梁仲鍔
(甘肅省水利科學(xué)研究院,甘肅蘭州730000)
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蘭州市發(fā)展高效節(jié)水灌溉工程可行性探討
梁仲鍔
(甘肅省水利科學(xué)研究院,甘肅蘭州730000)
摘要:蘭州市水資源緊缺,農(nóng)業(yè)灌溉耗水量大,發(fā)展高效節(jié)水灌溉已尤為迫切。本文主要對(duì)蘭州市高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)的可行性進(jìn)行探討,并從經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)環(huán)境效益等方面對(duì)工程進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。結(jié)果表明該工程技術(shù)可行效益顯著。
關(guān)鍵詞:高效節(jié)水;灌溉;可行性
蘭州市地處甘肅中部半干旱區(qū),海拔約為2205 m,年均氣溫6.5℃,≥10℃有效積溫1400~1600℃,平均無(wú)霜期105 d。該地區(qū)年降雨量為300~430 mm,是全國(guó)平均降水量的51.9%,平均年蒸發(fā)量1879.7mm,蒸發(fā)量為降水量的6倍多,其中7~9月份降水量占全年降水量的50%以上,為典型的黃土高原旱作雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)[1]。同時(shí)水資源時(shí)空分布極不均勻,與土地資源與作物需水供需錯(cuò)位,水資源的有效利用率較低[2]。目前蘭州市雖擁有大、中、小各種類型水利工程4016處,為農(nóng)業(yè)的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、農(nóng)村商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整提供了有力條件。然而,由于灌溉水源主要依靠黃河水提灌,運(yùn)行成本高[3],用水矛盾突出等問(wèn)題,成為蘭州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的限制因素。同時(shí),由于近年來(lái)蘭州市大力發(fā)展蔬菜、水果等高耗水種植業(yè),導(dǎo)致農(nóng)業(yè)灌溉用水量增加[4],農(nóng)業(yè)用水與城市用水矛盾,如遇干旱年,灌水保證率降低,不能滿足作物正常需水量,則要減少城市用水來(lái)滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。未來(lái)15年,全市規(guī)劃發(fā)展高效節(jié)水灌溉面積81.93萬(wàn)畝,規(guī)劃投資10.55億元,其中,高標(biāo)準(zhǔn)管灌48.84萬(wàn)畝,占59.6%;噴灌11.19萬(wàn)畝,占13.7%;微灌21.90萬(wàn)畝,占26.7%。2016~2020年發(fā)展面積59.10萬(wàn)畝,占規(guī)劃總?cè)蝿?wù)的72.1%,為水資源的可持續(xù)利用和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。
1.1 硬件基礎(chǔ)條件
多年來(lái),蘭州市建成了引大入秦、三角城電灌、西岔電灌、西羅灌區(qū)、谷豐渠灌區(qū)、湟惠渠灌區(qū)等一批骨干水利工程,各類水利工程年供水能力達(dá)到16.3億m3,總灌溉面積達(dá)到135.34萬(wàn)畝。蘭州市納入全國(guó)規(guī)劃的19處大中型灌區(qū)分布在全市各縣區(qū),目前已經(jīng)完成或正在實(shí)施灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造,蘭州市沿黃地區(qū)大部分大型泵站已納入全國(guó)規(guī)劃正在實(shí)施的大型泵站更新改造項(xiàng)目。在國(guó)家的大力扶持下,蘭州市水利骨干工程建設(shè)已取得較大成效,水源工程基礎(chǔ)條件已較為完備,在實(shí)踐過(guò)程中取得了大量工作經(jīng)驗(yàn),為建設(shè)高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目奠定了良好基礎(chǔ)。
1.2 水資源管理制度優(yōu)勢(shì)
近年來(lái),國(guó)家將甘肅省列為全國(guó)第一批循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)省份和國(guó)家級(jí)高效節(jié)水灌溉示范區(qū)及西北節(jié)水增效高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目區(qū),蘭州市抓住契機(jī),著力深化、鞏固和推廣張掖經(jīng)驗(yàn),深入推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)試點(diǎn)建設(shè),先后出臺(tái)了節(jié)約用水、水資源配置、以水定電、以電控水、農(nóng)民用水戶協(xié)會(huì)等管理制度和辦法,逐步形成了“總量控制、定額管理、計(jì)劃用水、計(jì)量到斗、水價(jià)改革、憑票供水、配水到戶、公眾參與”的用水管理機(jī)制,為節(jié)水農(nóng)業(yè)的穩(wěn)步推進(jìn)提供了制度保障。
1.3 政策支持和管理運(yùn)行機(jī)制
為全面保護(hù)蘭州市沿黃地區(qū)生態(tài)環(huán)境,順利推動(dòng)農(nóng)業(yè)節(jié)水,圍繞強(qiáng)制節(jié)水和效益節(jié)水,以明晰水權(quán),總量控制,定額管理為核心,以新《水法》和《甘肅省實(shí)施水法辦法》為基礎(chǔ),按照“開源與節(jié)流并重、把節(jié)水建設(shè)放在優(yōu)先位置”的新時(shí)期治水方針,形成了穩(wěn)定的專項(xiàng)投資機(jī)制;建立了“誰(shuí)受益、誰(shuí)負(fù)擔(dān)”的利益補(bǔ)償政策以及“補(bǔ)償成本、合理收益、節(jié)約用水、公平負(fù)擔(dān)”的水價(jià)與水費(fèi)征收政策;改革灌溉工程建管體制,明確所有權(quán)和使用權(quán),采用以農(nóng)村用水合作組織為主的各種形式的管理方式;因地制宜,實(shí)行承包、租賃、股份合作等多種經(jīng)營(yíng)方式和運(yùn)行機(jī)制。一整套政策、措施和管理機(jī)制與體制,為本項(xiàng)目的順利實(shí)施提供了全方位政策支持與建設(shè)管護(hù)制度保障。
1.4 良好社會(huì)氛圍
長(zhǎng)期以來(lái),蘭州市對(duì)發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)作為解決干旱缺水、穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重大措施常抓不懈,大力推廣高效節(jié)灌技術(shù)。尤其是近年來(lái),圍繞特色農(nóng)業(yè)發(fā)展,全力推行溫室滴灌、膜下滴灌等高效節(jié)水試點(diǎn)工程建設(shè),取得了顯著成效,積累了一定經(jīng)驗(yàn),節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣和宣傳力度不斷加大,廣大群眾切身感受到了節(jié)水農(nóng)業(yè)帶來(lái)的效益,形成了愛水、節(jié)水、護(hù)水的理念,應(yīng)用節(jié)水技術(shù)的自覺性和積極性普遍提高。
1.5 科技研發(fā)和技術(shù)推廣
全省境內(nèi)人才資源優(yōu)勢(shì)為發(fā)展高效節(jié)水灌溉提供了有力支撐。甘肅水科院、中國(guó)科學(xué)院蘭州分院、蘭州大學(xué)等都建立了節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究團(tuán)隊(duì),成立了節(jié)水工程技術(shù)中心,并具備了一定的技術(shù)推廣和轉(zhuǎn)移能力。目前蘭州市已建立了市、縣、鄉(xiāng)三級(jí)農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)體系,儲(chǔ)備了較為成熟的農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水技術(shù)。
2.1 經(jīng)濟(jì)效益分析
2.1.1 節(jié)水效益
高效節(jié)水灌溉工程的實(shí)施,可使項(xiàng)目區(qū)灌溉水利用系數(shù)由2013年的0.52提高到2020年的0.56 和2030年的0.60,農(nóng)業(yè)灌溉畝均用水量由2013年的540 m3/畝降低到2020年的490 m3/畝、2030年的373 m3/畝。經(jīng)計(jì)算,規(guī)劃81.93萬(wàn)畝高效節(jié)水灌溉工程實(shí)施后,近期2020水平年、中期2030水平年分別可節(jié)水0.906億m3、0.962億m3,全部配置城鎮(zhèn)工業(yè)、生活后,年可產(chǎn)生效益1.812億元、1.924億元。
2.1.2 增產(chǎn)效益
高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目實(shí)施后,其增產(chǎn)效益主要表現(xiàn)在以下方面。
(1)灌溉條件得到顯著改善,保灌面積顯著提高,繼而增加作物產(chǎn)量帶來(lái)的效益;(2)增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、提高品質(zhì)帶來(lái)的效益。按高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目實(shí)施前后農(nóng)作物種植比例、產(chǎn)量水平等分析計(jì)算,項(xiàng)目實(shí)施后,增產(chǎn)率平均按15%計(jì)算,年可實(shí)現(xiàn)糧食作物增產(chǎn)效益0.258億元,經(jīng)濟(jì)作物增產(chǎn)效益0.479億元。
2.1.3 節(jié)地效益
管、噴、微三種高效節(jié)水灌溉方式均可減少配水渠道工程,繼而減少耕地占用數(shù)量。典型分析資料表明,實(shí)施高效節(jié)水灌溉工程后,可節(jié)省耕地面積1%左右。據(jù)此計(jì)算,本次規(guī)劃實(shí)施81.93萬(wàn)畝高效節(jié)水灌溉工程可節(jié)地0.82萬(wàn)畝,畝均效益按410元計(jì)算,年可實(shí)現(xiàn)效益0.034億元。
2.1.4 省工效益
參考已實(shí)施工程典型調(diào)查,高效節(jié)水灌溉工程平均每畝可省工3個(gè)。據(jù)此計(jì)算,實(shí)施81.93萬(wàn)畝,高效節(jié)水灌溉工程可省工245.9萬(wàn)工日,按40 元/工日計(jì)算,年可實(shí)現(xiàn)效益0.984億元。
綜上所述,高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目實(shí)施后,將會(huì)在節(jié)水、增產(chǎn)、節(jié)地、省工等方面產(chǎn)生顯著效益,其年總效益將達(dá)到5.233億元,對(duì)蘭州市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必將產(chǎn)生積極影響。
2.2 社會(huì)效益分析
高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目的實(shí)施,對(duì)緩解區(qū)域水資源緊缺狀況,緩解各種用水矛盾,提高人類生存環(huán)境質(zhì)量,保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有重要意義。
2.2.1 增強(qiáng)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施能力
隨著高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目的完成,可顯著加強(qiáng)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),增強(qiáng)農(nóng)村發(fā)展后勁,對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,保證農(nóng)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要推動(dòng)作用。
2.2.2 提高當(dāng)?shù)厝罕姷墓?jié)水意識(shí)
項(xiàng)目的實(shí)施將使人們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到只有發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),促進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)推廣,才能從根本上解決水資源矛盾,才能為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供必要的水資源支撐條件,從而顯著提高廣大群眾的節(jié)水意識(shí),增強(qiáng)自覺參與項(xiàng)目建設(shè)的積極性,為全面實(shí)施高效節(jié)水灌溉奠定良好的群眾基礎(chǔ)。
2.2.3 培養(yǎng)高效節(jié)水技術(shù)人才
隨著項(xiàng)目的實(shí)施,將開展包括高標(biāo)準(zhǔn)管灌、噴灌、微灌在內(nèi)的高效節(jié)水灌溉工程
規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)行管理工作,必將培養(yǎng)一大批高效節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)劃設(shè)計(jì)人才和運(yùn)行管理人才,為全面實(shí)施高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目開展奠定強(qiáng)有力人才基礎(chǔ)。
2.2.4 促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)多元化發(fā)展
隨著項(xiàng)目的實(shí)施,將進(jìn)一步加快示范區(qū)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向節(jié)水農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)的過(guò)渡,促進(jìn)農(nóng)、林、牧、副業(yè)全面發(fā)展和當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)朝著科學(xué)化、集約化、規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)代化方向發(fā)展,對(duì)形成種、養(yǎng)、加、貿(mào)一體化經(jīng)濟(jì)實(shí)體,推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)多元化發(fā)展意義重大。
2.2.5 推動(dòng)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展
通過(guò)高效節(jié)水灌溉工程的實(shí)施,將改善農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步,推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全面發(fā)展,加快城鎮(zhèn)和農(nóng)村現(xiàn)代化進(jìn)程。對(duì)發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、文化教育、醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè),都帶來(lái)一定的直接和間接社會(huì)效益,對(duì)實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)健康、穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展具有巨大推動(dòng)作用。
2.3 生態(tài)環(huán)境效益分析
蘭州市土地資源豐富,水資源緊缺。實(shí)施高效節(jié)水灌溉工程,將有效緩解蘭州市工農(nóng)業(yè)用水與生態(tài)環(huán)境用水矛盾,對(duì)生態(tài)植被恢復(fù)與建設(shè)具有重要意義。
2.3.1 提高水資源利用效率,減少地下水開采量
隨著灌排基礎(chǔ)設(shè)施維修、改造、新建、設(shè)備更換,可進(jìn)一步提高水資源利用率,減少渠道輸水損失,在一定程度上擴(kuò)大了供水能力及供水范圍,減少地下水開采量,繼而有效扼制地下水位下降速度,改善生態(tài)環(huán)境。
2.3.2 改善灌區(qū)生態(tài)環(huán)境,提升生態(tài)環(huán)境容量
高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目的實(shí)施,能更好的利用生態(tài)鏈規(guī)律,改善灌區(qū)氣候條件,抑制水土流失,調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu),建立良好的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。同時(shí),結(jié)合國(guó)家退耕還林、還草政策使周邊地區(qū)荒山荒坡栽種樹木花草,發(fā)展林果業(yè),美化區(qū)域環(huán)境,使當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)惡化趨勢(shì)得到有效遏制,并得到持續(xù)修復(fù),從而提升生態(tài)環(huán)境的容量。
2.3.3 預(yù)防土壤鹽漬化,提高土壤環(huán)境質(zhì)量
規(guī)劃實(shí)施后,渠系水利用系數(shù)和田間水利用系數(shù)得到有效提高,灌溉定額合理降低,可有效減少灌溉水深層滲漏,消除土壤滋生鹽漬化的主要誘因,提高土壤環(huán)境質(zhì)量。
蘭州市高效節(jié)水灌溉工程的實(shí)施,將大大提高農(nóng)業(yè)抗旱減災(zāi)能力和綜合生產(chǎn)能力,有效促進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉用水的高效利用,增強(qiáng)水資源調(diào)配能力,促進(jìn)作物增產(chǎn)、農(nóng)民增收,極大改善農(nóng)民生產(chǎn)、生活條件以及區(qū)域生態(tài)環(huán)境,為保障蘭州市農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化快速發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),其經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益非常顯著。在推廣過(guò)程中不僅要保證工程質(zhì)量,而且要從農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、節(jié)水政策等方面對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行培訓(xùn)教育,充分理解高效節(jié)水的意義,保證高效節(jié)水工程發(fā)揮真正的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]姚志春,馬成彪.蘭州新區(qū)水資源可持續(xù)利用對(duì)策研究[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2013(11):5-8.
[2]劉星華,賈生海.集雨栽培技術(shù)對(duì)旱地春玉米干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的影響研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2015,29(09):107-112.
[3]李英能.黃河流域灌溉農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)模式及發(fā)展對(duì)策[J].中國(guó)水利,2006(05):24-27.
[4]苗世成.蘭州市農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,2007(11):43-45.
[5]王春素.高效節(jié)水灌溉措施及效益評(píng)價(jià)[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2014(04):50-52.
[6]孔德輝.北票市發(fā)展高效節(jié)水灌溉必要性分析[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2014(11):25-27.
[7]鄭文燕.甘肅省農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀與發(fā)展建議[J].節(jié)水灌溉,2011 (09):9-11.
[8]雷宏剛.甘肅省高效節(jié)水灌溉發(fā)展現(xiàn)狀、存在問(wèn)題及發(fā)展對(duì)策[J].甘肅水利水電技術(shù),2015,51(09):47-50.
作者簡(jiǎn)介:梁仲鍔(1965年—),男,高級(jí)工程師。
收稿日期:2016-01-12
DOI:10.3969 /j.issn.1672-2469.2016.03.023
中圖分類號(hào):S277
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1672-2469(2016)03-0063-02