解瑞(甘肅省水利廳水利工程建設造價與規費管理中心,甘肅 蘭州 730030)
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甘肅省有效灌溉面積動態分析
解瑞
(甘肅省水利廳水利工程建設造價與規費管理中心,甘肅蘭州730030)
摘要:有效灌溉面積是衡量區域糧食安全的重要指標。本文在全面分析近10年有效灌溉面積變化情況及其原因的基礎上,提出保護有效灌溉面積的相關建議。研究表明,2001-2010年全省有效灌溉面積總體呈上升趨勢,年均凈增14.14千公頃,占年均有效灌溉面積的1.15%;年均有效灌溉面積減少量6.84千公頃,占年均有效灌溉面積的0.84%。全省有效灌溉面積減少的主要原因是灌溉設施損壞、建設占地和退耕;每年因有效灌溉面積減少至少導致糧食減產0.79萬噸,直接經濟損失1738萬元。
關鍵詞:有效灌溉面積;動態變化;糧食安全
有效灌溉面積是指灌溉工程設施基本完善,有一定水源,土地較平整,一般年景下可進行正常灌溉的耕地面積,它是反映我國耕地抗旱能力的一個重要指標,也是衡量區域糧食安全的一個重要指標,對于保障區域糧食生產與安全具有十分重要的意義。隨著城市規模的不斷擴張和農村非農產業的不斷發展,耕地占用數量不斷增加,人均耕地占有數量不斷減少,而人類對糧食的需求卻不斷的增加。據水利部20世紀80年代初對全國灌溉農田和非灌溉農田糧食產量的調查,一般灌溉耕地的糧食產量比非灌溉耕地的產量高1~3倍,尤其是干旱地區增產幅度更大,灌溉增產在總增產中的分攤系數約在0.4左右[1]。由此可見有效灌溉面積對保障糧食生產與安全具有重要的意義。
甘肅省作為我國西部的農業大省,近年來水利投入逐年增加,各項水利基礎設施建設不斷推進,高效節水新技術得以推廣,農業整體情況發展良好。截止2010年末,全省耕地面積達到3493.81千公頃,有效灌溉面積達到1278.45千公頃,占耕地面積的36.6%。其中作為全省商品糧基地的河西地區耕地面積717.01千公頃,有效灌溉面積569.47千公頃,占耕地面積的79.42%。有效灌溉面積作為影響甘肅省水利發展第一主成因子之一,對全省水利發展貢獻率達40.17%[2]。但是有效灌溉耕地面積減少的問題沒有引起社會的廣泛關注。本文主要分析近10年全省有效灌溉面積變化情況,整體把握全省有效灌溉面積發展狀況,重點分析減少的原因,為相關部門提供參考。
根據水利部門統計資料(表1),2001年以來,全省有效灌溉面積總體呈上升趨勢,每年漲幅約為1.0%,利用對數模型對近10年有效灌溉面積進行趨勢分析及擬合(圖1),初步預測,至“十二五”末,全省有效灌溉面積將達到1346.93千公頃(約合2020萬畝)。

圖1 全省有效灌溉面積及其凈增量動態

表1 2001-2010年全省有效灌溉面積變化情況單位:千公頃
就凈增量(年末有效灌溉面積-年初有效灌溉面積)而言,近10年年均凈增14.14千公頃,占年均有效灌溉面積的1.15%。2001年以后,由于種種原因,有效灌溉面積凈增量不斷下滑,2007年凈增量達到8.24千公頃,是近10年來有效灌溉面積凈增量最小的年份之一。但2007年之后隨著全省水利投入逐年加大,各類水利投資完成額由2007年的29.19億元發展到2010年的55.93億元,增幅達到92%,隨之帶來的工程效益推動了全省水利建設穩步發展,2010年有效灌溉面積凈增量達到14.28千公頃,2007-2010年四年的有效灌溉面積凈增量增幅達到73%。

圖2 全省有效灌溉面積新增量和減少量
甘肅省每年有大量的有效耕地被占用,導致有效灌溉面積增加減緩,圖2為2000年以來全省每年有效灌溉面積新增量和減少量。從圖2可知,2001-2010年全省年平均已有灌溉面積減少量6.84千公頃(約合10.26萬畝),相當于每年減少一個中型灌區,占年均有效灌溉面積的0.84%,其中2007年減少量達到年初有效灌溉面積的1.57%。總體上,2001-2004年有效灌溉面積減少量呈下跌勢頭,最低達到2.64千公頃。2004年之后減少量逐漸增加,占年初有效灌溉面積的比例也不斷上升,2007年達到1.57%。2007年之后,減少量繼續下跌,占年初有效灌溉面積的比例也不斷下降,2010年降至0.13%,較2007年下降近12倍(表1)。
有效灌溉面積凈減少地區也有擴展之勢,2001年有效灌溉面積凈減少的市州只有金昌市,到2006年發展到3個市州,10年當中出現有效灌溉面積凈減少的市州9個,占全省14個市州的64%(表2)。
有效灌溉面積減少的原因是多方面的。根據水利部門長期的調查統計,主要原因有:水源不足、工程設施老化失修、工程損壞破壞、建設占地、退耕(還林、還草)及其他原因。但是,不同時期主要原因是變化的。2005年之前,工程設施損壞報廢、建設占地是有效灌溉面積減少的主要原因。2005年之后,由于統計調整,全省有效灌溉面積增減變化的統計口徑發生變化,老化失修、退耕、統計調整等因素成為有效灌溉面積減少的主要原因(表3)。
全省灌區大多是五六十年代建成的,受當時技術、經濟力量的制約,設計標準低、施工質量差,工程配套不完善,且時間久遠,老化速度,運行效益逐年衰減。2001年由于工程設施損壞報廢減少的耕地為0.37千公頃,2005年則達到2.33千公頃,年均增長速度為29.1%。如果缺乏穩定的投入,工程設施損壞報廢對有效灌溉面積的影響將更加明顯。
水源不足作為有效灌溉面積減少原因之一,其影響主要表現為我省部分地區干旱少雨、地下水水超采、機井報廢等情況,只要今后繼續堅持開源節流,一方面做好當地高效節水工作,另一方面統籌兼顧,做好地區間、跨流域調水工作,水源問題就能夠最終得到解決。

表2 2001-2010年各市州有效灌溉面積凈增量單位:千公頃
建設占用有效灌溉面積整體呈先增加后減少的下降趨勢。但是不同地區差異較大,蘭州、平涼、臨夏等地區建設占地規模明顯高于其他市州,河西地區建設占地現象較少。如蘭州市2001-2007年每年建設占地一致保持在0.35千公頃左右,2007年之后建設占地現象明顯減少,2010年降至0.07千公頃。這主要得益于全省近年來不斷實行嚴格的耕地保護制度,建設占用有效灌溉耕地現象得到有效扼制。

表3 全省有效灌溉面積減少的原因單位:千公頃
退耕造成有效灌溉面積減少。自1999年全省實施退耕還林工程以來,2000年退耕減少有效灌溉面積0.49千公頃,2002年減少面積達到2.24千公頃,是2000年的4.57倍。2008年減少面積達到3.19千公頃,是2000年的6.51倍。退耕減少的灌溉面積主要集中在河西地區。如2008年武威市退耕減少灌溉面積達1.52千公頃,酒泉市退耕減少灌溉面積達1.67千公頃,為近10年來全省因退耕而減少的最大規模有效灌溉面積。
甘肅省屬典型的山地型高原地區,以旱作農業為主,旱地面積3600萬畝,約占耕地總面積的70%[3]。全省有效灌溉面積減少的區域主要集中在中東部旱作區,是全省糧食主產區之一。近10年全省中東部糧食主產區有效灌溉面積減少量占全省減少量的79.49%,對全省糧食生產的影響比較嚴重。有效灌溉面積對糧食生產的影響有兩種情況:一種是有效灌溉耕地轉為旱作耕地,導致單位面積產量降低而影響糧食生產;一種是有效灌溉耕地轉為非耕地從而減少糧食生產。
通過對有效灌溉面積各影響因素的評估,對比分析各種原因帶來的有效灌溉耕地變化情況,說明近10年全省因有效灌溉面積減少而對糧食生產帶來的總體影響。選取近10年有效灌溉面積各影響因素對應的減少量作為基數,評估有效灌溉面積減小對糧食生產的影響。計算公式如下:

式中:R為全省糧食減產量(噸);Ri為某地區的糧食減產量(噸);Ri1為某地區有效灌溉面積轉為非耕地導致的減產量(噸);Ri2為某地區有效灌溉面積轉為旱地導致的減產量(噸);Ai1為某地區有效灌溉面積轉為旱地的面積(千公頃);Ai2為某地區有效灌溉面積轉為非耕地的面積(千公頃);△Oi1為某地區有效灌溉面積轉為旱地導致的單位面積減產量(噸/千公頃);△Oi2為某地區有效灌溉面積轉為非耕地導致的單位面積減產量(噸/千公頃);Oi1為某地區有效灌溉耕地單位面積產量(噸/千公頃);Oi0為某地區旱地單位面積減產量(噸/千公頃)。
估算結果見表4。可知,各種因素影響條件下,10年有效灌溉面積減少總量為45.15千公頃,導致糧食減產19.38萬噸。其中有效灌溉耕地轉為旱地減產4.33萬噸,轉為非耕地減產15.05萬噸。
為了更好地闡述有效灌溉面積對糧食生產的影響,選取有效灌溉面積減少量最小的年份作為基準年份,評估有效灌溉面積減小對糧食生產的最低影響。2010年有效灌溉面積減少量③為近10年最低(參照表1),故選2010年為基準年份,分析其減少原因,可知2010年全省有效灌溉面積減少1.6千公頃,導致糧食減產0.79萬噸。其中有效灌溉耕地轉為旱地減產0.18萬噸,轉為非耕地減產0.61萬噸。按照2010年主要糧食作物的市場平均價格2200元/噸計算,每年因有效灌溉面積減少而造成的經濟損失達1738萬元。
(一)全省有效灌溉面積總體呈上升趨勢
每年漲幅約為1.0%,年均凈增14.14千公頃,占年均有效灌溉面積的1.15%?!笆濉蹦?,全省有效灌溉面積將達到1346.93千公頃(約合2020.40萬畝)。
(二)有效灌溉面積減少的情勢依然嚴峻,尤其是對全省中東部旱作區
近10年年均有效灌溉面積減少量達6.84千公頃(約合10.26萬畝),相當于每年減少一個中型灌區,占年均有效灌溉面積的0.84%。

表4 全省有效灌溉面積減少對糧食生產的影響
(三)有效灌溉面積對糧食生產安全具有重要的影響
全省每年因有效灌溉面積減少至少導致糧食減產0.79萬噸,按2010年價格水平計算,每年因有效灌溉面積減少而引起的糧食生產經濟損失1738萬元。
(四)有效灌溉面積減少是多方面因素導致
工程設施老化失修、工程損壞破壞、建設占地、退耕(還林、還草)及其他原因是導致有效灌溉面積減少的主要影響因素。建議相關部門嚴格執行相應國家耕地保護政策,并進一步做好退耕還林還草工作,實現全省有效灌溉耕地總量動態平衡的戰略目標。同時建議水利相關部門繼續大力推進高效節
參考文獻:
[1]錢正英.我國水利[M].北京:水利電力出版社,1991:161.
[2]甘肅省水利科學研究院.甘肅省水利發展“十二五”規劃目標研究[R].甘肅省水利科學研究院.2011:19-23.
[3]甘肅省統計局.甘肅統計年鑒2011[M].北京:中國統計出版社,2011.
[4]石玉林,盧良恕.中國農業需水與節水高效農業建設[M].北京:中國水利水電出版社,2001:115.
(編輯:劉國華)
中圖分類號:S274.3
文獻標識碼:A
文章編號:1673-9019(2016)06-0056-04
收稿日期:2015-11-26
作者簡介:解瑞(1984-),男,山西運城人,工程師,農業水土工程碩士研究生,主要從事水利統計工作。