干旱地区农业示范区规划模式探究——以克拉玛依市为例

李帆淼， 张俊杰， 李金恒

(1.方极(北京)城市规划设计有限公司，北京 100089；2.重庆交通大学 建筑与城市规划学院，重庆 400074；3.北京大学 城市与规划研究所，北京 100871)

一、引言

水资源短缺和生态环境破坏是各城市发展面临的重要问题，对新疆干旱地区城市可持续发展造成很大影响。联合国《2018年世界水资源开发报告》指出全球水资源需求正在以每年1%的速度增长，且未来20年会呈现大幅增长趋势，水资源已经成为制约各国发展的重要瓶颈，我国尤为突出[1]。在此背景下，党中央、国务院将生态文明建设视为中国特色社会主义建设的重要内容。党的十九大报告指出要建设美丽中国，实现永续发展；2018年政府工作报告提出建设天蓝、地绿、水清的美丽中国；2019年5月国务院《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》提出坚持生态优先、绿色发展，遵循山水林田湖草生命共同体理念，科学布局生产、生活、生态“三生”空间，建设绿色生产方式和生活方式，推进生态文明与美丽中国的建设。随着人们对生态环境建设需求的日益提高，在新疆干旱地区建设“水草牧游居”生态型现代农业示范区，形成游牧民定居的新农城，成为美丽中国建设的冰山一角，是克拉玛依农业示范区建设的目标。缺水城市如何高效利用水资源，构建以农业产业为基础的生态空间建设、产业体系建设以及人居环境建设，将对干旱地区城市发展有借鉴作用。

二、干旱地区生态城市建设背景

(一)干旱地区生态城市建设

干旱地区在我国是指年降水量在200毫米以下的地区。我国干旱地区主要集中分布在西北，是我国西部开发建设的关键地区，约占全国总面积的四分之一，主要表现为降水量少、年蒸发量远大于降水量，此外云量少、日照强、多风沙，一般不适宜农作物和植物生长[2]。生态建设是干旱地区城市发展面临的难题，各城市在尝试荒漠植物试点种植、荒漠生态恢复、荒漠生态保育等项目建设，推进干旱地区生态城市建设行动计划实施。生态城市建设的核心是构建一个健康有序、协调发展的城市运行环境，使城市内部不同要素之间相互协调，达到可持续发展的目的[3]。

(二)资源城市转型发展

克拉玛依市被誉为共和国石油工业长子，是典型的资源型城市。根据资源型城市全生命周期阶段划分，克拉玛依正处于资源的发展期及资源城市的形成期，并向成长期发展[4]。分析比较国内外多个石油资源城市，克拉玛依市非石油经济和第三产业占总产值的比重均处于最低水平，证实了克拉玛依对石油经济的依赖。研究国内外石油资源型城市产业发展状况，可知转型是石油城市发展的必经之路，而生态建设是城市转型发展的基础[5]。2010年克拉玛依市政府提出以产业转型带动城市转型的发展战略，“打造世界石油城”的战略目标，实现由“单一资源型城市”逐步向“综合型城市”、由“工业型经济”逐步向“服务型经济”的转型[6]。克拉玛依市需要面对未来石油资源枯竭、城市产业结构单一、经济增长过于依赖第二产业的问题，肩负着为国家经济全球化转型再次作出贡献的使命。克拉玛依农业示范区的建设既是对克拉玛依产业的补充，也是克拉玛依生态建设的重要区域，可利用工业反哺农业的方式，探索一条符合城市可持续发展的道路。

(三)农业示范区建设

在经济转型的背景下，克拉玛依市政府提出“大农业”的发展战略，现已获批“两个国家级园区”，即国家现代农业示范区和国家农业科技园区。在农业发展的新政策引导下，克拉玛依面临着新的挑战，一是在缺水条件下解决农业发展问题，二是在干旱地区建设生态城市问题。以实现产城融合为导向，以解决农业与城市、城市与环境问题为重点，提出“水草牧游居”的发展策略；以“生态立城、以产兴城、产城融合”的发展理念，规划农业示范区空间布局和产业发展，建设一个草畜平衡、产居平衡，具有现代农业产业示范作用的农业新城。

三、研究区域概况

(一)基本情况

克拉玛依国家现代农业示范区总规划面积为3.2482亿平方米，位于克拉玛依市现代农业综合开发区内，主城区南部10公里处，九公里湿地公园东部，201省道两侧，是坐落在准噶尔盆地西北边缘湖积平原上的绿色生态屏障。该地区属于玛纳斯河下游冲积、湖积平原，在干旱气候条件风化剥蚀下，区内呈现荒漠、半荒漠的自然景观，在人为改造下发生了较大变化，基本成为连片的、较平整的农田；属温带大陆性干旱气候，光照时间长，年平均日照时数可达2694小时；因雨水较少，盐分板结在土壤表层，形成严重的土壤盐碱化；年均降水量为109毫米，年均蒸发量为2958毫米，目前区域内绝大部分地块潜水位大致在10米以下，且是高矿化潜水，无经常性地表水。克拉玛依市水源获取主要依靠引水工程，水资源有限，对传统农业开发有较大限制。

(二)存在问题

水资源缺乏，引水成本高。克拉玛依实施“引水济克”工程，水资源供应主要依靠外部引水，引水工程和灌溉系统投资巨大，农业用水成本高于周边地区。2019年克拉玛依市自来水总量48 986万方，其中90%为额尔齐斯河、白杨河、玛河、奎屯河及其他方式的地表引水，地下水仅占10%。其中农业用水仅10 396万方，供水期较短，加之沿途蒸发和渗漏，实际到水量远低于配额，水源不足将限制畜牧业和饲料种植业的发展。

盐碱土地较多，荒漠程度严重。克拉玛依可利用的土地质量较低，盐碱地范围大。以示范区一期土地利用为例：一期农业示范区开发土地面积为1.8万平方米，其中非盐渍化面积占67.12%，弱中强度盐渍化面积分别占3.93%、9.38%、4.39%，盐土面积占15.18%。

产业结构失衡，三产融合力弱。农业示范区整体产业结构存在第一产业占比过重、第二产业发展薄弱、第三产业尚未完全建立的问题，农业和服务业占全市经济总量的比重相对较小，经济结构单一的问题较突出。

农业基础薄弱，高端产品空白。区内现状人口仅为0.3万人，以传统的种植业和畜牧业为主，产业基础薄弱，小而散。畜牧业基本上以大宗活畜销售为主，缺乏现代化的畜牧养殖经验，缺少精深加工、品牌和集中的交易市场，以及畜产品的加工园区和物流园区。此外，良种畜繁殖、饲草料生产加工建设相对落后，各地畜牧技术力量比较分散，缺乏畜牧研究院所和研发机构的支撑，导致畜牧业科技人才严重不足。

(三)“水草牧游居”发展策略

以土地为基础，合理规划示范区成为城市产业承载的新空间；以创新为驱动，科学实施“水润地·草养城·牧北疆·游提升·居惠民”(简称“水草牧游居”)的发展策略(见图1)。

图1 “水草牧游居”逻辑关系

“水”是规划关键。水资源已经成为经济社会发展的制约瓶颈[7]。对干旱城市而言，水是发展一切产业的基础。水系统规划是“水草牧游居”规划发展的关键，是现代农业示范区成功建设与发展的必要条件，是草系统培育、种植、生长环节，以及牧系统养殖、屠宰加工环节的基础。

“草”是规划提升。草系统规划是“水草牧游居”规划的提升，“草”是发展“牧”的重要保障，是改善区域生态环境的必要举措，是促进整个规划成功运作的重要环节。

“牧”是规划核心。牧系统规划是“水草牧游居”规划的核心，是农业示范区规划、建设与运作的主要支撑，是中国现代工业化畜牧业的展示平台，畜牧业全产业链示范基地是农业示范区牧化北疆的重要途径。牧系统包括：加大饲草量需要，刺激北疆饲草种植；发展现代畜牧科技，以生产示范带动北疆畜牧业水平整体提高。

“游”是规划延伸。游系统规划是“水草牧游居”规划的延伸，旅游目的地更高的要求是可拉动、可联动、可推动、可持续[8]。以牧系统的高度发展为基础，提高克拉玛依现代农业示范区牧工程的附加值，展现现代农耕文化与石油文化融合的游牧特色。

“居”是规划目标。居系统规划是“水草牧游居”规划的目标，吴良镛院士根据“五位一体”协调发展的新要求，提出城乡规划需要研究以建设美好人居为目标的问题[9]。以产业为依托，采取产城人融合的规划思想，改变传统游牧的生活方式，建设成为新疆现代牧居的示范区、生态田园城市的新典范。

四、“水草牧游居”规划策略实践

(一)“水”的规划策略

引水工程，满足需求。引水工程是缺水城市优化水资源配置、实现生态平衡、维护城市健康发展的重要方式，克拉玛依是我国干旱地区较早实施引水工程的城市，在很大程度上改变了城市生态面貌[10]。全市每年可获得水利工程引水约4.89亿方，农业示范区农业可用水约1.03亿方。农业示范区引水工程分为两种：一种是用于农业灌溉和畜牧业生产的系统，水源主要引自阿依库勒水库和三坪水库；另一种是提供城市生产生活配套服务用水，水源主要来自三坪水厂。

百湖蓄水，补充水源。克拉玛依农业开发区地下水位每年平均上升0.73米[11]，规划采取集中蓄水和治理的方法，将地下水位上升地段建设成蓄水湖，把地下水变为地表水。目前地下水存在严重污染状况，规划将汇集的地下水进行净化系统处理，作为农业灌溉用水，增加农业灌溉用水的来源。该蓄水项目将农业示范区形成大小不一的百湖蓄水景观，解决地下水位上升的同时，可以改变农业示范区的生态环境。

中水系统，循环利用。采用“海绵城市”雨水利用与中水回用的规划理念，分区分节点设置蓄水池、雨水罐、雨水湿地、中水蓄水池等中水的集蓄设施，形成农业示范区中水循环系统，增加农业示范区的蓄水量，减少蒸发量。中水水源主要取自生活用水排放的污水(厕所、洗衣、厨房等用水)、冷却水、雨水和工业用水，并通过污水和雨水分流制的方式收集与处理。将集蓄的雨水和生活用水处理后运用于农业示范区灌溉，打造成一个具有弹性的节水城市，运用多元化的水循环系统，走可持续发展的道路。

引进科技，高效节水。克拉玛依在自然环境方面与以色列相似，同处于干旱地区、水资源缺乏的环境。以色列农业节水技术较为成熟，埋藏式、喷洒式、散布式等灌溉技术颇具成效，节水效率可达到70%～80%[12]。克拉玛依可借鉴以色列农业节水技术，提高水分生产率，减少输配水管网的损失率，降低用水定额，普及高科技器具运用相关知识，提高克拉玛依农业示范区灌溉水利用系数，有望由现在的0.8提高至0.85。

水平衡及水效果预测。根据示范园区种植种类不同，采用滴灌技术后，对各类用地进行用水预测，总用水量约为0.99亿方，小于总供水量1.03亿方，可满足农业示范区未来发展用水需求。

现代农业综合开发区利用膜下滴灌技术，作物单位成本可降低10%以上，单方水产值可提高15%以上。膜下滴灌比地面灌溉每亩可节水40%～48%，提高肥料利用率43%，增产15%～25%，节省工人6～10人，节省占地5%～10%；同时可减少地下水超采，保护生态环境，减少地面灌溉造成的深层渗漏(包括肥料)所带来的环境污染问题。

(二)“草”的规划策略

服务市区，供应产品。重点发展设施农业，引进国际先进的设施农业技术，借鉴阿根廷和以色列的设施蔬菜、瓜果种植技术，荷兰的苗木、花卉种植技术，引进国内外优秀的种植、育种科研人才，建设西部干旱地区高端农业设施，预计到2030年，将满足克拉玛依中心城区60%的菜篮子需求。预测到2030年，克拉玛依城区总人口为60万人，农业示范区蔬菜年产量为7.98万吨，能满足克拉玛依市生活蔬菜供应49.31%的需求；瓜果年产量为6.51万吨，能满足克拉玛依市瓜果供应81.38%的需求。

示范种植，改善生态。规划克拉玛依现代农业示范区，以草种研发及示范种植为核心，培育适应性及抗性强，且可以作为饲料原材料的特种草种(适宜戈壁滩等恶劣气候条件的种植)，并使农业示范区成为特种草种植示范基地。规划以农业示范区科研育种为“草源”，将草种推向北疆，向世界传播，以示范区特种草的万亩种植示范基地为“绿源”，推广草的种植及培育方式，从而增加北疆及更广域地区饲料草的种植面积，促进北疆“戈壁滩”向“城市绿洲”战略计划的转变，有效改变戈壁滩的生态环境。

区域协同，产业拉动。随着示范区养殖规模的扩大，育肥环节对草的需求量较大，综合考虑克拉玛依市水资源的状况及农业示范区的需水量，规划至2030年，农业示范区畜牧业草量的供应大部分来自北疆地区，仅有少量来自示范区自种。现代农业示范区对饲料草的大量需求促使北疆大规模种植饲料草，同时带动物流等相关产业的发展，“草”战略规划将研发的特种草种传播工程与干草收购工程并举，拉动北疆地区生态环境改变的同时提升北疆的经济水平。

(三)“牧”的规划策略

1.科技支撑，标准建设

畜牧产业标准单位是农业示范区建设的重点，是中国现代农业发展的展现，标准单位以规模化养殖、品牌化商品、市场化匹配为特色，体现畜牧业的现代性；以科学育种、气象免疫(将气象预测系统应用在畜牧业免疫检测系统)、高新技术养殖、精细化加工、信息化管理、畜牧业全产业链高度集聚为模式，体现畜牧业的科技性。规划将标准单位作为集科学育种、集聚养殖、规模屠宰加工、产品展示交易、储藏运输等环节于一体，形成畜牧业产业链有机组合为一体的一个极具现代化与科技性的标准型畜牧单位，建设成为当代中国现代农业的示范基地。

标准模式设计。以“标准单位”的圈养为基础，发展圈放结合的养殖模式。标准单位生产区类型根据规模不同，分为大型、中型、小型。农业示范区畜牧养殖由不同规模的肉羊、肉牛、奶牛标准单位构成，见表1。

标准单位构成。规划以零排放、零污染、资源循环利用为目标，体现“水草牧游居”综合平衡的规划原则。每个标准单位由标准生产区、标准生活区、标准游客区、标准数据区、标准医疗区、标准能源区、标准环卫区、标准牧草区七个区构成，见表2。

2.核心产业，重点把控

规划克拉玛依现代农业示范区紧抓以种植资源传播为疏散途径的产业链上游和以屠宰加工为聚集途径的产业链下游。其中产业链上游指以农业育种技术为核心，培育特种耐贫瘠的草种及高产量的幼畜为主，将核心技术及产品输向世界各地，形成农业的扩散点；产业链下游是指以承接区域屠宰加工为基础，将周围片区的牛羊猪等出栏牲畜集聚到农业示范区规模化屠宰加工园区屠宰加工，极力打造农业示范区农副产品核心竞争品牌。利用智慧电商渠道，构建可追溯农副产品销售体系，将农业示范区的产品输向世界市场。

如果目光仅局限于其策论内容，很难再有所突破。换一个视角来看，策论是一种应试文体，在北宋时期是应制科考试而作，这是考察秦观策论所不能忽视的。既然是具有一定规模的考试，秦观策论的特色，就应该放在整体的背景下研究。

3.畜牧为主，多态发展

根据总体发展策略，“牧”是规划核心，农业示范区以现代牧业的服务经济为主，形成标准化规模化研发、育种、育肥、屠宰、深加工、仓储运输于一体的产业集群。结合特色农业发展需求，延伸农业产业链，形成农业实验、高效种植、精品农业、家庭牧场、农产品精深加工、饲草种植观光等特色联动发展的产业集群，见表3。采取园区化的产业发展模式，提高各园区内部的产业集聚与各园区之间的产业融合，促进产业整体性发展。

表3 示范园项目一览

(四)“游”的规划策略

1.西域风情，农业观光

基于农业示范区的西域文化、农耕文化、草原文化、绿洲文化、屯垦文化等各类文化资源的融合，发展以农业示范区地域文化为特色的观光游。

西域文化风情观光游。农业示范区本着生态简约的风格及整体设计风貌，融入现代文化、传统草原文化和本土文化的典型文化符号，主要表现在建筑群体、景观环境、空间设计上，形成不同的城市文化肌理，体现农业城的特色，展现石油人的品格。

现代大农业观光游。克拉玛依示范区以农耕文化为底蕴，发展低空观光游。首先，利用先进的科学技术和生产要素装备农业，展现农业生产机械化、电气化、信息化、生物化和化学化，展示农业示范区规模化生产的生态景象；其次，可以游览观光现代农业生产的专业化、社会化、企业化模式，展现农业组织管理的现代化景观。

2.项目互动，深度体验

规划在展示农业示范区标准单元规模化与标准化的基础上开展与动物互动类旅游项目，并以旅游服务洼地的形象打造旅游项目的核心品牌。

农业采摘体验。克拉玛依农业示范区建设生态精品农业生产基地，依托现代温室大棚与精品林果园，引进先进技术，基于农耕文化体验视角，发展特色果蔬和花卉采摘体验项目，形成科研、教育、休闲、体验于一体的综合性农业生态体验园。

与动物互动体验。标准单元是农业示范区最具产业吸引力的焦点，规划依托农业示范区标准单元，发展与动物互动体验旅游项目。驯化一批与游客亲近的动物，在确保游客人身安全的基础上，开展与动物生长环境的体验、生长习性体验等亲近动物的方式，体验动物世界的神奇、人与自然的和谐。

(五)“居”的规划策略

三区融合，宜居农城。农业示范区建设“产业园区、社区、景区”三区融合发展的模式，产业进园区、产业工人进社区、项目生产与文化旅游相融合，配套城市服务和生活保障系统，建设宜农、宜工、宜商、宜游、宜居的现代农城。

完善制度，保障实施。“牧居”是牧业与现代居住相结合的一种居住方式，是传统牧居向现代牧居转化的一种模式。同时保持农业经济特区人口规模的适度稳定增长，促进农业产业工人由传统牧居向现代牧居思想观念的转变，更加注重社会建设，积极促进充分就业，健全社会保障、户口制度，完善社会管理，不断提高居民收入水平和生活质量，切实增强农(牧)人群的幸福感与归属感，实现农业示范区居住的现代化。规划将农业示范区的牧居作为新疆牧业转型的示范。

五、结语

干旱地区农业发展受年均降水和气候条件的影响，加之城市水资源缺乏、土地盐碱化、石油工业污染，生态系统非常脆弱，人为干扰性大，如不规划先行，构建系统性生态城市、宜居性人文环境和持续性产业支撑的发展战略，将影响干旱地区城市建设与区域生态安全。干旱地区农业示范区应采取“水草牧游居”的规划策略来破解难题，科学认知生态价值、生态干扰因素，合理协调水资源分配，构建系统产业发展，规划城乡空间布局，推动克拉玛依以生态促进资源型城市经济转型，以生态立城，为我国干旱地区农业城市发展提供科学依据。

“水草牧游居”生态立城规划策略是美丽中国国家战略实施方式之一，战略规划应与城市土地利用总体规划、城市总体(分区)规划、产业发展规划、水资源规划和生态环境保护规划等衔接，为干旱地区美丽城市建设提供保障。同时，要采取精准灌溉、滴灌、循环利用等措施，达到节水护水目的，保障城市建设可持续发展。