1、概述

由于中国在加入世界贸易组织(WTO)谈判中承诺转基因大豆进口超低关税，粮食油料年净进口量由2001年的2119×104t增加为2022年的16513×104t,平均每年增加685×104t。FAO分国食物平衡表数据表明，2001—2022年我国粮食油料消费总量由54016×104t增加为89498×104t,平均每年增加1690×104t;粮食油料产量由48129×104t增加为72424×104t,平均每年增加1157×104t;虽然粮食库存增加，使2022年的库存消费比上升到0.5664的高位，食物自给率则由2002年的0.9651下降为2022年的0.8092。若2023—2050年我国粮食油料消费按惯性每年增加1690×104t,到2050年消费总量达到136818×104t,在粮食库存和净进口量不变和期末库存消费比下降为0.3705的情况下，需增产粮食38293×104t(平均每年需增产1367.6×104t),方能保持食物自给率不变；在保持粮食年净进口量不变和期末库存消费比在0.4684以上的情况下，若到2050年增产粮食51693×104t(平均每年增产1846.2×104t),方可将食物自给率提高到0.9072。2023年我国粮食总产量为69541×104t,同比增加888×104t;油料产量约为3864×104t,同比增长209.8×104t,粮油产量总计为73405×104t,同比增加1097.8×104t,仅为粮食油料消费惯性增加量的65.0%,未能遏止粮油自给率下降的趋势。

我国政府历来十分重视粮食生产，2005—2015年期间全国粮油产量曾经平均每年增加1797×104t。为制止我国食物自给率近20年快速下降的趋势，2022年12月中央经济工作会议提出实施新一轮千亿斤(5000×104t)粮食产能提升行动；2023年中央一号文件将全力抓好粮食生产和加力扩种大豆油料放在最前两个条目；2024年中央一号文件重申扎实推进新一轮千亿斤粮食产能提升行动，提出严格落实耕地保护制度，加快高标准农田建设和开展盐碱耕地治理改良。按当前粮食油料单产平均水平和农作物种植结构计算，我国可用于增产粮食油料的农业工程技术措施有撂荒地复垦、后备耕地开发和坡耕地改造，约可分别增产粮食5805×104、4547×104、2334×104t,合计12686×104t,但是由于地块分散，单位面积工程量大，不适宜机械化耕作，土地贫瘠，开发难度极大。当前我国北方水浇地推广高效节水灌溉可增产粮食9651×104t,其中华北推广喷灌增粮工程可增产粮食6320×104t,西北普及滴灌垦荒增粮工程可增产粮食3331×104t,但是这些传统灌溉农业区农户经营规模小，地块零碎，种植结构复杂，且有漫灌高产的耕作习惯，又由于安装喷灌和滴灌设备需要额外增加农业投入，而且较传统灌溉方式增产效果不明显，所以北方现有灌溉区推广高效节水灌溉的阻力较大，推广的速度较慢。

按照当前的粮油种植结构和单产水平估算，我国跨流域调水灌溉垦荒的增产潜力最大的工程是南水北调西线工程，受水区涵盖广大的内蒙古和西北地区，可增产粮油37570×104t,但工程浩大，自然条件区内差异大，建设周期长，需长远规划，分期建设。粮食生产历史统计数据表明，我国的内蒙古和东北三省由于水资源相对于西北地区丰富，宜农荒地面积广大，是当前粮油增产潜力最大的地区。2000—2022年4省区的粮食和油料产量由6794×104t增加到18608×104t,占全国的份额由13.8%上升为25.7%,2022年豆类、玉米、稻谷和花生的产量占全国的份额分别为56.7%、44.6%、18.8%、11.9%,均比2000年产量份额有大幅增加。当前已建成的涉及松辽平原的水利工程为全域水资源调配打下了坚实基础，包括丰满水库、白山水库、哈达山水库、尼尔基水利枢纽、绰勒水利枢纽；黑龙江北部引嫩总干渠、查哈阳灌区和松嫩平原灌区，内蒙古的引绰济辽工程、西辽河灌区，吉林的梨树灌区、前郭灌区、中部城市引松供水工程、引嫩入白、月亮湖灌区，辽宁的盘锦灌区、大伙房水库输水工程、辽河平原灌区，以及处于规划建设前期阶段的松辽运河工程和引嫩济锡工程。

本文研究东北北水南调工程和松辽平原全域宜农荒地资源全面开发方案，以自流调水为原则，利用高精度GIS数据计算调水潜力和受水区干渠延伸和灌区布局规划，确定农业生产全程机械化集中连片垦荒开发区，计算出当前农业生产技术水平下的最大灌溉垦荒潜力和粮食油料增产潜力，并提出相应的对策建议，为我国政府制定粮食安全和宏观农业发展战略提供决策参考。

2、数据来源与研究方法

2.1 数据来源

本文引用了海量国内外地理信息系统数据，主要有：

(1)数字高程模型(DEM)数据。

用于计算地形地貌与地面坡度。本文DEM数据来自由美国航空航天局(NASA)和国防部国家测绘局(NIMA)联合测量的SRTM(Shuttle Radar Topography Mission,航天飞机雷达地形任务)数据[1- 2],数据精度为3弧秒，即地面分辨率为93m。

(2)河流与流域矢量数据。

本文使用的HydroSHEDS全球水文数据集[3]由世界自然基金会(WWF)与美国地质调查局(USGS)等机构合作开发，是基于2000年的SRTM数据计算出的不同尺度的矢量和栅格水文数据集，包括河流网络、流域边界、排水方向、流量积累和湖泊等。

(3)河流径流量、水库兴利库容和最大可调水量数据。

数据来源于《中国水资源评价》《松花江流域规划纲要》和有关学术论文[4- 7]。

(4)年平均降水量和年平均气温，以及光温生产潜力与气候生产潜力数据。

基础数据来自Worlclim1[8],由公式推导计算得出的数据来自学术论文[9]。

(5)其它参考数据有地质、土地利用、植被和土壤数据。

包括2004年中国地质调查局绘制的《中国地质图》,1∶2500000;1990年吴传钧主编的《中国土地利用图》,1∶1000000;1996年国土资源部全国第一次土地调查数据，1∶2500000;2009年国土资源部全国第二次全国土地调查数据1∶1000000[10];2020年中国科学院资源环境科学与数据中心绘制的中国多时期土地利用遥感监测数据集；2008年联合国粮农组织(FAO)编辑的世界土壤数据库(Harmonized World Soil Database v 1.2)和中国高分辨率国家土壤信息格网基本属性数据集[11]。

2.2 研究方法

本文使用的研究方法主要是GIS空间分析和计算，包括利用ARCGIS的地图投影功能将各要素层面进行投影转换，使用世界大地测量系统WGS84坐标系，统一地图投影为等角圆锥投影，取中央纬线为110°E,标准纬线为25°N和47°N,起始纬线为10°N;利用ARCGIS的GRID模块中的Resample功能统一分辨率，Slope功能计算坡度，Combine功能合并要素图层；最终利用GIS空间分类汇总的功能，计算面积、灌溉需水量和农作物产量。主要参数及计算公式分述如下，其中光温生产潜力、气候生产潜力和喷灌需水量公式源自迈阿密生产力模型。

(1)光温生产潜力，即迈阿密模型光温生产潜力Yt。

Yt=3000/[1+exp(1.315-0.119T)] (1)

式中，T—年平均温度，℃;Yt—光温生产潜力，g/(m2·a-1)。

(2)气候生产潜力，即迈阿密模型气候生产潜力Ymin,是迈阿密模型光温生产潜力Yt和降水生产潜力Yp的最小值。

式中，Pre—年平均降水量，mm。

(3)灌溉增产潜力，即灌溉增产潜力Yiradd,是光温生产潜力Yt同气候生产潜力Ymin的差值。

(4)光温潜力灌溉需水量，即光温潜力需水量Pyt,是降水生产潜力Yp同光温生产潜力Yt相等时的降水量。

式中，Pd—喷灌需水量，mm;Pddr—滴灌需水量，mm;

由于喷灌促使农作物的生长如同降水促使自然植被的生长，喷灌需水量即是光温潜力灌溉需水量。对研究区的调研结果表明滴灌需水量平均约为喷灌需水量的62.5%[12]。

(5)农作物经济系数

农作物经济系数α=经济产量/生物学产量(8)

灌溉农田经济系数α灌溉=经济产量/光温生产潜力(9)

由于中国灌溉农田生物学产量远大于迈阿密模型的光温生产潜力，α灌溉有可能大于1。

3、引水线路和灌溉区规划

我国南水北调中线总干渠自陶岔渠首至北京团城湖全长1277km,水面海拔由147.4m下降为48.6m,总水面落差为98.8m,平均纵坡降为0.0774‰;笔者以该工程的纵坡降为参考，规划设计松辽平原的输水线路，确定大坝的正常蓄水位，并划分出56个水源区和受水区。研究区涉及辽河、嫩江、松花江上游和黑龙江上游4大水系和流域，总面积67.96×104km2,以西辽河平原为核心受水区，以周边山地和丘陵为水源地，从北、东、西三面向中心自流调水，包括引松济辽、引嫩济辽低线、引嫩济辽高线、西辽河上游引水和小兴安岭南麓引水5条调水线路，对应5个灌溉大区。

3.1 引松济辽工程

本工程包括丰满西干渠和哈达山西干渠。丰满西干渠起始点在松花江上游丰满水库，正常蓄水位海拔263.5m,上游段经待建经断头山子水库和已建新立城水库至待建东刘家水库水面海拔下降为208m,长度为211km,落差55.5m,纵坡降为0.2630‰,沿途可建设梯级电站；下游段沿缓坡丘陵向东北延伸至前郭尔罗斯乌兰塔拉，海拔下降为192m,长度为201km,落差16m,纵坡降为0.0796‰。哈达山西干渠起始点在哈达山水库水面海拔140.5m,向西延伸至大安龙沼镇后八方接松辽运河，主干渠引水不通航，长度为124km,水面海拔降为130.5m,水面落差10m,纵坡降为0.0806‰;在中间让字镇水面海拔降为135m,建水闸调节水位，并建支渠向查干湖补水。

本灌溉大区包括查干湖和东辽河北2个受水区和第二松花江等4个水源地，总面积14.33×104km2,平地可耕地面积54318km2,其中现有平地耕地面积43880km2,占比高达80.8%,平地宜农荒地面积10438km2,占比19.2%;区内工农业发达，人口密集，水利设施发展程度高，已建成40座大中型水库，加上本文规划新建的断头山子水库和东刘家水库，水库总兴利库容达272.9×108m3,远大于全区的农田和宜农荒地的喷灌需水量51.0×108m3;在充分利用当地的地下水的基础上，受水区喷灌调水量需求为5.2×108m3,滴灌调水量需求仅为3.25×108m3。

3.2 引嫩济辽低线工程

本工程即尼尔基西干渠，起始点在嫩江尼尔基水库，正常蓄水位海拔216m,输水线自水库西侧向西南方向延伸，途径甘南、白城西、通辽东，穿越诺敏河、雅鲁河、绰尔河、洮儿河、霍林河和西辽河下游；终止点为科左后旗散都水库，水面海拔155m。输水线全长803km,总水面落差61m,平均纵坡降0.0760‰,全程以干渠为主，建渡槽或倒虹吸隧洞穿越沿途河流。

本灌溉大区包括嫩江流域的11个水源区和月亮泡、西辽河下游、绰尔河下游和镇赉低地4个受水区，总面积11.8×104km2,平地可耕地面积56406km2,其中现有平地耕地面积26237km2,占比为46.5%,平地宜农荒地30169km2,占比53.5%。区内已建成以尼尔基和月亮泡为主的9座大中型水库，加上规划新建的以固固河水库为主的7座水库，水库总兴利库容达79.3×108m3,大于全区的农田和宜农荒地的喷灌需水量74.7×108m3;在充分利用当地的地下水的基础上，受水区喷灌调水量需求为33.2×108m3,滴灌调水量需求为20.76×108m3。

3.3 引嫩济辽高线工程

本工程包括卧都河干渠和引黑济嫩工程。其中卧都河干渠起始点在嫩江卧都河水库，正常蓄水位海拔355m,自水库西侧沿大兴安岭东麓向西南方向开凿引水隧洞和明渠，经扎兰屯、乌兰浩特、突泉、科右中旗、扎鲁特旗、老哈河口、库伦桥镇和阜新，穿越那都里河、古里河、多布库河等，向东南延伸经教来河下游连通柳河系。终止点为科左后旗伊和要鲁淖尔，海拔260m。输水线全长1221km,落差95m,纵坡降0.0778‰,全程隧洞和干渠相间，建渡槽穿越沿途河流。引黑济嫩工程是引嫩济辽工程的备用延伸线，自黑龙江水电开发规划的漠河水库，开凿引水隧洞全程自流向嫩江上游调水；首库漠河水库在漠河县洛古河口下游10km处，水面海拔400m,向东南方向经下亮子林场、盘中林场，至塔河水库水面海拔377m;自塔河水库向南开凿引水隧洞，经倭勒根河上游、十二站，至嫩江上游北疆水库水面海拔降为360m;引水线全长427km,落差40m,纵坡降0.0937‰,全程以隧洞为主。

本灌溉大区包括嫩江流域的6个备用水源区、12个水源区和向海湿地、西辽河中游、辽河下游3个受水区，总面积22.2×104km2,平地可耕地面积60418km2,其中现有平地耕地面积21356km2,占比为35.3%,平地宜农荒地39062km2,占比64.7%。区内后备水源区规划大型水库9座，兴利库容76.8×108m3;已建成以文得根和察尔森为主的22座大中型水库，加上规划新建的以卧都河为主的22座水库，水库总兴利库容达94.41×108m3,大于受水区在充分利用当地的地下水的基础上的喷灌需水量65.9×108m3,本区滴灌调水量需求为41.2×108m3,居5灌溉大区之首位。

3.4 西辽河上游引水工程

本工程包括西拉沐沦南干渠和西拉沐沦北干渠。西拉沐沦南干渠西段自林西县樱桃沟门水库至赤峰市近郊木头沟，长度为120km,水面海拔由685m下降为675m,落差10m,纵坡降为0.0833‰,下接木头沟梯级电站，尾水汇入老哈河；干渠东段自老哈河红山水库向东延伸，干流水面海拔由433m降为380m,长142km,落差53m,纵坡降为0.3732‰,沿途可建设梯级电站。西拉沐沦北干渠起始点为林西县半拉山水库，终点为阿鲁科尔沁旗，调水线总长262Km,水面海拔由725m下降为355m,水面落差370m,平均纵坡降为1.4122‰,中间可以修建巴林左旗查干哈达和阿鲁科尔沁乔麦塔两处梯级发电运河；其中首段至巴林左旗西界长153km,海拔下降为705m,落差20m,纵坡降为0.1307‰。

本灌溉大区包括西辽河流域的7个水源区和西拉木伦南、西拉木伦北2个受水区，总面积9.9×104km2,平地可耕地面积25090km2,其中现有平地耕地面积5940km2,占比为23.7%,平地宜农荒地19150km2,占比76.3%。区内已建成以红山水库为主的7座大中型水库，加上规划新建的以敖勒吉尔为主的14座水库，水库总兴利库容为50.1×108m3,大于全区的农田和宜农荒地的喷灌需水量；在充分利用当地的地下水的基础上，受水区喷灌调水量需求为27.58×108m3,滴灌调水量需求为17.24×108m3。

3.5 小兴安岭南麓引水工程

本工程包括老山头干渠和明水干渠。老山头干渠自讷谟尔河老山头水库水面海拔242m,向东南方向沿小兴安岭山麓调水，大致经过北安、海伦北，穿越乌裕尔河、通肯河、呼兰河上游水系，终止点为铁力，海拔215m;干渠长315km,水位落差27m,纵坡降0.0857‰,全程隧洞和干渠相间，建渡槽穿越沿途河流；明水干渠自北安赵光镇向通拜泉和明水，主线长143km,水面海拔由230m下降为215m,水位落差15m,纵坡降0.1049‰,以明渠与短隧洞相间分布。

本灌溉大区包括嫩江和松花江流域的3个水源区和大庆安达低地和松花江北岸2个受水区，总面积9.7×104km2,平地可耕地面积61262km2,其中现有平地耕地面积37146km2,占比为60.6%,平地宜农荒地24116km2,占比39.4%。区内已建成以胖头泡和山口水库为主的10座大中型水库，加上规划新建的老山头水库，水库总兴利库容为53.7×108m3,远大于全区的农田和宜农荒地的喷灌需水量21.5×108m3;若充分利用当地的地下水资源，受水区不需要调水。大庆安达低地和松花江北岸2个受水区平地可耕地喷灌需水量8.26×108m3,本地兴利库容仅为1.28×108m3,缺口为6.98×108m3,折合滴灌需水量4.36×108m3,规划为该大区调水量，用于替代平地可耕地的喷灌用水量。

基于节省投资、灌溉垦荒、发展粮食生产的原则，5大灌区需要规划新建的大坝53座，新增总库容291.13×108m3,新建5条调水线路总长3610km,向13个受水区的喷灌调水量总计为138.88×108m3,滴灌调水量总计为86.8×108m3,见表1—3。引黑济嫩工程为备用水源工程暂缓建设；松辽运河以发展内河航运为主，所以进行单独核算，两项工程均不计入总库容和调水线程度加总计算，如图1所示。

表1调水线长度

图1松辽平原滴灌需水量

表2主要待建大坝与总库容

表3各灌溉小区水资源

4、结果与分析

4.1 计算结果

按照1996年的土地利用分类系统，本文将可耕地分为灌溉耕地、旱地和平地宜农荒地；其中灌溉耕地包括灌溉水田和水浇地(含菜地),平地宜农荒地包括园地、林地、草地、苇地、滩涂、荒草地、盐碱地、沼泽地、沙地、裸土地。平地按地面坡度定义为93m地面分辨率下坡度小于0.5°。

经地理信息系统空间统计计算得出结果为：研究区(不含备用水源地)的平地可耕地面积为2544.5×104hm2,其中平地宜农荒地面积为1198.9×104hm2,约折合17984万亩，草地、林地、沼泽地和盐碱地、苇地和滩涂、荒草地沙地和裸土地分别占平地宜农荒地总面积的63.69%、18.43%、8.27%、6.7%、2.81%;平地已开垦耕地面积为1345.6×104hm2,约折合20184万亩，旱地、水田和水浇地分别占平地已开垦耕地总面积的85.62%、8.67%、5.71%。按照迈阿密自然生产力模型计算，研究区平地可耕地的干物质总生产潜力为24439.5×104t,其中平地宜农荒地的干物质总生产潜力为11250.7×104t,折合干物质单产625.6kg/亩干物质；另外现有需要灌溉的旱地的灌溉增产潜力为1517.9×104t干物质，见表4,如图2所示。

根据近几年东北三省和内蒙古地区26个典型高产点的7种粮食油料作物实测单产和对应的迈阿密模型光温生产潜力的统计数据计算，4省区谷物和油料作物的平均经济系数分别为1.7196和0.6863,其中7种粮食油料作物分别为水稻、玉米、小麦、大豆、花生、油菜籽和油莎豆。2022年我国粮食进口结构约为30.7%玉米和69.3%油用大豆，可作为进口替代农作物种植结构规划的参照；若新开垦的平地宜农荒地的种植结构按照谷物占比30.7%,油料作物占比69.3%安排种植，由此计算出的研究区加权平均经济系数为1.003558。据此推算，平地宜农荒地的粮油产量最大潜力为11290.7×104t,折合粮油混合单产为627.8kg/亩，现有需要灌溉的旱地的灌溉粮油增产潜力为1523.3×104t,总计灌溉垦荒粮油增产潜力为12814.0×104t。

表4各灌溉小区按干物质产量计算的光温生产潜力

4.2 投入产出效益分析

4.2.1 引水线投资额估算

引汉济渭工程引水隧洞长98.30km,年调水量15.50×108m3,建设总投资168.0亿元，折合单位投资强度为0.1103元/(m3·km);引绰济辽工程干线引水线路总长390.26km,年调水量4.88×108m3,建设总投资235.22亿元，折合单位投资强度为0.1235元/(m3·km);松辽运河工程干线引水线路总长378km,设计最大年调水量68.4×108m3,建设总投资3000亿元，折合单位投资强度为0.1160元/(m3·km)。3项调水工程投资的单位投资强度平均值为0.1166元/(m3·km),按照这个平均投资强度计算，研究区(不含备用水源地和松辽运河)的滴灌调水总投资额约为9367亿元，其中引嫩济辽高线的卧都河干渠总长1221km,年调水量41.19×108m3,需要的投资额为5864亿元，占总计的62.6%,居5条调水线之首；其次为尼尔基干渠和西辽河上游引水工程的总投资分别为1943亿、1104亿元，分别占总计的20.7%、11.8%;小兴安岭南麓引水工程和引松济辽低线工程投资额最小，分别为244亿、211亿元，分别占总计的2.6%、2.3%。

4.2.2 大坝投资额估算

尼尔基水利枢纽总库容为86.1×108m3,建设总投资额为76.59亿元，折合单位总库容投资强度为0.88955元/m3,按此投资强度计算研究区(不含备用水源地)需新建291.13×108m3总库容，需要投资额约为259亿元。研究区(不含备用水源地和松辽运河)的调水线路和水库建设合计总投资额估计约为9626亿元，水库建设投资只占合计的2.7%;合计总投资额仅为2023年我国GDP总值(126.06万亿)的0.76%。

图2松辽平原灌溉区的水源地与受水区

为计算研究区调水滴灌垦荒的经济效益，产出仅仅计算新开垦耕地的价值。计算结果为研究区可滴灌开垦平地宜农荒地17984万亩，折合粮油混合单产为627.8kg/亩，按照当前玉米和大豆收购价分别为2575元/t和5200元/t及上述粮油种植结构(谷物占30.7%,油料占69.3%)计算，粮油混合收购价为4394元/t,每亩主产品产值约为2759元。根据农作物成本收益年鉴和滴灌种植成本及典型案例的滴灌系统建设费估算，以吉林省滴灌玉米种植成本为例，每亩每年滴灌设备15年折旧为40元，维护费150元，物质成本为386元，采用适度规模经营模式，全程机械化种植不雇佣劳动力，经营者劳动力投入成本不计入，总计年经营成本为576元/亩，经营每亩地纯收入为2183元；长期年化存款利率若按2.4%计算，每亩滴灌垦荒耕地价值约为9.09万元，同当地的基本农田补偿额十分接近。研究区滴灌垦荒的总面积为17984万亩，价值约为163559亿元，约是总投资额估计值9626亿元的17倍，16年期的静态内部收益率高达17.75%。若计入松辽平原旱地灌溉增产效益、输水渠沿途发电效益和附加的内河航运价值，整个调水工程的经济效益更佳。

5、讨论与政策建议

利用李比希最低量律综合分析世界的农业发展潜力，全球农业发展的主要影响因子有5个，即光温生产潜力、气候生产潜力、水资源状况、土壤肥力和地面坡度，5个因子均为优等的地区都已开垦为耕地进行农业生产。其中光温潜力不足的地区可以通过温室育苗或地膜覆盖提升农作物生长期的积温；气候潜力不足的地区可以通过发展灌溉提高农作物单产；水资源不足问题可以通过跨流域调水发展节水灌溉来解决，但是降水量过多的热带雨林地区不适宜种植一年生农作物；土壤肥力低可以通过测土施肥发展水肥一体化高效施肥解决；地面坡度大，影响农业机械化发展问题，可以采取等高耕作和营造梯田解决。

松辽平原发展农业生产的优势主要有：①光温潜力和气候潜力较大，适合一年一熟制耕作；②地势平坦，便于农业机械化耕作，适宜连片农业开发；③周边山地丘陵水资源丰富，河流从四面八方流向中心地区，大大缩短了跨流域调水线的长度；④平原地区被第四纪沉积物覆盖，土层深厚，有利于农田深耕作业；⑤土壤全钾含量为全国最高地区，发展农业对钾肥需求较弱；⑥当地畜牧业发达，具有优越的农牧业良性循环发展条件。

松辽平原发展农业生产的障碍因子主要有：①受季风气候影响，总库容系数在0.45～0.70之间，区内差异较大，局部地区完全调节总库容较大，增加了流域径流完全调节和跨流域调水的成本；②松辽平原北部洪涝区面积大，南部干旱灾害频繁，局部地区盐碱地占比重较大，是旱、涝、盐碱三大农业障碍因子同时存在的地区；③土壤呈碱性，湖泊多为微咸水湖，需要通过跨流域调水排碱改善湖泊水和灌溉水质量；④局部地区土壤条件差，土壤全氮、全磷含量低于全国平均水平，土壤自然肥力不足，需要发展水肥一体化喷灌乃至滴灌实现农作物高产；⑤土壤有机碳含量低，容重高，需大量施用有机肥来改良土壤，提升土壤自然肥力。

建议按照李比希最低量律通过补短板争取高产的原理，对松辽平原灌溉垦荒工程采取如下工程技术措施：①增加兴利库容，同时开展大规模跨流域调水，兼顾农业灌溉、水利发电、内河航运、防洪排涝、工业和城乡居民用水、旅游业用水和生态用水等，实现全流域河川径流完全调节，全面开垦调水线以下的平地宜农荒地资源；②统一规划，农田灌溉与排涝和盐碱地治理兼顾，科学调配水资源，合理利用地下水和地表水；③大力推广盐碱地治理和改良技术，因地制宜普及水肥一体化喷灌和滴灌技术，高效利用水资源；④发展鲜食玉米、旱地地膜覆盖和水稻温室育秧，充分利用当地的光温潜力资源，努力提高农作物单产水平；⑤充分利用农作物秸秆发展牛羊养殖业，利用动物粪便制造有机肥，实现秸秆过腹还田，增加土壤有机碳含量，逐步改良自然土壤。

建议按照“先易后难”的原则，安排松辽平原跨流域调水灌溉垦荒工程的建设顺序：①引松济辽工程和小兴安岭南麓引水工程投资最少，可最早在“十四五”计划期间立项并完成建设；②西辽河上游引水工程和引嫩济辽低线工程投资额居中，可定为第二期开工建设项目，在2026年开工建设，到2030年完成建设；③引嫩济辽高线工程投资最多，调水量最大，产出效益也最多，可定为第三期开工建设项目，争取2030年开工，到2040年全部完成建设，实现整个工程平均每年新增801×104t粮食产能的目标；④远期调水可以通过引黑济嫩工程增加引嫩济辽高线工程的调水量，使松辽平原的水资源供给更加充裕和稳定，并且更加有保障，大大增强当地农业抗御自然灾害的能力。

参考文献:

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基金资助:中国农业科学院科技创新工程(CAAS-ZDRW202420,10-IAED-RC-07-2024);

文章来源:梁书民,黎少兰.松辽平原北水南调灌溉垦荒粮食增产潜力研究[J].水利规划与设计,2024,(11):9-16+71.