梁仲鍔
(甘肅省水利科學研究院,甘肅蘭州730000)
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蘭州市發展高效節水灌溉工程可行性探討
梁仲鍔
(甘肅省水利科學研究院,甘肅蘭州730000)
摘要:蘭州市水資源緊缺,農業灌溉耗水量大,發展高效節水灌溉已尤為迫切。本文主要對蘭州市高效節水灌溉工程建設的可行性進行探討,并從經濟效益、社會效益、生態環境效益等方面對工程進行分析評價。結果表明該工程技術可行效益顯著。
關鍵詞:高效節水;灌溉;可行性
蘭州市地處甘肅中部半干旱區,海拔約為2205 m,年均氣溫6.5℃,≥10℃有效積溫1400~1600℃,平均無霜期105 d。該地區年降雨量為300~430 mm,是全國平均降水量的51.9%,平均年蒸發量1879.7mm,蒸發量為降水量的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農業區[1]。同時水資源時空分布極不均勻,與土地資源與作物需水供需錯位,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,為農業的穩產、高產、農村商品經濟的發展和生產結構的調整提供了有力條件。然而,由于灌溉水源主要依靠黃河水提灌,運行成本高[3],用水矛盾突出等問題,成為蘭州市農業生產發展的限制因素。同時,由于近年來蘭州市大力發展蔬菜、水果等高耗水種植業,導致農業灌溉用水量增加[4],農業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滿足農業發展的需要。未來15年,全市規劃發展高效節水灌溉面積81.93萬畝,規劃投資10.55億元,其中,高標準管灌48.84萬畝,占59.6%;噴灌11.19萬畝,占13.7%;微灌21.90萬畝,占26.7%。2016~2020年發展面積59.10萬畝,占規劃總任務的72.1%,為水資源的可持續利用和農業經濟的可持續發展提供有力保障。
1.1 硬件基礎條件
多年來,蘭州市建成了引大入秦、三角城電灌、西岔電灌、西羅灌區、谷豐渠灌區、湟惠渠灌區等一批骨干水利工程,各類水利工程年供水能力達到16.3億m3,總灌溉面積達到135.34萬畝。蘭州市納入全國規劃的19處大中型灌區分布在全市各縣區,目前已經完成或正在實施灌區續建配套與節水改造,蘭州市沿黃地區大部分大型泵站已納入全國規劃正在實施的大型泵站更新改造項目。在國家的大力扶持下,蘭州市水利骨干工程建設已取得較大成效,水源工程基礎條件已較為完備,在實踐過程中取得了大量工作經驗,為建設高效節水灌溉項目奠定了良好基礎。
1.2 水資源管理制度優勢
近年來,國家將甘肅省列為全國第一批循環經濟試點省份和國家級高效節水灌溉示范區及西北節水增效高效節水灌溉項目區,蘭州市抓住契機,著力深化、鞏固和推廣張掖經驗,深入推進節水型社會試點建設,先后出臺了節約用水、水資源配置、以水定電、以電控水、農民用水戶協會等管理制度和辦法,逐步形成了“總量控制、定額管理、計劃用水、計量到斗、水價改革、憑票供水、配水到戶、公眾參與”的用水管理機制,為節水農業的穩步推進提供了制度保障。
1.3 政策支持和管理運行機制
為全面保護蘭州市沿黃地區生態環境,順利推動農業節水,圍繞強制節水和效益節水,以明晰水權,總量控制,定額管理為核心,以新《水法》和《甘肅省實施水法辦法》為基礎,按照“開源與節流并重、把節水建設放在優先位置”的新時期治水方針,形成了穩定的專項投資機制;建立了“誰受益、誰負擔”的利益補償政策以及“補償成本、合理收益、節約用水、公平負擔”的水價與水費征收政策;改革灌溉工程建管體制,明確所有權和使用權,采用以農村用水合作組織為主的各種形式的管理方式;因地制宜,實行承包、租賃、股份合作等多種經營方式和運行機制。一整套政策、措施和管理機制與體制,為本項目的順利實施提供了全方位政策支持與建設管護制度保障。
1.4 良好社會氛圍
長期以來,蘭州市對發展節水農業作為解決干旱缺水、穩定農業生產的重大措施常抓不懈,大力推廣高效節灌技術。尤其是近年來,圍繞特色農業發展,全力推行溫室滴灌、膜下滴灌等高效節水試點工程建設,取得了顯著成效,積累了一定經驗,節水農業技術推廣和宣傳力度不斷加大,廣大群眾切身感受到了節水農業帶來的效益,形成了愛水、節水、護水的理念,應用節水技術的自覺性和積極性普遍提高。
1.5 科技研發和技術推廣
全省境內人才資源優勢為發展高效節水灌溉提供了有力支撐。甘肅水科院、中國科學院蘭州分院、蘭州大學等都建立了節水農業技術研究團隊,成立了節水工程技術中心,并具備了一定的技術推廣和轉移能力。目前蘭州市已建立了市、縣、鄉三級農業灌溉節水、農業技術推廣服務體系,儲備了較為成熟的農業灌溉節水技術。
2.1 經濟效益分析
2.1.1 節水效益
高效節水灌溉工程的實施,可使項目區灌溉水利用系數由2013年的0.52提高到2020年的0.56 和2030年的0.60,農業灌溉畝均用水量由2013年的540 m3/畝降低到2020年的490 m3/畝、2030年的373 m3/畝。經計算,規劃81.93萬畝高效節水灌溉工程實施后,近期2020水平年、中期2030水平年分別可節水0.906億m3、0.962億m3,全部配置城鎮工業、生活后,年可產生效益1.812億元、1.924億元。
2.1.2 增產效益
高效節水灌溉項目實施后,其增產效益主要表現在以下方面。
(1)灌溉條件得到顯著改善,保灌面積顯著提高,繼而增加作物產量帶來的效益;(2)增加農產品產量、提高品質帶來的效益。按高效節水灌溉項目實施前后農作物種植比例、產量水平等分析計算,項目實施后,增產率平均按15%計算,年可實現糧食作物增產效益0.258億元,經濟作物增產效益0.479億元。
2.1.3 節地效益
管、噴、微三種高效節水灌溉方式均可減少配水渠道工程,繼而減少耕地占用數量。典型分析資料表明,實施高效節水灌溉工程后,可節省耕地面積1%左右。據此計算,本次規劃實施81.93萬畝高效節水灌溉工程可節地0.82萬畝,畝均效益按410元計算,年可實現效益0.034億元。
2.1.4 省工效益
參考已實施工程典型調查,高效節水灌溉工程平均每畝可省工3個。據此計算,實施81.93萬畝,高效節水灌溉工程可省工245.9萬工日,按40 元/工日計算,年可實現效益0.984億元。
綜上所述,高效節水灌溉項目實施后,將會在節水、增產、節地、省工等方面產生顯著效益,其年總效益將達到5.233億元,對蘭州市社會經濟發展必將產生積極影響。
2.2 社會效益分析
高效節水灌溉項目的實施,對緩解區域水資源緊缺狀況,緩解各種用水矛盾,提高人類生存環境質量,保障經濟社會發展具有重要意義。
2.2.1 增強農田水利基礎設施能力
隨著高效節水灌溉項目的完成,可顯著加強農田水利基礎設施建設,增強農村發展后勁,對促進農業經濟發展,保證農業持續、穩定、協調發展具有重要推動作用。
2.2.2 提高當地群眾的節水意識
項目的實施將使人們進一步認識到只有發展節水農業,促進節水灌溉技術推廣,才能從根本上解決水資源矛盾,才能為經濟社會發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水意識,增強自覺參與項目建設的積極性,為全面實施高效節水灌溉奠定良好的群眾基礎。
2.2.3 培養高效節水技術人才
隨著項目的實施,將開展包括高標準管灌、噴灌、微灌在內的高效節水灌溉工程
規劃、設計、施工與運行管理工作,必將培養一大批高效節水灌溉技術規劃設計人才和運行管理人才,為全面實施高效節水灌溉項目開展奠定強有力人才基礎。
2.2.4 促進區域經濟多元化發展
隨著項目的實施,將進一步加快示范區傳統農業向節水農業、設施農業、生態農業的過渡,促進農、林、牧、副業全面發展和當地及周邊地區農業生產朝著科學化、集約化、規模化、產業化和現代化方向發展,對形成種、養、加、貿一體化經濟實體,推動區域經濟多元化發展意義重大。
2.2.5 推動城鄉經濟一體化發展
通過高效節水灌溉工程的實施,將改善農村農業生產狀況,促進農業生產技術的進步,推動農業生產的全面發展,加快城鎮和農村現代化進程。對發展鄉鎮企業、文化教育、醫療衛生事業,都帶來一定的直接和間接社會效益,對實現當地農村經濟健康、穩定與可持續發展具有巨大推動作用。
2.3 生態環境效益分析
蘭州市土地資源豐富,水資源緊缺。實施高效節水灌溉工程,將有效緩解蘭州市工農業用水與生態環境用水矛盾,對生態植被恢復與建設具有重要意義。
2.3.1 提高水資源利用效率,減少地下水開采量
隨著灌排基礎設施維修、改造、新建、設備更換,可進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,改善生態環境。
2.3.2 改善灌區生態環境,提升生態環境容量
高效節水灌溉項目的實施,能更好的利用生態鏈規律,改善灌區氣候條件,抑制水土流失,調整生產結構,建立良好的農業生態環境。同時,結合國家退耕還林、還草政策使周邊地區荒山荒坡栽種樹木花草,發展林果業,美化區域環境,使當地的生態惡化趨勢得到有效遏制,并得到持續修復,從而提升生態環境的容量。
2.3.3 預防土壤鹽漬化,提高土壤環境質量
規劃實施后,渠系水利用系數和田間水利用系數得到有效提高,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,提高土壤環境質量。
蘭州市高效節水灌溉工程的實施,將大大提高農業抗旱減災能力和綜合生產能力,有效促進農業灌溉用水的高效利用,增強水資源調配能力,促進作物增產、農民增收,極大改善農民生產、生活條件以及區域生態環境,為保障蘭州市農業現代化快速發展提供堅實的基礎,其經濟效益、社會效益和生態環境效益非常顯著。在推廣過程中不僅要保證工程質量,而且要從農業種植結構、節水政策等方面對農戶進行培訓教育,充分理解高效節水的意義,保證高效節水工程發揮真正的作用。
參考文獻
[1]姚志春,馬成彪.蘭州新區水資源可持續利用對策研究[J].水利規劃與設計,2013(11):5-8.
[2]劉星華,賈生海.集雨栽培技術對旱地春玉米干物質積累及產量的影響研究[J].干旱區資源與環境,2015,29(09):107-112.
[3]李英能.黃河流域灌溉農業節水技術模式及發展對策[J].中國水利,2006(05):24-27.
[4]苗世成.蘭州市農業節水灌溉存在的問題及對策[J].甘肅農業科技,2007(11):43-45.
[5]王春素.高效節水灌溉措施及效益評價[J].水利技術監督,2014(04):50-52.
[6]孔德輝.北票市發展高效節水灌溉必要性分析[J].水利規劃與設計,2014(11):25-27.
[7]鄭文燕.甘肅省農業節水現狀與發展建議[J].節水灌溉,2011 (09):9-11.
[8]雷宏剛.甘肅省高效節水灌溉發展現狀、存在問題及發展對策[J].甘肅水利水電技術,2015,51(09):47-50.
作者簡介:梁仲鍔(1965年—),男,高級工程師。
收稿日期:2016-01-12
DOI:10.3969 /j.issn.1672-2469.2016.03.023
中圖分類號:S277
文獻標識碼:B
文章編號:1672-2469(2016)03-0063-02