黑龙江省水稻生产再发展形势分析
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作者: 于文全 刘春光 柴永山 孙玉友 曲金玲 孙国宏 李洪亮 王蕊 魏才强
【摘 要】黑龙江省是中国、也是世界上最大、最重要的粳稻生产地区。黑龙江粳稻比南方粳稻、灿稻米饭风味好。发展黑龙江省寒地粳稻生产，增加粳稻总产量，对确保粮食安全具有重要意义。本文从寒地粳稻的商品优势、种植面积以及产量等方面对未来发展形势进行了全面细致分析。
【关键词】黑龙江；粳稻；商品量；再发展
近三十年来，中国水稻的种植面积由1978年的3442万hm2，减少到2009年的2963万hm2，总体趋势是下降的。而黑龙江省的水稻种植面积由1978年的32.1万hm2，发展到2009年的246万hm2，总体趋势是上升的。黑龙江省246万hm2水稻，占全国水稻总面积的8.3%，全部是粳稻，年总产量1574.5万吨，占世界粳稻常年总产量1亿吨的近16%。中国是世界上粳稻种植面积最大的国家，常年种植面积在1000万公顷左右。黑龙江省是中国、也是世界上最大、最重要的粳稻生产地区。黑龙江粳稻比南方粳稻、灿稻米饭风味好，食用价值非常高，这是黑龙江省独特的地理气候资源条件、灌浆成熟期的积温、昼夜温差、光照等条件决定的。因此，千方百计地发展黑龙江省寒地粳稻生产，增加粳稻总产量，对确保粮食安全具有重要意义。
2010年，黑龙江省水稻种植面积达到296.5万hm2的历史最高记录，水稻生产又进入一个新的发展时期。那么，未来五年、十年甚至二十年，黑龙江省的寒地粳稻生产发展的形势如何呢？
1.稻米商品优势明显
黑龙江省实际消费稻谷数量仅占生产总量的25%左右，商品率达75%左右，属于典型的商品性生产。2010年黑龙江省生产稻谷184.4亿公斤，是中国北方最大的粳稻生产和商品稻米生产基地；也是世界上粳稻米产量最多的地区，在保障国家粮食安全中承担着举足轻重的地位。黑龙江稻米生产的优势条件有：
表1 2009年各地商品稻米数量
注： 数据来源于《中国统计年报2010》，稻米折合系数为0.65
1.1稻米品质优
中国籼稻多粳稻少，全国稻谷总产量的70%左右为籼稻，粳稻约占30%。世界稻米生产也是籼稻多粳稻少；籼稻面积占稻谷总面积的92.8%，产量占87.8%；粳稻分别仅占7.2%和12.2%。黑龙江省全部是粳稻，稻米品质优，米饭品味好，营养价值高。
1.2生态气候好
黑龙江省森林覆盖率45%左右，农业生态环境良好。人口密度较小，工业排污和生活垃圾对空气、水资源和土壤资源的污染程度少，适合生产无公害和绿色食品。虽然平均气温低、无霜期短、年有效积温少，但夏季温度较高、昼夜温差大、光照充足、雨热同季、日照时间长、水资源充足、土质肥沃、地势平坦。与南方相比，没有高温障碍，稻米整精米率高，透明度好，垩白较少，外观品质较好。稻米蛋白质和直链淀粉含量低，其他营养成分含量适中，适宜发展生产优良食味米。
1.3化学污染少
黑龙江省冬季严寒，很多虫卵和病菌不能越冬。加之无霜期较短，水稻生育期间温度也较低，生产上常发性病虫害种类与南方稻区相比明显偏少。即使发生病虫害，也因病原菌和害虫基数较低（除稻瘟病等个别病害之外），危害程度较轻，水稻生产中施用农药数量较少、剂量较小。此外，黑龙江省多数土壤属于有机质含量多、养分含量较高的黑土类型，农业开发时间较短，土壤肥力消耗较少，水稻生产中使用的化肥数量也相对较少。
1.4生物安全性高
黑龙江省水稻大面积种植时间较短，生产上未推广应用任何有转基因成分的水稻。加之特殊的寒冷气候条件，一般外地品种受温度限制也很难直接引种种植。可以说，黑龙江省生产中的水稻品种，还没有任何转基因成分。黑龙江稻米，从生物安全角度看属于绝对安全的产品。
1.5商品规模大
黑龙江省稻米商品量占75%左右，可以发挥稻米商品数量最多和绿色食品等优势，与国内缺米地区建立长期稳定的稻米供销合作意向。特别是稻米高消费市场，更需要在黑龙江建立稳定的优质稻米供应基地。也可以满足国际市场优质稻米消费需求，与稻米进口国建立供销合作关系。黑龙江省稻米丰歉可能起到主导市场价格和保障粮食安全的作用。
2.种植面积增加的可行性分析
黑龙江省由于夏季温度低，无霜期较短，热量较少，生产上只能种植与当地无霜期相适应的早熟品种。常年种植水稻最北线在北纬50°左右的黑河市和大兴安岭地区是世界水稻种植的最北部地区。黑龙江省无霜期虽较短，但是夏季日照时间较长，光照资源并不少，适合水稻生长；昼夜温差较大，土壤肥沃，单季产量并不低；大平原较多，土地连片，可以种水稻的耕地资源充足，并且适合机械化大规模生产。今后能种植多少水稻，关键取决于可利用水资源状况。
黑龙江省雨热同季，大部分地区降水量大于蒸发量，一般干燥系数为1左右。但黑龙江省属于大陆性季风气候，降水量季节间分布相差悬殊，形成了明显的干湿季节(图1)。特别是年际间春季降水变率较大，这决定了种植水稻必须具备灌溉条件。春季生产泡田整地是集中大量用水的关键时期，此时下处于春季缺水干旱期。保证春季泡田整地用水程度决定着一个地区能不能种水稻和种植面积的多少。一般情况下，到了夏季多雨期，自然降水很少成为影响水稻生产发展的限制因素，大量多余的水经常白白流走，有时甚至造成洪涝灾害。秋季干燥期有利于稻谷自然脱水干燥。黑龙江省水稻灌溉水资源类型不同，今后再扩大种植面积，各类灌溉水源所发挥的作用也会不同。
图1 哈尔滨地区干湿季节示意图
2.1水库水灌溉
这是黑龙江省水稻生产灌溉最好的水资源，应该大力建设发展。灌溉效益较好的如：五常市龙凤山水库和木兰县香磨山水库等。正在嫩江上游建设的尼尔基水库，将对增加水稻面积中发挥作用。但黑龙江省大平原面积较大，在大江大河上继续建设大型水库蓄水增加水稻面积的数量是有限的。目前，松花江上规划建设的航电枢纽工程，将在一定程度起到蓄水和提升水位，增加灌溉稻田面积的作用。
2.2江河提水灌溉
在江河上直接抽水提高水位，作为灌溉水源种稻面积比例也很大。但黑龙江省主要江河控制性工程很少，水的控制率低，春季泡田用水量大时，江河水位低，流量也少。总的来看，很多地区这类灌溉水资源已经处于过度开发状态。枯水年份很多灌区不得不多级提水，增加了成本。严重时无水可提，致使稻田无水泡田不能及时整地，或插秧期后无水灌溉。轻者耽误农时或水稻生长发育受到影响大幅度减产，重者造成弃耕绝产。2000-2002年，黑龙江省水稻种植面积下降，主要是这类水灌溉的稻田出现连续干旱造成的。利用提水灌溉，在地势较低的东部三江平原的黑龙江、乌苏里江和兴凯湖“两江一湖”地区，尚有再发展的潜力。
2.3井水灌溉
黑龙江省打井提取地下水种稻面积约占水稻总面积的40%左右。地下水位较高的东部三江平原较多。打井种稻不仅存在水温低影响产量和品质问题，还会因为大面积集中打井，造成地下水位越来越低，单井出水量越来越少，形成地下水位漏斗，抽水成本越来越高，有效灌溉面积越来越小。继续大幅度增加打井种稻面积的可能性也不大。很多打井种稻的稻田，还需要用灌溉水来代替置换井水，才可能保证这一类地区水稻种植面积的稳定性。
除上述灌溉方式外，还有一些小塘坝和小水库等蓄水灌溉种稻，但所占比例较少。这类灌溉水源大幅增加种植面积的可能性很小。
可以看出，黑龙江省水稻种植面积的多少，不取决于降水总量的多少。今后发展的限制因素，主要是5月中旬到6月上旬，水稻泡田整地和水稻生育前期的“春季干旱期”是黑龙江水稻生产发展的限制瓶颈时期。可以说，此时期有多少稳定的供水能力，就有可能种植多少水稻。通过打井种稻、西部松嫩平原江河的提水种稻、小塘坝和小水库蓄水种稻来大幅度增加保障供水能力的可能性已经很小。通过增加新建水库蓄水，截留江河提升水位和东部三江平原提水等水利工程项目却可以继续增加这一时期供水能力。不增加大型水利工程项目，“春季干旱期”供水能力得不到提高，大面积增加水稻面积就无从谈起。据国家和黑龙江省水利部门制定的发展规划，黑龙江省水稻面积尚有130万hm2的发展潜力，以2009年全省水稻面积246万hm2计算，今后有可能超过380万hm2，即在2009年水稻面积的基础上，再增加54%左右。
3.提高单产的可能性分析
黑龙江省水稻生产发展的总体趋势是种植面积与单产水平都稳步提高，即随着黑龙江省水稻面积的快速增长，单产水平也呈大幅度增加趋势(图2)。2009年平均单产达到每公顷6400.4kg，比种稻面积大幅度增加以前的1974-1983年平均每公顷3223.6kg增加近1倍。与全国相比较，虽然低于单季中稻和晚稻，但已经高于早稻、双季晚稻和全国平均产量。从生产调查结果看，2007年单产达到每公顷7020kg，并且仍有很大的提高潜力。
图2 黑龙江省水稻单产变化
3.1气候条件不利
受热量资源限制，黑龙江省水稻产量水平与热量资源呈显著正相关。越是活动积温少的地区产量水平越低(图3)。黑龙江省北部地区与南部地区，以及与东北地区的吉林省和辽宁省相比差距较大。据祖世亨等人用“联合国粮农组织农业生态区划法”研究计算，黑江省水稻主产地区一般气候生产潜力平均在每公顷9000kg，高于目前平均单产40%左右。即使是与单产水平最高的2007年每公顷7020kg相比，也高出28%左右。这说明加强科学研究，提高综合生产技术水平，还可以进一步提高水稻产量。
图3 黑龙江省活动积温与水稻产量的关系
3.2高产典型经验多
自水稻旱育稀植技术推广以后，水稻高产栽培技术不断发展和完善，如“抛秧栽培技术”，“超稀植栽培技术”，“钵育摆栽技术”和“两段式育秧生产技术”等。高产典型也不断涌现，如小面积测产有每公顷超过12000公斤的高产试验，大面积生产也有每公顷超过11300公斤的高产典型。2007年在七星农场20公顷高产攻关田，由科学院院士谢华安、中国农大程序教授等组成的国家超高产水稻验收专家组实地测产，公顷产量更是突破了14000公斤，达到14770公斤。这些高产典型的出现，说明在黑龙江省气候条件下，现实可能达到的产量潜力很大。也说明只要增加生产投入水平，进一步改善生产条件，有效地推广应用先进的实用技术，就可以大幅度提高水稻的产量。
3.3均衡发展可增产
黑龙江省不同地区、不同农户、甚至相邻地块之间，稻谷产量水平相差较大。主要原因是不同农户水稻生产技术水平和栽培管理水平差异较大，产生了大量的中低产稻田（表2），从而影响了水稻平均产量水平的提高。这表明，完善水稻标准化生产技术规程，提高先进生产技术的到位率，保持水稻生产水平的一致性，增加投入改造中低产田，可以大幅度地增加水稻单产和总产。
表2 2007年黑龙江省中低产田面积分布及构成情况
3.4减灾降低损失量
黑龙江省在水稻单产水平大幅度提高的同时，稳产性也大幅度提高。但最近几年，水稻气象灾害频繁发生，单产水平变化幅度呈增加趋势。2002年大面积发生障碍型低温冷害、2005年普遍发生稻瘟病害和2009年长期低温多雨等自然灾害均给水稻生产造成了重大损失。随着水稻种植面积的进一步增加和种稻历史的延长，灾害的损失总量可能还会加大。为此，深入研究灾害发生规律，推广各种灾害综合防御技术，减少灾害损失，也可能提高水稻单产水平。
3.5发展杂交稻提高单产
杂交水稻的研究是大幅度提高水稻单产、增加农民收入的有效途径之一。在我国南方稻作区主要是杂交水稻，杂交水稻的面积占全国稻作面积的50%，产量达总产的60%。而在北方稻作区只有辽宁的部分地区有少量的杂交水稻在生产上应用。黑龙江省的水稻面积已达到296.5万hm2，杂交水稻有广阔的发展天地，选育适应黑龙江高寒地区杂交水稻意义重大。
3.6总产量和商品量分析
2007-2009年黑龙江省平均水稻单产为每公顷6630.8kg，单产最高的2007年为每公顷7020kg。从水稻单产潜力分析可看出，只要提高生产技术普及到位率，全面实现标准化生产，加强中低产田的改造，近期黑龙江省水稻单产提高3%左右，即比历史最高的每公顷7020kg再增加220kg，达到每公顷7240 kg是完全可能的。从长远看，随着整体生产技术进步，每公顷再提高7%左右，即每公顷再增加510kg，达到7750kg也是可以实现的。黑龙江省水稻面积高速增加时期，平均每年增加水稻面积17-18万hm2，近期每年按增加10-12万hm2计算，到2015年，就可以达到310万hm2。
黑龙江省水稻面积的继续增加，还是取决于稻米市场拉动、主要作物效益比较和国家对大型水利工程建设投入等。黑龙江省同全国一样，人口数量呈增加趋势，但人均稻米消费量呈减少趋势。两者相抵消，预计稻米消费总量很长时间变化不会很大。为此，黑龙江省再增产的稻米90%以上都会属于商品稻米。以2009年商品稻米总量为基础计算不同时期的商品稻米量，2015年黑龙江省稻米商品总量可能达到102.8 亿公斤，比2009年增加约26.0 亿公斤，约增33.9%。
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