毛泽东时代建立的“灌溉保水农业”方向，从而加大了农田蒸发。
根据实验成果，仅黄淮海流域，因放弃“保水耕作”而加大的农田蒸发高达890亿m3；接近于1条黄河再加2条海河，相当于10条“南水北调”中线！
这才是“大水荒”最根本的成因。
在市场环境内，尚找不到克服水源危机的途径，除非放弃“灌溉农业”和“粮食自给”。
第一章从黄河开始---“大水荒”的形成与定量描述
在中国北方，正发生着持续的、规模空前的恶性水源危机。
危机起始于20世纪80年代后期（1987年[01]），并以愈演愈烈的势头向未来蔓延。
“大水荒”席卷了西北、华北的全部和其它部分地区；涉及国土面积、人口、经济的1/3。
按流域计，囊括了全国6大流域中的3大流域---黄河、海河的全部和淮河的大部。
一、黄河的恶性断流与枯竭
黄河，中华民族的母亲河；诗人曾用“黄河之水天上来”“黄河万里触山动”的壮丽诗句来描绘黄河的雄浑激越。
但当历史进入20世纪80年代后期，黄河却年年断流，入海水量急剧减少。
国人早已用“黄河成了季节河！
”的惊呼来表达黄河的现状。
根据1919年以来的水文观测资料，60年代以前黄河也偶发过断流：
一次是1938年蒋介石扒开花园口造成的主河道连续多年断流，一次是1960年三门峡大坝落成在枯水期试闸断流。
20世纪70年代，中国完成了人类历史上最为辉煌壮丽的农业灌溉革命，建成了世界最大的灌溉农业体系（后文详述）。
就黄河来说，是在流域内和下游黄淮海平原兴建了规模巨大的引黄灌溉工程。
因抗旱用水集中，而水库蓄水能力相对不足，出现了轻度的“季节性断流”。
年均断流时间仅为14天，断流时间也只发生在春旱时节。
80年代后期，黄河断流发生“恶变”，断流时间由春旱季节向全年度弥漫，跨年度断流已屡见不鲜。
年均断流天数扩大为100天，断流河道从山东延伸至河南境内。
1997年，利津站断流226天，河口连续330天无滴水入海；开封以下800公里河道一马平川，断流直逼黄河中游的界碑-郑州花园口。
图表01-黄河断流情况统计表[02]
伴随着断流性质的恶变，黄河在入海水量上呈现了急剧衰竭的过程。
图表02是1949-2005黄河利津站的“实测径流量”变化，大略反映了河口的实际入海水量。
图表02[03]
图表01、02客观反映了建国以来的黄河水情史：
50-60年代，灌溉农业刚刚起步，黄河流域同时进行着以治理洪涝、积水、盐碱等恶劣环境为主的农业生态革命，水源利用十分有限，500亿m3黄河水白白流入大海。
请参阅《孟凡贵（苏拉密）：
万流归海见桑田-从华夏5000年农耕文明的大视野仰望毛泽东》
-北京大学中国与世界研究中心《研究报告》
70年代，因灌溉革命的发生，黄河入海水量出现了第一次大幅度衰减；但仍保持了310多亿m3的入海水量，除了满足输送泥沙所需200亿m3的“生态流量”外，尚有100多亿m3因水库储调能力不足而被迫“弃水”。
一方面是弃水，一方面却又因抗旱取水集中而发生了一些断流；－这是在小浪底水库建成前仅靠三门峡水库无法解决的矛盾。
这个时期发生的断流时间短，未引发明显的生态后果，更不存在水源危机问题；而是属于“工程调度性断流”。
若刻意限水，“断流”应可避免。
这个时期，黄河处于适中的良性开发阶段。
不可否认，70年代的断流还包含了一定的“理念性”因素---对“断流”缺乏足够的重视。
但人类对自然世界的认识是循序渐进的，我们似无理由苛求前人。
实际上，对于环境问题,新中国在发展中国家、乃至和发达国家相比都是积极而富有远见的。
1962年，美国女学者蕾切尔·卡逊出版《寂静的春天》一书，标志着现代生态环境理念进入人类视野。
1972年，联合国召开“第一次人类环境会议”并发表《人类环境宣言》（即“世界环境日宣言”），标志着生态环境进入了人类管理程序。
1971年，中国成立“环境保护办公室”,标志着中国的环境保护先于世界被列入管理程序；
1973年，“国务院环境保护领导小组”成立，并召开“第一次全国环境保护会议”；
1974年，国务院颁布第一部生态环境法规：
《中华人民共和国防治沿海水域污染暂行规定》；
1975年，“黄河水源保护办公室”成立。
[04]
80年代后期-90年代，黄河水量发生了第二次大幅度衰减，年均入海从70年代的310亿m3顿减为140亿m3，已大大低于200亿m3的生态流量。
1997年，实际入海13亿m3，仅为天然水量的2.2%；黄河已经没有了“汛期”和“洪峰”的概念，说黄河“干”了丝毫不为夸张，已经完全是贫水性质的“水源性断流”。
进入21世纪，在小浪底和三门峡联合调控的基础上，1999年启动了“黄河不断流项目”：
以50m3/秒为“断流预警流量”-当黄河干流某断面逼近这个数字时,立即关闭其上游的一切引水设施。
在2005年元旦之际，《人民日报》宣称：
“2000年以来至今，黄河未发生过断流现象，成为迄今为止全世界唯一解决断流问题的大河”[05]。
但是，黄河断流引发的生态后果，主要是下游河床泥沙沉积，其次是三角洲退化问题。
根据“大水冲刷，小水淤积”的原理[06]，50m3/秒的流量对于黄河来说不过是涓涓细流，和2500m3/秒的冲、排沙流量相距甚远。
这种“小水不断”除了浪费“冲刷流量”的积累形成、徒增河床的泥沙外，尚可喜悦的就是听说“东平湖的刀鱼又游到郑州啦！
”。
显然，这种“不断流”的象征意义大于实际意义，充其量也就是个“刀鱼工程”。
即便如此，2000年以来的年均入海水量仍继续减少，由90年代的140亿m3再降到120亿m3，甚至经常达不到50m3/秒的“断流预警流量”。
2002年，实际入海水量仅为34.5亿m3；即使把汛期行洪流量平均进去，也仅能勉强维持“不断流”。
稍往深处看，调控只能解决水源分配问题，并不能改变黄河径流枯竭的本质。
严格限制河道取水，倒是可以确保“不断流”了，但势必增加地下水的开采量；过度开采地下水带来的生态问题并不比“断流”轻松。
过度开采地下水最直接的后果就是水位下降。
从国家战略考虑，地下水位属于重要安全指标。
如有战争，水库被提前疏泄至安全水位、恰遇大旱又河道干涸，地下水就成了唯一的“保命水”。
现在地下水位已被透支过深，农业不得不采用“潜水泵”取水，“潜水泵”靠水下“扬程”工作，必须用电。
这样，原本因面积分散而缺乏打击目标的农业，届时将因被绑定在“高压塔”上而成为战略打击目标；2008年雪灾时“高压塔”带给城市的厄梦，将毫不留情地降临到农田，一发导弹就足以让百万亩庄稼绝收。
这对于中国以“灌溉农业”为主的粮食生产体系来说即危如累卵。
只有将地下水位恢复到7米内（大气压=10.30m，水泵连续工作时井内还将产生3.0米左右的“井壁水位降”），紧急时刻农民才可能用“柴油机-离心泵”、“人力压泵”等多种灵活手段取水“保命”；否则就只能“望水止渴”，不要说灌溉了，连吃水都是问题。
对于“高尚人士”，这或许还没有吃不到黄河刀鱼重要。
用牺牲地下水和“冲刷流量”的方法刻意维持象征性的“不断流”是得不偿失的；和70年代的因忽视而断流相比，不见得就高明。
二、水源储量的大规模消失
在地表水源枯竭的同时，黄河流域的地下水及其它水源储量也同时大规模减少。
水源储量到底减少了多少？
多年来官方的口径是“收支基本平衡”，但这种说法无法面对20多年来地下水位大尺度下降的历史事实。
笔者根据官方文献披露的相关数据，进行了详细的分项计算，得出的结果十分令人吃惊。
为了不影响正文的可读性，这里只导出计算结果。
计算所依据的资料与方法，见《附文一：
黄河流域水源亏损分项计算》，供专家和工程类读者审证。
1、地表径流损失
根据图表02，以70、80年代平均水平计算，仅1990-2005的16年间，黄河入海总量减少2650亿m3；
2.浅层地下水储量损失
80年代以来，黄河流域平原的浅层水位平均下降了14米，流域16.70万平方公里平原所含浅层优质淡水（含矿化度≤2克/公升）储量减少1470亿m3。
同时，国家调查资料还显示：
1985-2004年20年间，黄河流域平原浅层淡水面积减少1.45万平方公里；究其原因往往是淡水区开采过度（滨州，广饶，莱州湾），周边咸水入侵的结果。
淡水区“盐化”后，则很难恢复，可视为对水源的一次性破坏。
见《附文一：
黄河流域水源亏损分项计算-浅层地下水》
3、深层地下水储量损失
根据资料计算，流域深层地下水储量减少930亿m3。
见《附文一：
黄河流域水源亏损分项计算-深层地下水》
深层水源远流长，补给量很小。
“水质点运移大约需要1-3万年的时间，从地表至深层补给区的水循环需要数百年、以至千年时间”[07]。
一般将深层水视为“不可开采资源”[08]。
不到万不得已就轻易动用，实属对后辈不负责任、得过且过的掠取行为。
而且深层水的开采极易引发地层沉降等地质灾难。
深、浅层水的巨额支出，使黄河流域形成了较大的地下水漏斗区65处，漏斗面积6000平方公里。
其中，最大的运城漏斗，面积达1800多平方公里，水位埋深110米。
4、“土壤水库”储量损失
除地表、浅层、深层水外,还有“隐性水源”-土壤水，也在巨量损失。
土壤水指的是浅层水位以上的地层含水，由水位下降后土壤吸附的水分构成。
因这段地层含有空气，因此也叫“包气带”。
图表03-包气带水分示意图
20多年来，黄河流域平原的浅层水位由平均3米下降到了17米（见《附文一：
黄河流域水源亏损分项计算-浅层地下水-水位变化》）；相应，包气带加厚了14米。
这14米包气带在形成时都吸附有一定的水分，但包气带水分会因向上蒸发或被树木根系吸取而减少。
20多年来，黄河流域地表水源日趋枯竭，包气带损失的水分得不到足量的渗补，日积月累，造成“土壤水库”储量的严重亏损。
据估算，20多年来黄河流域土壤水储量亏损1000亿m3。
见《附文一：
黄河流域水源亏损分项计算-土壤水》
土壤水虽然不是能集中开采的水源，却是维系地表、地下水源的纽带和缓冲储量。
地层干燥会减少地表、地下水的产出。
近年来，在同等降雨条件下，形成的地表径流却比70年代小许多，说是下渗了吧，地下水位却无升反降。
这种奇特的水文现象，就是土壤水“空库”了，降水被强行“补库”的结果。
－欠帐”是迟早要还的。
假如读者有兴趣用“树木枯死”XX一下，可找到相关网页28万篇，大部分是深层土壤干旱导致的树木死亡。
图表04-20多年来黄河流域水源亏损累计
（注：
仅为1990-2005年16年合计）
20多年来来黄河流域水源累计亏损为6000多亿m3。
这些尚不包括一些因资料缺乏无法计入的项目。
如：
山丘地下水与平原地下水不重复部分的储量亏损、高原冰川积雪的储量亏损、流域内天然湖泊萎缩的储量亏损、矿化度≥2的微、轻咸水的储量亏损...等。
这些未计入部分的亏损总量也应在千亿立方米的量级。
6000多亿m3到底是个什么概念？
应一些非工程类读者要求类比如下：
10多条黄河的天然流量，3000条长城的体积、全国每人95万瓶矿泉水。
如此庞大的水源为什么会在短短20年间忽然消失？
本文将给出可计算、可验证的回答。
水源的巨量亏损是灾难性的。
按1997-2002年均入海不足50亿m3，黄河何至还是“季节河”那么轻巧？
简直就成了十足的“内流河”！
若不是靠每年透支100多亿m3的地下水储量来补充地表，它哪里还有50亿m3入海？
恐怕一进入山东境内就湮干了。
2002年，山东省500万人吃水困难，近5000万亩农田无水灌溉，760万亩绝收[09]。
胜利油田也因缺水而多年限产。
由于黄河入海水量过少，泥沙得不到有效冲刷，导致下游河床以每年抬升10厘米左右。
1998年，4700流量的洪峰水位竟相当于1958年的30000流量和1982年22000流量的高度[10]。
然而，本文的重点还不在于追究水源危机的恶果。
第二章对“大水荒”以往成因的否定
和“社会制度成因”的提出
为什么中国北方会在短短20年内水源全面枯竭？
各种学说虽莫衷一是，但主流的观点均围绕以下几个方面展开：
1、降水减少,气温增高；
2、工业与城市用水增多；
3、森林植被减少。
“雨下少了，水用多了，自然就缺水了”，答案多么“简明”啊！
但如果仅仅停留在表层，不进行更加深入的研究,就难免得出一些似是而非的结论。
本文认为这些因素不仅不是导致“水荒”的主要原因和次要原因，甚至根本就是反面原因。
比如，城市与工业的扩张增加了用水,但“用水”并不等于“耗水”。
而城市与工业的扩张还必然伴随着农田的减少，同样面积的农田和城市哪个耗水更多？
这些问题若不经定量研究，结论就难免流于“想当然”。
再比如，按照一些人的“信仰”，森林是增加水源的；但所有的观察资料都表明，森林的腾发（土壤蒸发、植物蒸腾）强度大于荒坡裸地；在同等降水条件下，所“增”之水从何而来？
我们还知道，任何生命的生长发育都需要消耗水分；森林作为庞大的生命群落难道就可以例外？
不耗水反而增水？
一、“气候因素”不是“大水荒”的成因
无庸质疑，近20年来中国北方确实存在着降水减少和气温升高的趋势。
就黄河流域而言，90年代年降水量较60年代减少了4.2%；气温平均升高了0.58℃[11]。
但是，一个地区的水源盈亏并非仅仅取决于降水一个因素，而是取决于降水（收入）和蒸发（支出）的总体作用。
降水减少了4.2%,“收入”是减少了；但水源是否应当减少，还要看“支出”的情况。
根据多方面资料和研究成果，黄河流域的“天然气候蒸发能力”---水面蒸发量,80-90年代较60-70年代下降了7.5%[12]。
当然，“水面蒸发”还不等于“实际蒸发”；因为实际蒸发还要受土壤供水情况、色泽、质地、植被、粗糙度、等多种地表因素的影响。
但是，在地表条件不变的情况下，实际蒸发量和水面蒸发量成正比关系[13]。
也就是说，如果没有发生重大地表变化，实际蒸发也当同时减少7.5%。
降水减少了4.2%，蒸发却同时减少了7.5%；“收入”少了，“支出”更少，“库存”就没有减少的理由。
也就是说，包括气温、日照...降水、天然气候蒸发在内的总体气候因素并不是水源减少的原因。
若按“干燥度=年水面蒸发量/年降水量”的气候学公式，分子（水面蒸发量）减少了7.5%，分母（降水量）只减少了4.2%，干燥度数值是缩小的。
也就是说，黄河流域的气候不仅没变干燥,反而稍微湿润了。
在气候趋于湿润的情况下，流域水源却大规模减少，那就不应该简单地“归罪”于气候因素，而应当到影响蒸发的其它因素---地表条件变化中去寻找原因。
二、工业和城市是增加水源的因素
在中国北方的水危机中，往往首先引起人们关注的是水质的严重污染。
但如果仅仅只是污染，我们就应该能看到满河污水流入大海的景象；而中国北方的现实情况却是大河断流、十河九干、连污水也没有那么多。
这就说明，中国北方的水问题已经不止是停留在污染层次上，而是演进为更为深刻的水源危机了。
以水源作为研究对象，本文着重于“水‘没’了，到哪里去了”？
而忽略“水‘脏’了，怎么弄脏了的”？
---本文定义的“水源”是不区别“水质”的。
图表05-中国用水情况变化表[14]
图表05表明：
1980年以来，农业用水基本持平或略有下降，工业与城市用水快速增加。
但是，“用水”并不等于“耗水”。
按照流域水资源研究采取的一般性定义：
“耗水”是指在输、用水过程中,通过蒸腾蒸发、土壤吸收、产品带走、居民和牧畜饮用等形式消耗掉,而不能回归到地表水体或地下含水层的水量。
严格地讲，只有蒸发才是真正的耗水。
“土壤吸收、产品带走、居民和牧畜饮用”不见得就是耗水。
土壤吸收可能有一部分渗入地下，作为地下水、土壤水储量；居民和牧畜饮用将有一大部分通过排便回到污水系统，只有呼吸、皮肤分泌才造成蒸发；矿泉水、西瓜等产品携水也只是水量转移。
其他生活用水比如洗衣服，用水“哗啦啦”看着不少，可真正能被称为“耗水”的是经甩干后、晾晒过程蒸发掉的水分，其它的也进入了排水系统。
直觉告诉我们，工业和生活只能把水弄“脏”，而不能把水弄“没”；计算证实了直觉。
水的“比热”和“汽化热”都非常大，蒸发水需要很大的能量。
经简单计算，在热效50%的情况下，一吨标煤可蒸发初始温度为摄氏15℃的水5.6m3。
而2005年中国能源总消费为折合标煤22.2亿吨[15]；即使把这些能源全部用来蒸发水分，也只可蒸发124亿m3；仅占当年工业、生活用水的6.3%。
《附文二：
工业耗水率分析和市区耗水量计算》通过对占工业用水量50.0%的“火电业”和另一用水大户---“造纸业”的耗水环节进行分析，得出结论为：
工业用水的“蒸发耗水率”不超过10%。
这个结论和“海河水利委员会”李彦东的论断不谋而合。
工业与生活用水可以是水质污染的祸首，却不能够是水源枯竭的罪魁。
进一步研究认为，工业与城市的扩张必然伴随着同样面积的农田减少。
同样面积的市区耗水量只相当于农田人工灌溉用水部分的1/3。
在天然降水方面，农田和市区降水虽然是同量的，但农田降水将被耕作层土壤吸收后用于田间腾发；而农田转化为市区后，地表将被水泥屋顶、水泥路面覆盖，天然降水非常容易在这些不透水面上形成地表径流，通过城市排水系统进入江河湖泊或在其它地方下渗形成水源总量。
而且，水泥覆盖下的土壤含水也不容被蒸发。
降水的去向只有三种途径：
蒸发、下渗、径流；只要不被蒸发就形成水源。
其实，这个道理很容易通过生活验证：
在电视里，我们经常可以看到在强降水发生时“农田未涝城先涝”的画面。
《附文二：
工业耗水率分析和市区耗水量计算》以北京市为模型，通过对市区与农田用、耗水现状的比较，计算出结果：
每平方公里农田转化为市区、工业区后，若能完全“水泥化”，则每年每平方公里可减少蒸发耗水32万m3，同时增加54万m3的地表径流；综合水源效益为86万m3/平方公里/年。
若新建一座与北京同规模、同工业程度的大都市，每年可增加水源11.6亿m3（10亿立方米库容为大Ⅰ型水库，即特大型水库）。
深入的量化分析说明：
工业与城市不仅不是水源枯竭的原因，反而是水源形成的重要因素。
以往认为工业与城市扩张、用水增加造成水源枯竭的结论是不经推敲的。
这里还有一个问题:
既然城市单位面积水耗远比农田小，对水源的贡献远比农田大，为什么往往城市的地下水位要比周边的深？
这是因为，城市取水比农业密集，但取水不等于耗水；城市取水使用后，对外转移了水量；我们经常可以看到使用城市排出水灌溉农田的情景。
也就是说，城市的水量输出造成了水位的下降。
据不完全调查，目前中国农田污染约1.5亿亩；其中，污水灌溉已形成污染的就有3250万亩[16]。
这就是城市对外输水量的结果。
三、水源危机和森林植被无关
一些人坚持要从“信仰”出发，认定“森林可以增水”。
似乎只要有了森林，就要水有水要云有云。
说这种“信仰”渊源于“五行相生”吧，可连业余的术士也知道是“水生木”而不是“木生水”。
毕竟，水文、环境科学是实证科学，不是“术士哲学”和迷信。
唯物主义的自然观、人类对生命本质的认识、农林业的生产实践都一致告诉我们：
任何生命的生长发育都需要消耗水分，森林作为庞大的生命群落，也不可能例外。
就因果而论，森林是水源丰富的结果，而不是水源丰富的起因。
从统计数据看，自建国以来，除1980年左右因过度宣传“森林保持水土、梯田流失水土”造成森林面积一度下降外，其余都是增长的。
说20多年来的水荒是“森林减少”造成的，不具有统计学依据。
图表06反映了1949年以来中国森林覆盖率变化。
图表06[17]
就森林的作用而言，森林土壤的丰厚腐植质和腐死根系所遗留的孔道可以比荒坡更快、更多地入渗降水，使得森林具有蓄水减洪作用；林地入渗的水分还有望在旱季缓慢释放为枯水期径流，使得森林具有调水作用；森林的根系可以固定土壤以免冲蚀，使得森林具有
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