中國能夠養(yǎng)活它自己嗎

中國能夠養(yǎng)活它自己嗎？--中國糧食問題的前景及水資源特別參考杰哈德-K.-海寧岡特-福賽哈利-范-維爾索依森一．導(dǎo)言毫無疑問，在中國的發(fā)展進程中水是一個重要的問題。所有的部門的需求都將不斷的增長：工業(yè)、服務(wù)性行業(yè)、居民區(qū)，當(dāng)然還有農(nóng)業(yè)。另一方面，資源的分配是極不平均的，污染和不足的廢水處理是大問題，定價不合理，而且供水部門的制度化管理需要進一步提高。然而，在我們分析中國農(nóng)業(yè)用水的具體問題之前，有一個觀察資料值得重視：在其悠久的歷史中，這一文明面臨水短缺問題已經(jīng)有好幾個世紀(jì)了。因此，中國人在西方建立類似的體系很久以前就已經(jīng)建立了世界上最先進的灌溉體系。在漢朝的早期，公元前三到四世紀(jì)，中國人開始了系統(tǒng)的土地開墾和灌溉規(guī)劃，將大片的自然土地轉(zhuǎn)化為稻田（方和謝，1994）。后來的王朝官僚機構(gòu)有系統(tǒng)的規(guī)劃和調(diào)整了這一進程，使其在十一和十二世紀(jì)就已經(jīng)達到了第一個高峰（布拉戴爾，1990）。盡管過去水資源管理上的成功不能當(dāng)然的保證未來的成功，但它顯示了中國對于這一資源有著豐富的文化經(jīng)驗。中國（農(nóng)業(yè)）人口積累的這種知識——后被轉(zhuǎn)化為制度和傳統(tǒng)——是應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的一個良好起點。令人不安的悲觀主義和想象世界末日般場景是沒有必要的。二．核心問題是什么雖然不同的作者強調(diào)中國水資源問題的不同方面，但是大部分專家很有可能會同意任何分析至少都要考慮以下幾個方面：中國淡水資源空間上的極度不平均。（2）降雨和作為其結(jié)果的河水流量的強烈的季節(jié)性。（3）不斷增長的工業(yè)和城市地區(qū)未經(jīng)處理的污水排放。（4）與快速增長的需求相比，城市供水系統(tǒng)能力不足。（5）如果和高技術(shù)灌溉系統(tǒng)相比，基于開放性的溝渠和農(nóng)田灌溉的傳統(tǒng)灌溉體系效率低下。（6）缺乏足夠的價格制定機制，只體現(xiàn)了水資源消費者的不足。（7）不同管理水平上的制度和政治沖突，涉及到計劃、籌措資金、有關(guān)水資源的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和維護。（8）不同形式的水資源使用的沖突，例如，水力發(fā)電，淡水供應(yīng)，工業(yè)用水的開采和排放，農(nóng)業(yè)灌溉，漁業(yè)和河流運輸。這些水資源問題已經(jīng)導(dǎo)致了一些值得關(guān)注的進一步的影響：（1）地下水的大量開采（特別是華北平原北部的灌溉和城市用水）已經(jīng)導(dǎo)致了地下水位的下降同時也導(dǎo)致了表層土的旱化。（2）在那些農(nóng)業(yè)集水區(qū)和沿海地區(qū)近幾年工業(yè)污染日益嚴(yán)重，生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞。這不僅影響了這些地區(qū)的生物多樣性，而且威脅了漁業(yè)和旅游業(yè)以及下游需要灌溉的農(nóng)民。（3）為滿足灌溉、城市使用、工業(yè)和水力發(fā)電需要而進行的水壩和水庫建設(shè)受到淤積作用問題的嚴(yán)重影響，特別是黃河中游沿岸地區(qū)。水庫淤積不僅減少了蓄水能力（也減少了可排出的水量），而且影響了渦輪和其他一些發(fā)電設(shè)備。而其又阻塞了灌溉基礎(chǔ)設(shè)施。（4）中國的水壩和溝渠（對水利基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要）經(jīng)常處于惡劣的條件下。將近三分之一的水壩存在著潛在的危險而且需要更好的維護。1999年3月23日的《中國日報》報道了幾乎33,000座小型和中型水壩需要修理，這需要大約36億美元的投資。水利基礎(chǔ)設(shè)施的惡化大大增加了中國遭遇洪水的危險（由于自然原因洪水災(zāi)害已經(jīng)非常嚴(yán)重了）。自然條件，例如黃河的淤積，使這些問題更加嚴(yán)重：隨著黃河河床不斷的增高（由于沉積物不斷增多）增加大壩高度的戰(zhàn)斗還在進行（在某些地區(qū)黃河河床比周圍地區(qū)高八米）。當(dāng)然，在中國還有很多別的有水資源問題導(dǎo)致的特殊后果，但是現(xiàn)在我們只想關(guān)注于農(nóng)業(yè)的形勢。三．農(nóng)業(yè)水資源問題分析氣候因素，特別是降水，對中國農(nóng)業(yè)非常關(guān)鍵。在中國將水分配極不平均：東南地區(qū)供過于求但在西部幾乎沒有降雨。西江（珠江）盆地和三角洲年降雨量超過了2,000毫米，是中國大陸最高的。廣東省的降雨量也是很高的（見圖一）。在中國，從東南沿海省份向西北地區(qū)降雨量由高到底遞減。從南方的云南到華北平原再到東北的黑龍江省這一地區(qū)降水量適中。新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、西藏的大部和青海的中部非常干旱。這些省份的平均降雨量通常年均低于200毫米；一些地區(qū)幾乎沒有降雨。一個關(guān)鍵的降水線是大約每年400毫米；低于那一水平，依靠降雨的農(nóng)業(yè)通常是很難維持的或者是不可能維持的。圖二中橙色或黃色區(qū)域表明中國的大部分地區(qū)是低于這一水平線的。中國的解決方案反映了這些變化極大的降水分布。表一中我們分析了有多少人生活在降水不足的地區(qū)：在1958年和1988年這三十年間，中國有39.7億公頃土地的年降水量不足400毫米；但是只有3800萬人（或3.3%的人口）生活在這些降水量很低的地區(qū)。因此，中國的大部分人口定居在降水充足可以支持依靠降雨的農(nóng)業(yè)的地區(qū)。實際上，大約51%的中國人（5.89億人）住在年均降雨相當(dāng)高的地區(qū)——年均降水量大約或高于1000毫米（相當(dāng)于22%的土地）。這些地區(qū)的人口密度在每平方公里280人至324人之間（見圖一和表一）。這一降水模式和人口分布之間的基本關(guān)系表明：在中國充足的水資源（以洪水的形式表現(xiàn)出來）比不足的水資源會影響更多的人。這在統(tǒng)計數(shù)據(jù)中得到了反映，最近歷史上的大部分年份受洪水影響的可耕地和人口比受干旱影響的多（見圖一）。四．萊斯特-布朗對中國農(nóng)業(yè)缺水做出的令人擔(dān)憂的診斷錯在哪里？以上的結(jié)論可能會令那些讀過萊斯特-布朗對中國農(nóng)業(yè)缺水做出的令人擔(dān)憂的診斷的人吃驚（布朗，1998）。他主張“中國依賴于灌溉土地來生產(chǎn)養(yǎng)活12億中國人的谷物的70%。但是越來越多的農(nóng)業(yè)用水被抽來滿足迅速增長的城市和工業(yè)用水的需要?！保ú祭?，1998，10）。他之后的論文中又寫道

：“……在一個國家，70%的谷物來自灌溉土地（高于美國的水平），而地下水的開采有時很普遍，那么含水土層的損耗帶來的緊迫后果將更為深遠。這些論證表明中國的水資源問題——熟悉情況的人都不會否認——事實上影響了中國大部分的糧食生產(chǎn)。這完全是錯誤的。中國糧食生產(chǎn)的一大部分（例如幾乎所有的大米）都是在降水高于降雨支持農(nóng)業(yè)需求的地區(qū)生產(chǎn)的。中國濕潤的南部和東南地區(qū)的降水量足以滿足主要稻米生產(chǎn)的需要（直接或間接的通過河流灌溉了大部分地區(qū)）。水流的季節(jié)性也許是個問題，不那很明顯是一個管理上的問題而不是資源短缺的問題。強大的長江南北200公里內(nèi)所有的地區(qū)——平均來看——對灌溉農(nóng)業(yè)來說降水量都多于需要。在中國華北平原的中部和北部依靠降雨的農(nóng)業(yè)種植區(qū)的情況就達不一樣了，特別是北京和天津附近的城市和農(nóng)村的結(jié)合部，那里的農(nóng)民從地下水層抽取地下水。依賴于北方缺水的河流的灌溉系統(tǒng)同樣存在著問題，比如說黃河。然而，這些北方旱地的灌溉的問題和南方以及東南的水稻田的情況是沒法比的。在中國華北平原的北部，工業(yè)和城市地區(qū)的用水和旱地灌溉用水之間產(chǎn)生了激烈的競爭。水資源短缺的問題的確是非常嚴(yán)重的，但是它只能影響中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一部分。關(guān)鍵的問題是：中國的依靠降雨的種植區(qū)有多少土地依賴于額外的灌溉才能充分實現(xiàn)其生產(chǎn)力？中國北方和東北的可耕地儲備（據(jù)估計有三千萬公頃）由多少需要灌溉才能實現(xiàn)耕作？IIASA土地使用改造計劃署主要研究了中國（降雨支持和灌溉）種植的潛力。根據(jù)這一研究，中國所有有潛力的依賴于降雨的可耕地有1.51億公頃，這些土地能夠生產(chǎn)5.21億噸糧食（見表三和表五）。這考慮到了中國所有有著適當(dāng)土壤、地形和氣候條件的地區(qū)——南方和北方都有。這一估計還考慮到5%至15%的合適土地用作基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的備用地，25%的合適的土地被用來種植非糧食類作物，例如蔬菜、水果和纖維作物。（研究的技術(shù)細節(jié)見：菲舍爾，/范-維爾索依森，/那炙特格爾，1999）。當(dāng)我們用同樣的方法計算中國灌溉可耕地潛力的時候，我們得出的結(jié)論是1.62億公頃——這等于年產(chǎn)6.52億噸的糧食（見表二和表四）。換句話來說：通過灌溉，中國可以把潛在的可耕地有1.51億公頃增加到1.62億公頃，或者說是增長了7.2%。潛在的糧食產(chǎn)量從5.21噸增至6.52億噸，或者說增長了25%。產(chǎn)量的增長當(dāng)然會比土地的增長多，這是因為灌溉可以提高很多北方以及東北的依賴雨水的農(nóng)田的產(chǎn)量。必須要重視的是，這些關(guān)于中國耕作潛力的估計是依照一個非常成熟的農(nóng)田生態(tài)學(xué)的區(qū)域模型做出的，這一模型是由IIASA和FAO密切合作的基礎(chǔ)上依據(jù)最近的5乘5分辨率的生物物理和氣候數(shù)據(jù)庫做出的。這一估計表明如果中國所有的條件適宜的地區(qū)（不包括基礎(chǔ)設(shè)施和非糧食作物）在目前可行的技術(shù)水平上耕種，這一產(chǎn)量是可能的。當(dāng)然，這一估計比目前的產(chǎn)量要高，這是因為并不是所有的適宜的土地都被使用，而且并不是任何地方的生產(chǎn)力水平都達到了其上限（特別是在偏遠的內(nèi)陸地區(qū)糧食生產(chǎn)力不西方的生產(chǎn)力要低很多）。通過這些分析，我們可以得出這樣的結(jié)論，缺水會影響中國糧食產(chǎn)量的25%，而生產(chǎn)這25%糧食的土地要么完全依賴于灌溉，要么在有灌溉的條件下產(chǎn)量會大大提高。然而，那也意味著75%的糧食生產(chǎn)并沒有系統(tǒng)的受到缺水的威脅——要么是因為其生產(chǎn)于濕潤地區(qū)的水稻田中（那里有著足夠的水），要么因為對依靠降雨的生產(chǎn)來說,自然降水還是比較充分的。當(dāng)然，我們的分析并不意味著南方的農(nóng)業(yè)區(qū)總是有著充足的水資源。向世界上其他地方一樣，在某些年份會有旱災(zāi)。甚至旱災(zāi)會持續(xù)多年。然而，這些生產(chǎn)中國75%糧食的地區(qū)長期降雨量的趨勢并沒有表明系統(tǒng)的缺水。從幾個旱年推斷中國整個農(nóng)業(yè)面臨著水資源危機是不對的。也許有人會認為如果沒有灌溉和水資源管理，甚至是在濕潤的南方水稻田都不會有出現(xiàn)現(xiàn)有的一年兩熟或者三熟，而只會有一熟或者兩熟的結(jié)果。這是正確的，但并不是問題的關(guān)鍵所在。我們認為在中國南部和東南的大片地區(qū)——從海岸線一直到長江和北京的中間地區(qū)——水是一個管理問題，而不是缺水問題。在水資源管理適當(dāng)?shù)那闆r下，這一地區(qū)通常是由足夠的水（來自降雨和河流）來保障一年兩熟或者三熟。人們必須把中國南部水資源技術(shù)性管理問題和北方的資源缺乏問題區(qū)分開來。我們認為有證據(jù)支持我們的研究結(jié)果。1997年亞太經(jīng)社會（ESCAP）就中國的淡水資源問題作了廣泛的研究。這一研究是與中國水利部南京水文學(xué)和水資源研究所合作完成的。主要的研究結(jié)果（見表六）表明無論用什么樣的方法來衡量中國南方、東南以及西南所有的江河流域的水資源都是非常充足的。人均徑流量在2,400和32,000立方米之間。每公頃可耕地的徑流量在39,300和327,000立方米之間。還是，無論如何衡量，這些都表明水資源已經(jīng)十分充足了。在東北也沒有嚴(yán)重的問題，因為在那里人均流量幾乎達到了1,480立方米，每公頃可耕地的水也有9,560立方米。根據(jù)這一資料來源，海河和灤河流域的情況確實是危機的，這一流域占了中國可耕地的11%以及10%的人口。海河/灤河流域以及黃河流域的地表徑流同樣非常有限。加在一起，北部和東部這三個流域占了全中國可耕地的38.5%，而且這里居住著中國人口的34%。盡管這些地區(qū)的問題十分嚴(yán)重，但我們不能說農(nóng)業(yè)在這里就是不可能的。盡管布朗簡單的提到了中國所有南方地區(qū)和長江流域沒有嚴(yán)重的缺水現(xiàn)象，但他還是提到了中國70%的糧食生產(chǎn)面臨著缺水的威脅。他忽略了這樣一個事實，這70%的糧食生產(chǎn)中至少有一半是在華南和長江流域的水稻田中生產(chǎn)的。這些地區(qū)生產(chǎn)了絕大多數(shù)的大米（在季風(fēng)季節(jié)），在冬天生產(chǎn)一部分的小麥。5．中國農(nóng)業(yè)水資源問題究竟出在哪？很明顯，需要仔細監(jiān)控中國北部和東北的水資源形勢，采取果斷的措施來防止嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，同時阻止業(yè)已存在的自然環(huán)境的惡化。我們認為特別是在我們分析北方的水資源形勢時，需要考慮三個條件：（1）一個主要的問題在于，中國人口迅速增長的中心—北京-天津城市集中區(qū)—和長期降雨量低于400毫米的下限的氣候線（這對于依賴于降雨的農(nóng)業(yè)十分重要）非常接近。北京西邊和西北方的腹地基本上是貧瘠的。在這一自然缺水的地區(qū)（和中國其他大城市不同，例如武漢和上海），城市地區(qū)飛速增長的用水需求，與北方的農(nóng)業(yè)需求產(chǎn)生了矛盾。（2）北方有一個降雨量極度不穩(wěn)定的區(qū)域存在，從寧夏到陜西省北部，山西、河北省的大部分以及內(nèi)蒙古的東部。從圖三的增長區(qū)間長度表（LGP）中可以清晰的看出——這是我們1958年和1988年間的數(shù)據(jù)中計算得出的。它們在這些地區(qū)年復(fù)一年的反復(fù)波動——表明這里的氣候條件非常不穩(wěn)定（除了，例如四川省，一個“農(nóng)業(yè)氣候穩(wěn)定的島嶼”）。（3）淤積現(xiàn)象是黃河流域的一個主要問題，這又導(dǎo)致了多種后果。在黃河的上游和中游地區(qū)，河流的沉積物正在填滿水庫，因而減少了水庫的蓄水量，破壞渦輪，堵塞灌溉管道和溝渠。據(jù)估計，1949和1975年間，陜西、山西、甘肅省和內(nèi)蒙古自治區(qū)每年因淤積作用，水庫的總蓄水量減少了1.15%（王，1998）。不斷減少的蓄水量降低了對黃河季節(jié)性水流的劇烈變化的緩沖作用，反過來，這又增加了下游發(fā)生洪水的危險（同時又減少了水力發(fā)電的潛力）。情況如果相反也不見得好多少，如果上游的水庫蓄水量大，那么下游的水流流速就會減慢，是沉積物更容易淤積在河床上（反過來，又增加了洪水的危險）。對于黃河，不是一個簡單的解決方法所能解決的。在這些條件下，誰是中國北方農(nóng)業(yè)的一個主要問題。然而，在處理這些問題時，由許多技術(shù)上、經(jīng)濟上和管理上的可能性。下面討論的就是其中的一些。對于節(jié)水來說灌溉效率是至關(guān)重要的。目前幾乎所有水資源的66%仍然被用作灌溉——大約3430億立方米，與之相比城市用水占了240億立方米，工業(yè)用水占了89億立方米（見表七）。如果專家們的估計沒有錯，中國浪費了30%到40%的灌溉用水，也就是說中國農(nóng)業(yè)可以節(jié)約1000億到1370億立方米的灌溉用水。如果做到了這一點，目前的城市用水至少可以翻四倍。當(dāng)然，實際上這種節(jié)水是不大可能的；但是這些能節(jié)約出來的水的10%就相當(dāng)于目前城市用水的二分之一。這些數(shù)據(jù)顯示對發(fā)展中國的水資源來說，對提高灌溉效率的投資是一個認真的選擇。這里有幾個簡單的實用技術(shù)。第一個措施就是增加對維護灌溉溝渠的投資，因為許多溝渠處在惡劣的條件下甚至破損。人們還可以在水滲入地里的時候用塑料條密封小的溝渠的底和邊。用管道代替開放的溝渠，這在很大程度上可以防止蒸發(fā)。然而，還有很多更先進的技術(shù)：例如，低水平的噴灌機或者滴灌技術(shù)適用于蔬菜和水果種植。這里我們不可能討論每一種可能性，因為他們在很大程度上取決于當(dāng)?shù)靥厥獾臈l件。但是，毫無疑問節(jié)水的潛力是巨大的，而實現(xiàn)其的技術(shù)也是可行的。土壤水分蒸發(fā)的損失總量是旱地種植的一個大問題。水不僅僅是從土壤的蒸發(fā)作用中流失，植物在光合作用中也通過葉子流失水分。在空氣干燥而且風(fēng)大的時候，這一流失是巨大的。解決這一問題的一個方法就是在塑料大棚下創(chuàng)造一個較為濕潤的微觀氣候條件。用塑料大棚覆蓋田地可以防止土壤和作物向干燥的空氣中揮發(fā)水分。在中國對某些種植業(yè)來說，這一系統(tǒng)是相當(dāng)成功的。但是，在抗旱作物的研究中，植物基因技術(shù)很有可能帶來迅速的突破。中國正在這一研究領(lǐng)域投入更多的資金。糧食的進口和水的進口基本上是一致的。此外，糧食的進口可以解放一些土地來生產(chǎn)價值高的勞動力密集型產(chǎn)品，例如蔬菜和水果。這會必然的提高農(nóng)民的收入，同時幫助解決農(nóng)村失業(yè)（就業(yè)不足）的問題。但是，糧食的進口是否會緩解中國水資源短缺的壓力上不清楚，因為替代的生產(chǎn)（蔬菜、水果、漁業(yè)）也許會需要更多的水。不過，經(jīng)濟的合理性表明中國應(yīng)當(dāng)考慮每年進口三千到五千萬噸的糧食——特別是用作飼料的谷物和小麥。加拿大、法國、美國和澳大利亞將會很高興把水出口到中國（通過糧食的形勢）。另外，這些國家向中國出口這一數(shù)量的糧食是不需要理由的。從二十世紀(jì)八十年代早期起，來自阿根廷、澳大利亞、加拿大、歐盟和美國的世界糧食出口一直在兩億噸左右徘徊不前——這并不是因為這些國家沒有能力生產(chǎn)更多的糧食（像萊斯特-布朗認為的那樣），而是因為需求的缺乏、過低的價格以及越來越少的出口補貼。歐盟與過量生產(chǎn)作斗爭已有很多年了——農(nóng)民如果過量生產(chǎn)仍然需要支付現(xiàn)金。6．結(jié)論中國的水文條件差異很大：在一些地方，水是很充足的；而在其他一些地方，人們面臨著嚴(yán)重的缺水問題。從中南到東北的一條巨大的降雨帶有著很強的季節(jié)性特征——某些年份，所有的雨幾天之內(nèi)下完，沖走了表土又沒有被土壤吸收。在黃土高原水侵蝕了可耕地，而在黃河下游人們正與淤積現(xiàn)象作斗爭。在其它一些地方工業(yè)和城市污水污染了灌溉用水。在上游地區(qū)，農(nóng)民（和其他用水者）經(jīng)常浪費水，而在下游的省份這些河流完全干涸。這些具體的問題只能基于一個個案例的基礎(chǔ)，并根據(jù)當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域的條件來分析（和解決）。本文的目的與眾不同。我們對國家層面上的戰(zhàn)略性問題感興趣，這可以用以下的問題來概括：“在未來的幾十年中，中國政府應(yīng)該采取什么樣的關(guān)鍵性措施來保障包括農(nóng)業(yè)在內(nèi)的用水者的用水安全？”基于我們的模型和分析，我們認為以下三種措施是最重要的：第一，必須建立和提高有效的淡水消費的價格制定機制。如果沒有明確的價格信號，互相競爭的用水者之間的充足水分配是不可能的，如果水被根本上認為是一種免費的資源的話，所有試圖提高灌溉用水、工業(yè)用水和私人家庭用水的努力都會付諸東流。很明顯，問題在于土地貧瘠地區(qū)的那些需要灌溉用水的農(nóng)民不能同沿海城市一樣負擔(dān)同樣的價格。因此，在富有的城市地區(qū)的用水需求急速增長的情況下，政府就不可避免的通過調(diào)控來保護人口和經(jīng)濟中貧窮的那一部分。各種提高水價的計劃是可能的，例如向農(nóng)民、工業(yè)和城市消費者收取不同比例的水稅。第二，如果中國想在未來的幾十年里避免碰到更多的麻煩，在中國幾乎所有地方的水利技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施都需要現(xiàn)代化。中國特別需要在戰(zhàn)略上主動，在其迅速發(fā)展的城市和城鎮(zhèn)地區(qū)引進和推廣現(xiàn)代化的供水和廢水處理系統(tǒng)。隨著經(jīng)濟的進一步發(fā)展，中國——和世界上其他國家一樣——將會經(jīng)歷一場“衛(wèi)生革命”。隨著越來越多的人在他們的公寓中開始使用洗衣機、廚房洗滌槽、沖水馬桶和洗澡間，居民的水消費將急速增長。我們還需要有更先進的技術(shù)來清潔工業(yè)和礦業(yè)排放出來的污水。但是，由于中國農(nóng)業(yè)仍然使用了大部分的水資源，通過采用更有效率的灌溉方法我們可以獲得最多的提高。很多專家估計蒸發(fā)作用和滲漏的溝渠導(dǎo)致了近40%的水資源流失。中國有著巨大的水資源保持潛力。中國還必須做出更多的努力來建設(shè)必需的新的水庫，將其作為應(yīng)對河水流量和/或降雨量劇烈的季節(jié)性變化的緩沖。需要清理現(xiàn)存的水庫的淤積。最后，包括水壩、水庫、防洪保留平原和高級監(jiān)控及早期預(yù)警系統(tǒng)在內(nèi)的綜合水文控制方案會降低中國農(nóng)業(yè)最大的威脅——洪水的危險。第三，從南方（長江）到北部和中北部省份的跨流域的水資源轉(zhuǎn)移是不可能的。根據(jù)我們詳細的對地理-生物物理以及氣候的評估（通過AEZ模型），我們相信中國除了目前正被耕種的1.32億公頃的土地之外，還有三千萬公頃的可耕地儲備。根據(jù)這些土地的土壤、氣候和地形條件，這些可耕地儲備總的看來是適合種植莊稼的。不幸的是，大約60%的這些儲備地位于自然降雨不足的地區(qū)（這會導(dǎo)致低產(chǎn)或者根本無法耕種）。但是，如果這些大部分位于中北部和東北的土地有著充分的和管理良好的灌溉，這些土地就可以被用來進行可持續(xù)的糧食生產(chǎn)。華北平原的北部的那些目前正被耕作的土地，如果于更好的水資源供給，其中很多都會因此收益。由于地下水的抽取并不是一個長期的辦法（需求高于可更新的水資源），從南方水資源豐富的地區(qū)調(diào)水就成了唯一的選擇。雖然目前實行的具體方案是有問題的（由于他們帶來的嚴(yán)重的環(huán)境后果），但是基本的觀點是可取得。為什么中國不應(yīng)該從南方調(diào)水來發(fā)展北方——就像美國從北方調(diào)水來發(fā)展加利福尼亞一樣？鳳凰城——中部沙漠地區(qū)的一個迅速發(fā)展的城市，是美國過去的幾十年里發(fā)展最快的城市地區(qū)。中國的北方需要水不僅僅是因為它的農(nóng)業(yè)，還在于北京天津迅速發(fā)展的城市工業(yè)區(qū)?；贏EZ模型，我們相信如果目前所有的耕地都被利用，同時其余的儲備地也投入耕作，中國有著巨大的生物物理潛力來生產(chǎn)大約5.2億噸的糧食。基于目前的農(nóng)業(yè)氣候條件（土壤、氣溫、降水量和地形），目前的技術(shù)就能做到這一點。如果所有這些水資源不平衡的土地都能得到灌溉，中國可以將其潛在的糧食產(chǎn)量上限提升到大約6.5億噸。這表明，即使是只基于依賴降雨的種植業(yè)（適用于南方的大部地區(qū)），中國就可以養(yǎng)活15億人（也許并不容易，但這是可能的）。但是，在有著充分灌溉的條件下，安全界限會相當(dāng)?shù)暮侠?。這說明可持續(xù)的水資源發(fā)展對于中國的糧食安全是至關(guān)重要的。表一：按照降雨量來劃分的中國的人口和土地面積分布，1958-1988的平均數(shù)。降雨量(毫米)面積(平方公里)面積(占所有的百分比)人口(百萬)人口(占所有的百分比)人口密度2000-400036,3500.4121.03241000-20002,064,70021.957749.8280800-1000544,0005.814812.8272600-800986,07510.421418.5217400-6001,845,25019.517014.792200-4001,229,22513.0242.120<2002,742,90029.0141.25資料來源：IIASALUC-GIS本表應(yīng)如下閱讀：1992年大約50%的中國人口（或5.89億）住在面積占22%土地上，那里1958至1988年間的年均降雨量是在1,000至2,000毫米之間（在一些較小的地區(qū)甚至到了4,000毫米）。這些地區(qū)的人口密度為每平方公里280至324人。從表中我們還可以看出，1958年至1988年的三十年中，大概97%的人口住在年降雨量超過600毫米的地區(qū)。這一降雨量水平通常對于依賴于降雨的農(nóng)業(yè)來說是足夠的（倘若降雨的時間分布合理或者用來緩沖季節(jié)性變化的蓄水系統(tǒng)適當(dāng)）。如果我們認為超過400毫米的降水線對于一些依賴降雨的農(nóng)業(yè)是足夠的（產(chǎn)量低），我們發(fā)現(xiàn)幾乎99%的中國人住在這些地區(qū)。但在世界上一些降雨量很低的地方，農(nóng)業(yè)也很成功。很明顯，400至1,000毫米的范圍對于種植來說是困難的。為了節(jié)約用水，我們可以說大約5-10%的中國人住在降水極少不適合依賴降水的農(nóng)業(yè)的地區(qū)。這一粗略的估計被我們基于AEZ模型（這考慮到了一些其他氣候因素，例如最高和最低氣溫，日照時間，無霜凍時間和風(fēng)速等）的更為詳細的LGP估計所證實。表六：中國地表徑流及其有效性，1993（全國總計的%）。河流系統(tǒng)地區(qū)水資源（%）人口（%）耕地（%）人均水資源(立方米/每人每年)每公頃耕地的水資源（立方米/每公頃每年）一東北6.910.019.81,4799,560二海河-灤河流域1.510.010.92253,760三淮河流域3.416.014.93896,310四黃河流域2.68.012.76565,730二+三+四7.534.038.5五長江流域34.234.024.02,36939,300六南方13.812.06.83,46567,950七東南9.26.03.22,99973,800八南方-西方20.82.01.731,679327,000五+六