馮萬(wàn)玉+翟琇+趙舉+趙沛義
水資源是重要的戰(zhàn)略資源,它不僅關(guān)系到一個(gè)國(guó)家、一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、生態(tài)安全,而且與民生息息相關(guān)。我國(guó)是一個(gè)水資源嚴(yán)重短缺的國(guó)家,全國(guó)淡水資源總量為28100億m3,占全球水資源總量的6%,居世界第4位,但人均水資源量只有2300m3,僅為世界平均水平的1/4,是全球人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。我國(guó)每年農(nóng)業(yè)灌溉用水約3600億m3,水分生產(chǎn)效率平均1kg/m3,僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的50%;農(nóng)田有效灌溉面積只有9.5億畝,超過(guò)10億畝的旱耕地完全靠天吃飯。20世紀(jì)80年代以來(lái),由于不合理的開(kāi)發(fā)利用,水荒由局部逐漸蔓延至全國(guó),形勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)峻,是我國(guó)農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要約束因素。
內(nèi)蒙古是我國(guó)最嚴(yán)重的缺水省區(qū)之一。全區(qū)國(guó)土面積占全國(guó)的12.3%,而水資源總量?jī)H為545.95億m3,占全國(guó)水資源量的2.1%。在總量短缺的情況下,時(shí)空分布又很不平衡。東部的呼倫貝爾市、興安盟兩個(gè)盟市國(guó)土面積約占全區(qū)總面積的 26%,水資源量占全區(qū)的67%,通遼以西的十個(gè)盟市國(guó)土面積約占全區(qū)總面積的74%,水資源量只占全區(qū)的33%。由西向東150-450mm的降水量分布,70%以上集中在7-9三個(gè)月份,其余時(shí)間降水甚少。降水總量不足加上時(shí)空分布不平衡,使得原本就短缺的水資源的開(kāi)發(fā)利用更加捉襟見(jiàn)肘,尤其是在近年來(lái)內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,工業(yè)用水、生活用水、生態(tài)用水和農(nóng)業(yè)用水矛盾日益突出的情況下,作為用水大戶(占水資源利用約75%)的農(nóng)業(yè),如何合理配置水資源,通過(guò)節(jié)約用水提高水資源利用率,實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用,確實(shí)是我們面臨的一個(gè)重要戰(zhàn)略問(wèn)題。
一、農(nóng)業(yè)水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀分析
內(nèi)蒙古地處干旱半干旱氣候區(qū),農(nóng)業(yè)的發(fā)展很大程度上依賴于水資源的開(kāi)發(fā)利用。自治區(qū)現(xiàn)有耕地1.07億畝,人均占有耕地4.4畝,是全國(guó)平均數(shù)的3.2倍;全區(qū)有效灌溉面積4541萬(wàn)畝,僅占全區(qū)耕地總面積的42.44%,耕地畝均水量544.7m3/年,低于全國(guó)畝均水量的1/4。從近5年全區(qū)用水情況看,全區(qū)總用水量整體處于上升態(tài)勢(shì),從2009年的181.2億m3增加到2013年的183.2 m3,增幅1.1%。而農(nóng)業(yè)用水量逐年降低,從2009年的143.9億m3下降到2013年的133.5億m3,5年期間農(nóng)業(yè)用水量減少10.4億m3。農(nóng)業(yè)用水量占總用水量的比例逐年減少,從2009年的79.4%減少到2013年的72.9%。雖然用水比例減少,但全區(qū)糧食生產(chǎn)到2014年實(shí)現(xiàn)了“十一連豐”,糧食產(chǎn)量位居全國(guó)第十位,農(nóng)牧業(yè)已達(dá)到年產(chǎn)550億斤糧食、1.2億頭只牲畜、110萬(wàn)噸肉、950萬(wàn)噸奶的生產(chǎn)能力,每年調(diào)出糧食200億斤以上,是國(guó)家13個(gè)重要糧食主產(chǎn)省區(qū)和5個(gè)糧食凈調(diào)出省區(qū)。取得這樣的成就,除了好的支農(nóng)惠農(nóng)政策外,其中一個(gè)重要原因是水資源的有效開(kāi)發(fā)利用。
二、農(nóng)業(yè)水資源利用面臨的問(wèn)題
在水資源開(kāi)發(fā)力度不斷加大,有力支撐農(nóng)業(yè)發(fā)展的同時(shí),由于對(duì)農(nóng)業(yè)水資源的管理不善,先進(jìn)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)和現(xiàn)代化的管理措施沒(méi)有得到大面積的應(yīng)用和推廣,水資源利用也面臨一些問(wèn)題。
(一)農(nóng)業(yè)需水量與實(shí)際供給量矛盾突出
從1988年開(kāi)始,農(nóng)業(yè)用水量開(kāi)始超過(guò)全區(qū)用水量的一半,約占55%。從2000年開(kāi)始,我區(qū)農(nóng)業(yè)用水所占比重超過(guò)75%,一直居高不下,在全國(guó)七個(gè)農(nóng)業(yè)用水比重超過(guò)75%的大?。ㄗ灾螀^(qū))中排位靠前。隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、人口的快速增長(zhǎng)及人民生活水平的不斷提高,工業(yè)及生活用水需求量逐年增加,污水排放量也日漸增長(zhǎng),在不同程度導(dǎo)致農(nóng)業(yè)用水進(jìn)一步被擠占,加劇了農(nóng)業(yè)水資源問(wèn)題的嚴(yán)重程度與解決的難度。
(二)農(nóng)業(yè)水資源利用率低
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中水資源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重,有些區(qū)域農(nóng)業(yè)灌溉基本上采用漫灌的傳統(tǒng)方法,節(jié)水設(shè)施不足,灌溉工程不配套,大部分灌溉渠道無(wú)防滲措施,水量損失嚴(yán)重,灌溉水的利用效率相對(duì)比較低,只有0.446。水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)和不合理的開(kāi)采布局造成水資源的供需矛盾十分突出。
(三)地下水超采情況嚴(yán)重
多年以來(lái),一些地區(qū)過(guò)度發(fā)展大型噴灌機(jī),以大量開(kāi)采深層承壓水為主,局部形成了地下水超采區(qū),造成地下水位嚴(yán)重下降。如陰山北麓發(fā)展的噴灌圈,地下水位由開(kāi)采之初的40-50米,這幾年下降到100多米,有的地方水位達(dá)到200米;通遼市的科左中旗地下水水位也由過(guò)去的40-50米,下降到現(xiàn)在的100米以下,形成了較大范圍的地下水開(kāi)采“大漏斗”。如果不控制對(duì)地下水的開(kāi)采,勢(shì)必會(huì)造成漏斗水位的持續(xù)下降,含水層將面臨疏干的危險(xiǎn)。同時(shí),長(zhǎng)時(shí)間過(guò)度開(kāi)采,會(huì)引起地面沉降,導(dǎo)致地震、水質(zhì)惡化、水源枯竭等環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。
(四)農(nóng)業(yè)水資源管理落后
由于缺乏科學(xué)合理的開(kāi)采布局和調(diào)蓄,區(qū)域水資源開(kāi)采布局不合理,開(kāi)采程度不平衡,使得有限的地下水資源無(wú)法得到充分有效的開(kāi)發(fā)利用,造成有些地區(qū)嚴(yán)重超采,而有些地區(qū)則尚未合理開(kāi)發(fā)。同時(shí),由于缺乏對(duì)農(nóng)藥、化肥施用的合理配套技術(shù),現(xiàn)有的地表施肥施藥技術(shù)構(gòu)成了水資源的主要污染源之一。施肥可引起地表水富營(yíng)養(yǎng)化、地下水硝酸鹽污染、土壤重金屬污染和土埂酸化等。目前,深層水質(zhì)已有惡化趨勢(shì),淺層地下水水質(zhì)狀況令人堪憂,水質(zhì)污染不斷加大、加重。農(nóng)業(yè)水資源管理亟待加強(qiáng)、改進(jìn)、完善。
三、農(nóng)業(yè)水資源合理利用對(duì)策
針對(duì)農(nóng)業(yè)用水資源短缺、水污染嚴(yán)重、水生態(tài)環(huán)境惡化等突出問(wèn)題,以保障水資源與水生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)、實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用為目標(biāo),在整個(gè)農(nóng)業(yè)區(qū)要強(qiáng)化高效利用天上水,嚴(yán)格控制開(kāi)發(fā)地下水,節(jié)約利用地表水的水資源保護(hù)利用措施,最大化地發(fā)揮水資源對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)建設(shè)的支撐功能。通過(guò)選擇節(jié)水型作物,節(jié)水型品種的選育應(yīng)用,水肥一體化節(jié)水技術(shù)、節(jié)水型耕作制度等,提高農(nóng)業(yè)水資源的利用效率,在農(nóng)業(yè)用水總量不增加且逐減的情況下,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
(一)高效利用天上水
內(nèi)蒙古70%以上的耕地分布于干旱、半干旱的山丘區(qū)和黃土溝壑區(qū),屬于廣種薄收、靠天吃飯的旱作農(nóng)業(yè)。多年的研究和實(shí)踐表明,在這些地區(qū)建設(shè)等高田、草業(yè)帶、生態(tài)溝等農(nóng)業(yè)配套工程,推廣集雨節(jié)灌、保護(hù)性耕作、草田輪作等耕作制度,可以提高有限雨水利用效率,改善坡梁旱地生態(tài)環(huán)境,控制坡梁旱地水土流失,提高坡梁旱地單位面積產(chǎn)量和穩(wěn)定解決干旱缺水山丘農(nóng)牧區(qū)飲水困難,促進(jìn)山丘農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)人口、資源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。
(二)合理利用地表水、控制開(kāi)發(fā)地下水
1.興修農(nóng)田水利,充分利用可灌溉水源。要加大公共財(cái)政對(duì)農(nóng)業(yè)水利的投入,在我區(qū)松花江流域、遼河流域、海灤河流域、黃河流域、內(nèi)陸河流域,加強(qiáng)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);開(kāi)工建設(shè)一批重大水利項(xiàng)目,解決好已有水利工程年久失修、設(shè)備老化和工程效益低的問(wèn)題;加快灌溉區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、灌排泵站更新改造,提高工程的防滲防漏和防洪防旱的能力。結(jié)合安全飲水工程、中小河流治理工程、生態(tài)清潔小流域建設(shè)項(xiàng)目,大力推行集中統(tǒng)一供水,統(tǒng)籌實(shí)施雨污分流,增強(qiáng)區(qū)域水資源環(huán)境承載能力。
2.嚴(yán)格控制開(kāi)發(fā)地下水。要對(duì)全區(qū)的地下水資源進(jìn)行詳查和評(píng)價(jià),制定保護(hù)和利用規(guī)劃,嚴(yán)格按照生態(tài)環(huán)境與水資源平衡的規(guī)律開(kāi)采利用,杜絕嚴(yán)重超采,禁采承壓水。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,采地下水必須按照渠系要配套、開(kāi)采要適量、灌溉要定額的原則。
3.積極發(fā)展節(jié)水高效灌溉技術(shù)。發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為自治區(qū)高效用水的成果經(jīng)驗(yàn),應(yīng)進(jìn)一步加大噴灌、滴灌、微灌、定額等高效節(jié)水灌溉技術(shù)的科技創(chuàng)新和普及推廣力度。加強(qiáng)綠色農(nóng)畜產(chǎn)品基地節(jié)水設(shè)施、節(jié)水灌溉工程、牧區(qū)灌溉飼草地和節(jié)水灌溉示范工程、引黃灌區(qū)滴灌節(jié)水等工程建設(shè)與支撐技術(shù)創(chuàng)新。根據(jù)10個(gè)全國(guó)節(jié)水重點(diǎn)旗縣的經(jīng)驗(yàn),節(jié)水灌溉可以有效提高灌水利用率40%以上,是合理利用地下、地表水的先進(jìn)技術(shù),應(yīng)采取政府投資、銀行借貸、用戶自籌和集體資助等多種途徑,逐步擴(kuò)大節(jié)水灌溉的面積。
(三)優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),提升農(nóng)業(yè)用水效率
內(nèi)蒙古東西跨度大,生態(tài)類型多樣化,水資源地域分布很不均衡,因此不同區(qū)域要根據(jù)實(shí)際的水資源條件,通過(guò)農(nóng)業(yè)用水總量控制來(lái)促進(jìn)地區(qū)農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整,逐步建立以水定農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模、定農(nóng)牧民人口上限、定農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè)方向的約束機(jī)制,這是提高水資源利用效率的根本出路。農(nóng)業(yè)用水要根據(jù)不同作物的需水規(guī)律和特征以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件和水資源情況,調(diào)整優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)。逐步減少與雨熱不同期的作物種植面積,增加雨熱同季的作物種植。近些年來(lái),全區(qū)小麥種植面積的減少,玉米種植面積的增加,既是市場(chǎng)選擇的結(jié)果,也是自然選擇尤其是水資源約束的結(jié)果。在缺水地區(qū)要嚴(yán)格限制高耗水農(nóng)作物的大面積培植,不斷擴(kuò)大節(jié)水型農(nóng)作物的種植面積,盡量減少耗水量大及經(jīng)濟(jì)效益低的農(nóng)作物種植面積。
(四)大力開(kāi)發(fā)和推廣生物節(jié)水
隨著水資源的短缺,單純考慮利用增加灌水量來(lái)提高作物產(chǎn)量的做法越來(lái)越受限制,而且不可持續(xù)。因此要充分考慮如何一方面提高農(nóng)業(yè)水利用率,另一方面提高作物水分轉(zhuǎn)化生產(chǎn)率,來(lái)提高產(chǎn)量。過(guò)去育種往往重視作物抗旱性的提高,而忽略了高水分生產(chǎn)率作物的選育。以后要通過(guò)先進(jìn)的生物技術(shù)手段,利用和開(kāi)發(fā)生物體自身的生理和基因潛力,重點(diǎn)開(kāi)展抗旱、高產(chǎn)、高質(zhì)、高水分生產(chǎn)率農(nóng)作物品種的培育,擴(kuò)大生物性節(jié)水品種運(yùn)用,從而加大節(jié)水作物種植面積,盡可能減少灌水次數(shù)和灌水用量,提高水分利用系數(shù),在同等水供應(yīng)條件下能夠獲得更多的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出,實(shí)現(xiàn)有限水資源的集中高效利用。
(五)大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)藝技術(shù)
農(nóng)藝節(jié)水措施主要指通過(guò)覆蓋保墑、耕作節(jié)水、水肥一體化等作業(yè)技術(shù),最大限度發(fā)揮水資源的生產(chǎn)潛力。一是推廣覆蓋技術(shù),可減少水分的無(wú)效蒸發(fā),提高地溫,保墑提墑。地膜覆蓋一般可提高降水保蓄率20%-24%,農(nóng)田冬閑期秸稈覆蓋可減少土壤蒸發(fā)48%。二是改良耕作方法,合理的土壤耕作可以調(diào)節(jié)土壤物理性狀、提高蓄水保墑能力10%以上。三是積極推行“水肥一體化”技術(shù)。“水肥一體化”技術(shù)是現(xiàn)代節(jié)水施肥技術(shù),通過(guò)水肥一體化設(shè)施,根據(jù)作物需水需肥規(guī)律直接將水、肥及土壤用藥直接送達(dá)作物的有效根部,利于作物吸收,由“澆地”改為“澆莊稼”,由“土壤施肥”改為“作物施肥”。這種技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以使灌溉水深層滲透,降低土壤蒸發(fā)率,防止了地表水土流失,提升農(nóng)業(yè)抗旱減災(zāi)能力,同時(shí)防止了不合理施肥下,肥料淋溶、硝化等對(duì)土壤鹽堿化和地下水富營(yíng)養(yǎng)化的影響。大力發(fā)展水肥一體化技術(shù),解決水資源瓶頸問(wèn)題,對(duì)于提高糧食綜合生產(chǎn)能力,保障國(guó)家糧食安全意義重大。
(六)強(qiáng)化農(nóng)業(yè)水資源管理制度的實(shí)施
農(nóng)業(yè)水資源嚴(yán)重短缺問(wèn)題是我區(qū)長(zhǎng)期面對(duì)的基本區(qū)情,必須實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度,強(qiáng)化各個(gè)用水環(huán)節(jié)的有效管理,高效落實(shí)工、農(nóng)業(yè)及城市用水體制改革。
1.開(kāi)展科學(xué)的農(nóng)業(yè)水資源論證,確立農(nóng)業(yè)水資源開(kāi)發(fā)利用控制紅線,制定與當(dāng)?shù)厮Y源條件和防洪抗旱要求相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)水資源配置方案,堅(jiān)持以水資源的高效利用和優(yōu)化配置為根本目標(biāo),統(tǒng)籌考慮地表水、地下水、土壤水、雨水、灌溉回歸水等多種水源的合理配置。
2.盡快建立有水可用、用水必管、浪費(fèi)懲罰、節(jié)約獎(jiǎng)勵(lì)、高效用水的系統(tǒng)管理制度,保障農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
3.重視田間水管理和農(nóng)民的參與,加強(qiáng)灌區(qū)用水的信息管理,實(shí)現(xiàn)計(jì)劃用水,合理調(diào)配水量,推行用水計(jì)量和節(jié)水激勵(lì)制度,利用經(jīng)濟(jì)杠桿調(diào)節(jié),促進(jìn)灌溉管理向自動(dòng)化發(fā)展。
4.建立水權(quán)制度,將節(jié)水灌溉方式和農(nóng)業(yè)其他措施相結(jié)合,建設(shè)節(jié)水型現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。
(七)科學(xué)布局糧食主產(chǎn)區(qū)
從我國(guó)糧食生產(chǎn)區(qū)域格局歷史演進(jìn)看,我國(guó)歷史上長(zhǎng)達(dá)幾千年“南糧北運(yùn)”的格局是符合自然條件和生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)的,南方的光、熱、水、氣資源更宜于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。改革開(kāi)放以來(lái),由于南方經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,南方糧食生產(chǎn)比較效益下降,農(nóng)田水利建設(shè)比北方明顯減緩,導(dǎo)致糧食增產(chǎn)在全國(guó)的貢獻(xiàn)率大幅度減少。隨著南方糧食增產(chǎn)速度的減緩和消費(fèi)水平不斷提高的逆向組合,導(dǎo)致了南方糧食總量不足,供求失衡,糧食流向格局逆轉(zhuǎn)為“北糧南運(yùn)”,即糧食增長(zhǎng)的主要區(qū)域轉(zhuǎn)移到北方,這種格局的急劇變化,使北方地區(qū)水土資源地域組合不相匹配的矛盾更加尖銳,缺水干旱問(wèn)題更加嚴(yán)重,水資源匱乏問(wèn)題成為難以逾越的障礙。如果未來(lái)糧食生產(chǎn)總量配置的格局不發(fā)生根本性的區(qū)域性轉(zhuǎn)移,北方地區(qū)水資源短缺以及水資源利用效率沒(méi)有明顯改善,那么在北方地區(qū)不斷增加農(nóng)作物產(chǎn)量和調(diào)出量,就意味著把原本就稀缺的北方水資源調(diào)到了水資源相對(duì)豐富的南方。從這個(gè)意義講,“北糧南運(yùn)”實(shí)質(zhì)上是“北水南運(yùn)”。這樣的格局勢(shì)必難以為繼。因此,研究利用南方豐富的水資源,重振南方糧食生產(chǎn),提高南方糧食自給能力,減輕北方農(nóng)業(yè)用水壓力,是我國(guó)區(qū)域水土資源配置的重大戰(zhàn)略之一。
此外,國(guó)家要依據(jù)資源秉賦差異,對(duì)于高耗水農(nóng)產(chǎn)品,要研究利用國(guó)際國(guó)內(nèi)兩個(gè)市場(chǎng),進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃安排。提倡出口高效益低耗水產(chǎn)品、進(jìn)口本地沒(méi)有足夠水資源生產(chǎn)的糧食產(chǎn)品,通過(guò)貿(mào)易的形式緩解水資源短缺和糧食安全矛盾。
總之,要根據(jù)區(qū)域水資源承載能力,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推廣節(jié)水技術(shù),建立節(jié)水型社會(huì),提高水資源利用效率和水分生產(chǎn)效率,建立水資源宏觀調(diào)控與微觀定額管理體系,推行用水計(jì)量和節(jié)水激勵(lì)制度,利用經(jīng)濟(jì)杠桿調(diào)節(jié),促進(jìn)用水戶用水觀念的轉(zhuǎn)變,最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)水資源供需平衡與可持續(xù)利用,生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
(作者單位:內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院)
責(zé)任編輯:康偉