趙志潔 劉建林,2 毛小惠

（1.西安理工大學 陜西 西安 710048；2.商洛學院 陜西 商洛 726000；3.陜西省水利廳 陜西 西安 710004）

1 引言

“十二五”期間是陜西省實施《關(guān)中—天水經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃》和建設(shè)西安國際化大都市的關(guān)鍵時期，城市規(guī)模不斷擴大，中小城鎮(zhèn)日益突起，新農(nóng)村建設(shè)不斷深入，水資源供需矛盾和水生態(tài)環(huán)境問題更加突出，水已經(jīng)成為制約區(qū)域乃至陜西省經(jīng)濟社會發(fā)展的首要“瓶頸”，陜西省作為缺水大省和農(nóng)業(yè)大省，農(nóng)業(yè)節(jié)水迫在眉睫。隨著經(jīng)濟社會發(fā)展，用水量持續(xù)增長，用水結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整，農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀不容樂觀，如何節(jié)約水資源，成為一個重要問題。

世界上缺水國家很多，國外一些先進國家對農(nóng)業(yè)節(jié)水工作高度重視，節(jié)水灌溉水平較高。其灌溉幾乎廣泛采用先進的噴、微灌技巧。美國農(nóng)業(yè)節(jié)水明晰農(nóng)業(yè)水權(quán)，允許水權(quán)轉(zhuǎn)讓，將水權(quán)作為一種財產(chǎn)權(quán)利，可以繼承和有償出售轉(zhuǎn)讓，對用水者具有極大的經(jīng)濟鼓勵作用。以色列則采取政府扶持與農(nóng)民參與相結(jié)合，建立健全農(nóng)業(yè)節(jié)水投入機制，供水工程投資全部由政府負擔，對供水系統(tǒng)運行費用用水者負責70%，政府負責30%[1]。以色列還制定合理的水價政策體系，利用經(jīng)濟杠桿促進農(nóng)業(yè)節(jié)水，全國實行統(tǒng)一水價，建立補償基金對不同地區(qū)進行水費補貼，不同部門實行不同的價格，用較高的水價和嚴格的獎懲措施促進節(jié)水灌溉[1]。

國內(nèi)農(nóng)業(yè)節(jié)水工作主要從工程措施和非工程措施方面展開研究，在工程措施中，通過渠道襯砌及噴灌等方法，減少渠道滲漏和田間深層滲漏，減少渠系和田間地表蒸發(fā)，來提高渠系與田間的利用系數(shù)，達到節(jié)水、節(jié)地的目的；非工程措施則是通過市場機制、行政措施、制度規(guī)范、投融資機制及節(jié)水文化建設(shè)等措施手段節(jié)水[2]。

2 陜西省農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀

2.1 農(nóng)業(yè)用水現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)用水包括農(nóng)田灌溉用水量、漁業(yè)及林果地用水量。目前，陜西省農(nóng)業(yè)用水存在極不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，一方面部分農(nóng)田因水資源短缺而棄耕撂荒，而另一方面又存在灌溉用水嚴重浪費現(xiàn)象，不少地方仍采用大水漫灌、串灌等落后方式。陜西省屬農(nóng)業(yè)大省，共有耕地面積283萬hm2，2009年陜西省人均和單位GDP用水量分別為224m3/人和123m3/萬元，農(nóng)田實灌面積1652.4萬畝，實際灌溉用水量和灌溉水利用系數(shù)分別為311.3m3/畝和0.53，農(nóng)田灌溉用水定額均低于全國水平，灌溉水利用系數(shù)均高于全國水平。在全省各個用水部門中，農(nóng)業(yè)用水占有相當大的比例。以2009年為例，各部門用水總量為84.34億m3，農(nóng)業(yè)用水量為58.93億m3，占總用水量的69%[3]。

2.2 農(nóng)業(yè)需水情況

陜西經(jīng)濟社會綜合用水水平處于全國中等水平，用水效率明顯低于國內(nèi)發(fā)達地區(qū)，且遠遠低于世界先進用水水平。從陜西省對水資源量總的需求來看，現(xiàn)狀年缺水多達2808m3，其中農(nóng)業(yè)缺水1944m3；從陜西省水資源總體供給狀況來看，關(guān)中及陜北地區(qū)水資源供給形勢較為嚴峻[3]。以2009年為例，全省農(nóng)業(yè)需水量達到76.08億m3，根據(jù)現(xiàn)狀用水水平、未來區(qū)域發(fā)展方向及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的基礎(chǔ)上，預測2020年、2030年農(nóng)業(yè)需水量將達到68.00億m3、71.02 億 m3。

2.3 農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀

陜西省農(nóng)灌歷史悠久，原有灌溉工程老化失修，配套不全，加上灌水技術(shù)落后、有效性較差。灌溉水利用系數(shù)大型灌區(qū)為0.53，中型灌區(qū)為 0.55，井灌區(qū)為 0.75[4]，陜西省渠灌區(qū)水的有效利用率只有40%左右，井灌區(qū)也只有60%左右，大約每m3水生產(chǎn)糧食不足1kg。而國外的一些發(fā)達國家水有效利用率高達80%以上，大約每m3水生產(chǎn)糧食2kg以上[2]。此外農(nóng)業(yè)用水管理方式也十分落后，運行機制不協(xié)調(diào)，各部門交叉管理，使得各級管理單位力不從心。由此看出，陜西省農(nóng)業(yè)節(jié)水綜合應用程度還十分低下，發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水具有巨大潛力和廣闊前景。

3 農(nóng)業(yè)節(jié)水存在問題

陜西省農(nóng)業(yè)用水和節(jié)水與世界先進國家和地區(qū)還有很大差距，主要存在技術(shù)方面和管理方面的問題，包括技術(shù)水平和工藝的落后、種植結(jié)構(gòu)的不合理、灌區(qū)工程老化失修、水資源開發(fā)利用與保護工作不完善以及水資源管理混亂等原因。

3.1 節(jié)水技術(shù)方面

（1）技術(shù)水平低下、普及程度不夠。陜西目前農(nóng)業(yè)節(jié)灌面積占有效灌溉面積的35%，農(nóng)業(yè)節(jié)水方面缺乏統(tǒng)一的指標標準和定量的指標體系[5]，技術(shù)水平低下，噴灌和微灌等高效節(jié)灌僅占有效面積的10.5%，渠道防滲和管道輸水這些傳統(tǒng)技術(shù)仍是陜西農(nóng)灌的主要方式，節(jié)灌設(shè)備的技術(shù)監(jiān)督和質(zhì)量檢測工作亟待加強。

表1 農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀用水量統(tǒng)計表 單位：億m3

（2）用水技術(shù)和工藝比較落后。農(nóng)田灌溉是用水大戶，陜西省灌溉歷史悠久，但灌區(qū)多為老灌區(qū)，工程年久失修，斗以上渠道襯砌率不足50%，輸水損失大，平均渠系利用系數(shù)不足0.7，大型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)平均只有0.53左右。

（3）農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)不夠合理。陜西南北地區(qū)水資源差異大，陜南地區(qū)水資源豐富，陜北地區(qū)水資源相對貧乏，農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)不合理，易導致農(nóng)作物不適應當?shù)厣L環(huán)境，節(jié)水工作得不到有效提高。糧食生產(chǎn)的低效性和節(jié)水設(shè)施的高投入之間的矛盾，制約了節(jié)水灌溉的發(fā)展。

3.2 節(jié)水管理方面

（1）管理體系和運行機制不完善，管理水平低。灌區(qū)管理是一個系統(tǒng)工程，水從渠道進入灌區(qū)，通過各級渠道的輸送和分配，最后按時、按量分送到各田地。陜西省多數(shù)灌區(qū)仍然采用原先的灌區(qū)管理方式，使得灌區(qū)內(nèi)各級管理部門之間協(xié)調(diào)不夠、積極性不高，灌區(qū)的維護不及時以及用水不規(guī)范等問題出現(xiàn)。

（2）農(nóng)業(yè)供水虧損嚴重，農(nóng)村稅費的改革加劇了農(nóng)業(yè)水價改革的難度。由于陜西省水資源緊缺，人均、畝均水資源量均低于全國平均水平，再加上引水難度大，造成工程投資較大，使得農(nóng)業(yè)供水成本高于全國平均水平，農(nóng)業(yè)供水虧損嚴重，而農(nóng)村稅費改革后，支斗渠以下農(nóng)田水利工程損壞狀況勢必加劇，進一步削弱了灌區(qū)輸配水的能力，影響灌溉水平。

（3）灌溉水價偏低，群眾觀念陳舊，節(jié)水意識不強。水資源缺乏統(tǒng)一管理，農(nóng)業(yè)灌溉水價低于成本價，不能發(fā)揮價格杠桿的作用，而且人們對水資源危機缺乏正確認識，水憂患意識十分淡薄，一些地、縣群眾還不能擺脫大水漫灌、粗放作業(yè)的灌溉方式，片面地認為水資源總量平衡，取之不盡用之不竭。

（3）資金投入不足。由于年老失修，灌區(qū)工程老化，設(shè)施配套不足，使得一些灌區(qū)工程輸水水量損失大，運行維護費用高，渠系未配套計量設(shè)施，用水分攤計量不準等問題突出，造成灌區(qū)面積逐年萎縮，渠系輸水不暢和損失過大，不僅影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入成本，也影響到全省糧食的豐產(chǎn)。

4 農(nóng)業(yè)節(jié)水措施研究

農(nóng)業(yè)節(jié)水是一個完整的體系，它以節(jié)水為中心，是灌溉節(jié)水技術(shù)、管理措施與水資源合理開發(fā)綜合集成的系統(tǒng)工程。陜西省農(nóng)業(yè)節(jié)水主要措施，除對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)進行改造外，還應加強對農(nóng)業(yè)節(jié)水新技術(shù)的改造及用水管理的措施研究。

4.1 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)措施改造

（1）通過渠系工程改造節(jié)水。陜西省大、中型地表水灌區(qū)灌溉水的滲漏損失70%產(chǎn)生于干、支渠輸水中。對于渠系工程的更新改造，不僅可以使灌區(qū)工程整修完善，便于使用與管理，而且可以減少水在干支渠道的滲漏損失和無效蒸發(fā)，充分發(fā)揮水在田間的作用。采用不同類型的渠道防滲措施，可減少滲漏損失50%～90%，采用U型渠或管道輸入，可減少滲漏損失95%以上。

（2）提高管道輸水利用率。管道輸水可節(jié)約土地、避免水分蒸發(fā)，且運行費用低，輸水速度快。陜西省大中型灌區(qū)可采用明渠與管道有壓輸水相結(jié)合的方式，來提高輸水效率，中小型灌區(qū)可采用低壓管道樹狀網(wǎng)形式的輸水灌溉，以管代渠，減少輸水過程中的滲漏和蒸發(fā)損失，與壟溝相比，管道輸水損失可減少5%，水的利用率比土渠提高30%～40%，比混凝土等襯砌方式節(jié)約5%～15%。

（3）因地制宜選用不同節(jié)灌技術(shù)，調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局，改善節(jié)水灌溉制度和耕作方式。根據(jù)陜西省不同地區(qū)水資源特點，因地制宜合理種植農(nóng)作物，缺水地區(qū)應限制和壓縮耗水量大的水稻生產(chǎn)面積，灌溉農(nóng)業(yè)與旱作農(nóng)業(yè)相結(jié)合，引用耐旱高產(chǎn)作物品種，確保水分的有效利用。對于陜北風沙灘地區(qū)和關(guān)中的井灌區(qū)，采用管道輸配水計量到戶。大田作物因地制宜采用溝灌、膜上（孔）灌、小白龍灌、小畦灌，蔬菜及經(jīng)濟果林宜采用噴、微灌、小管灌技術(shù)。陜南地區(qū)稻田采用“薄-淺-濕-曬”的灌水技術(shù)，因地制宜選用不同的節(jié)水灌溉技術(shù)，對各種灌溉節(jié)水措施通過小面積示范，典型試驗，逐步推廣。

（4）積極研發(fā)新型耐旱品種、化學制劑等。通過良種培育，減少作物的需水要求，利用秸稈覆蓋、薄膜覆蓋、縮小種植行距來達到田間保水[6]，減少田間無效蒸發(fā)，提高土壤水的利用效率，相應減少灌溉次數(shù)。

4.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水新技術(shù)措施

（1）重視中水回用技術(shù)。將城市生活廢水經(jīng)過集流再生處理后，使其水質(zhì)指標高于污水允許排入地表和地下水體的排放標準，但又低于城市飲用水質(zhì)量標準，成為循環(huán)利用水。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要大量的灌溉用水，且用水與其他用途的水相比，水質(zhì)要求低，所以將由廢水處理得到的中水直接用于農(nóng)業(yè)灌溉，可以最大程度地降低廢水處理的成本。

（2）推廣“3S”技術(shù)應用。即遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)為一體的現(xiàn)代信息技術(shù)[7]?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)要以高新技術(shù)應用為標志，在西方發(fā)達國家，“3S”應用技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到實用化的階段，利用“3S”技術(shù)建立土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)，對全省農(nóng)田墑情進行監(jiān)測，為農(nóng)業(yè)灌溉用水和抗旱減災服務，及時提供用水信息，從而使農(nóng)業(yè)灌溉更加科學。

（3）采用激光控制平地技術(shù)。應用激光控制平地技術(shù)，既是改進地面灌溉的重要技術(shù)措施，也是建立現(xiàn)代精細地面灌溉系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)，可有效進行農(nóng)田土地平整，有效改善農(nóng)田表面狀況，提高農(nóng)田灌溉水的利用效率。激光平地系統(tǒng)的推廣應用關(guān)系到國計民生，且在某些省份已經(jīng)作為配套農(nóng)機具，享受國家農(nóng)機購機補貼政策，陜西省農(nóng)田節(jié)水也應抓住這一機會，推進農(nóng)田基本建設(shè)的快速發(fā)展。

4.3 用水管理措施

（1）做好灌區(qū)用水管理，采用計劃用水。制定完善的用水管理制度，實行計劃用水、定額配水。用水計量，按方收費，節(jié)水獎勵，超用加價制度。為此應建好渠系配水工程和兩水實施，逐步實現(xiàn)電子化，做到準確控水、配水，提高灌溉水的利用率。征收水費、水資源費是節(jié)約用水的必要手段，要充分利用其杠桿作用，通過改革水價，樹立水商品意識，促進全面節(jié)水。

（2）制定合理農(nóng)業(yè)用水定額。通過改革農(nóng)業(yè)用水價格，利用經(jīng)濟杠桿手段，推行階梯水價的用水價格格局，由“要我節(jié)水”向“我要節(jié)水”轉(zhuǎn)變。灌溉用水定額是實施灌溉“總量控制、定額管理”及水資源優(yōu)化配置的基礎(chǔ)，是科學確定農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)和發(fā)展規(guī)模的依據(jù)，因地制宜制定農(nóng)業(yè)用水定額[8]，是緩解陜西省水資源供需矛盾的客觀需要。

（3）加強水資源統(tǒng)一調(diào)控。對地表水、地下水比較豐富的灌區(qū)，宜采用兩水統(tǒng)調(diào)統(tǒng)配管理，改變以往陜西省只調(diào)配地表水的做法，做到地表水、地下水兩水兼用，上游與下游兼顧，客水與當?shù)厮y(tǒng)籌。

（4）提高農(nóng)業(yè)節(jié)水的現(xiàn)代化管理水平，搭建農(nóng)業(yè)節(jié)水信息平臺?；诂F(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建農(nóng)業(yè)節(jié)約用水管理信息服務平臺，提供基本信息服務、需水預測與節(jié)水能力分析、用水管理及輔助決策、節(jié)水考核與能力評估、節(jié)水論壇等功能，為農(nóng)業(yè)節(jié)水的管理與決策提供有力的信息支持。

（5）加強激勵機制。對于超定額用水實行階梯加價，促進節(jié)水和減少污染量，保護短缺的水資源。減少無效用水，提高人們自主節(jié)水意識[9]。通過行政手段，建立節(jié)水激勵機制，逐步淘汰不符合節(jié)水標準的產(chǎn)品，分配用戶可用水資源量，配合定量計量設(shè)備，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水節(jié)獎超罰。

5 結(jié)論

陜西省水資源緊缺，水資源分布與社會經(jīng)濟的布局極不協(xié)調(diào)，嚴重阻礙陜西實現(xiàn)西部強省的目標。分析了陜西省農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀及存在的問題，并有針對性地采取切實可行的措施，提高農(nóng)業(yè)節(jié)水效率，對緩解陜西省水資源危機，實現(xiàn)陜西省經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。陜西水利

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