南疆高效節(jié)水灌溉面臨的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

王紅梅，劉新華

(新疆塔里木河流域阿克蘇管理局，新疆 阿克蘇 843000)

新疆地處亞歐大陸腹地，年均降雨量小于150mm，僅占全國(guó)平均年降水量的23%，屬于常年灌溉地帶，其灌溉需要指數(shù)大于85%，是典型的“綠洲生態(tài)，灌溉農(nóng)業(yè)”。新疆水資源總量為885.65億m3[1]，其中北疆水資源占全疆的49.66%，南疆占48.11%，東疆僅占2.23%。而農(nóng)業(yè)用水對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的正向效應(yīng)影響程度依次為北疆、東疆、南疆，這與北疆、東疆大力推廣使用節(jié)水灌溉技術(shù)密切相關(guān)[2]。灌溉水利用效率是衡量節(jié)水效果的直接衡量指標(biāo)[3- 4]，目前新疆采用的節(jié)水技術(shù)主要有以下幾種：渠道防滲技術(shù)、低壓管道輸水灌溉技術(shù)、噴灌技術(shù)、微灌技術(shù)(包括滴灌、微噴灌和涌泉灌)，其中滴灌占總體比例的94.77%。實(shí)施農(nóng)田灌溉節(jié)水技術(shù)，可明顯減少無(wú)效水滲漏和蒸發(fā)量，避免肥力流失，對(duì)管網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)可降低土壤鹽分累積，擴(kuò)大耕地。從而對(duì)田間水環(huán)境系統(tǒng)產(chǎn)生直接且重要的影響，達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的增產(chǎn)增收效果[5- 6]。

新疆全區(qū)(含新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán))土地總面積166萬(wàn)km2，其中農(nóng)業(yè)用地5160萬(wàn)hm2，占土地總面積的32.58%[7]。據(jù)《2016年新疆統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)表明全疆社會(huì)經(jīng)濟(jì)用水總量577.17億m3，其中農(nóng)、林、漁、畜牧業(yè)用水546.43億m3，占比達(dá)到94.67%，生活、工業(yè)等用水僅占5.33%。全疆現(xiàn)有灌溉面積491.02萬(wàn)hm2，綜合毛灌溉定額較大，在水資源用量上農(nóng)業(yè)用水比重過(guò)大，用水效益較低的問(wèn)題尤為突出。2011年中央一號(hào)文件明確提出，建立用水總量控制、用水效率控制和水功能區(qū)限制納污“三項(xiàng)制度”，相應(yīng)的劃定用水總量、用水效率和水功能區(qū)限制納污“三條紅線”。新疆制定了“十三五”期間的水資源管理制度，2020年全疆農(nóng)業(yè)用水總量控制指標(biāo)為550億m3，2030年為526億m3，但2014年全疆農(nóng)業(yè)用水量已達(dá)到561.75億m3[6]。因此，要完成新疆水資源總量控制的目標(biāo)、保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，大力發(fā)展新疆農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)是關(guān)鍵。推行農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)及整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義[8]。北疆與南疆農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)用水效率差距大的原因也是北疆節(jié)水灌溉措施推廣率較大，農(nóng)業(yè)用水效率高，加之特色經(jīng)濟(jì)作物較為鮮明，而南疆大都使用傳統(tǒng)灌溉方式，并沒(méi)有根據(jù)作物需水量、需水周期等科學(xué)管理，甚至很多灌區(qū)多次重復(fù)灌溉，造成水資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重[9]。現(xiàn)以南疆阿瓦提縣為例，分析2010—2015年8個(gè)站點(diǎn)觀測(cè)井地下水位變化以及農(nóng)業(yè)用水情況，探究南疆地區(qū)水資源利用現(xiàn)狀。

1 阿瓦提水資源利用現(xiàn)狀

1.1 阿瓦提縣地下水位監(jiān)測(cè)

阿瓦提灌區(qū)內(nèi)布設(shè)有G5.2(玉滿閘)、G5.3(洋瓦力克鄉(xiāng)水管站)、G5.6(阿依巴克鄉(xiāng))、G5.7(唐木托拉克鄉(xiāng)二大隊(duì)二小隊(duì))、G5.8(唐木手拉克鄉(xiāng)十大隊(duì)四小隊(duì))、G5.9(阿瓦提縣黃宮村)、G5.10(阿瓦提縣豐收二場(chǎng))、G5.11(阿瓦提縣豐收三場(chǎng))8眼觀測(cè)井，記錄阿瓦提縣境內(nèi)2010—2015年地下水位埋深。圖1為各觀測(cè)井2010—2015年各觀測(cè)井逐月平均地下水位埋深變化情況。從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，除2013年地下水埋深較上一年有所減少，年平均地下水埋深減少0.2m，其余2010—2015年地下水埋深基本均呈逐年增加的趨勢(shì)，各年平均每年增速近0.17m。截止2015年地下水埋深共增加0.48m。年內(nèi)地下水位變化普遍表現(xiàn)為3、4月上升，此時(shí)處于初春階段，部分冰雪融化對(duì)地下水有一定的補(bǔ)給作用；7、8月為作物需水關(guān)鍵期，11、12月為作物冬灌時(shí)期，為滿足農(nóng)業(yè)灌溉，灌溉量較大，加之南疆主要以漫灌、溝灌及畦灌為代表的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉模式，造成了無(wú)效水滲漏現(xiàn)象，引起地下水位上升。阿瓦提縣整體地下水位埋深較淺，基本在3m左右，可適當(dāng)?shù)脑黾娱_(kāi)采量。

圖1 阿瓦提縣2010—2015年地下水埋深變化

圖2為8眼觀測(cè)井以2015年為例繪制的地下水位埋深圖。阿瓦提縣8個(gè)地下水潛水水位埋深分布由高到低依次為G5.9(阿瓦提縣黃宮村)、G5.8(唐木手拉克鄉(xiāng)十大隊(duì)四小隊(duì))、G5.10(阿瓦提縣豐收二場(chǎng))、G5.2(玉滿閘)、G5.11(阿瓦提縣豐收三場(chǎng))、G5.7(唐木托拉克鄉(xiāng)二大隊(duì)二小隊(duì))、G5.6(阿依巴克鄉(xiāng))、G5.3(洋瓦力克鄉(xiāng)水管站)、G5.1(伯什力克鄉(xiāng)九大隊(duì))。可明顯看出洋瓦力克鄉(xiāng)水管站的地下水位埋深最深，且年內(nèi)浮動(dòng)最小，變化范圍在4.74～4.91m以內(nèi)；G5.1(伯什力克鄉(xiāng)九大隊(duì))水位埋深最淺，年平均地下水埋深為2m，且年內(nèi)變化幅度也較小；年內(nèi)變化幅度較大的為G5.7(唐木托拉克鄉(xiāng)二大隊(duì)二小隊(duì))、G5.10(阿瓦提縣豐收二場(chǎng))、G5.11(阿瓦提縣豐收三場(chǎng))，且都表現(xiàn)為灌溉期地下水位較高，停灌期地下水位較低的特點(diǎn)，據(jù)《2016年新疆統(tǒng)計(jì)年鑒》顯示阿克蘇地區(qū)2015年地表水供水量為100.23億m3，地下水供水量為7.4億m3，阿克蘇地區(qū)地表水供水量占總供水量93%，因此，我們可以適量的增加地下水開(kāi)采以滿足農(nóng)業(yè)供水，并且推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，減少無(wú)效水滲漏和蒸發(fā)量。

圖2 阿瓦提縣8眼觀測(cè)井2015年地下水埋深變化

1.2 阿瓦提縣農(nóng)業(yè)用水情況

根據(jù)《新疆統(tǒng)計(jì)年鑒》資料統(tǒng)計(jì)2010—2015年阿克蘇地區(qū)阿瓦提縣作物播種面積、人畜數(shù)、工業(yè)產(chǎn)值計(jì)算各年用水量，其中綜合灌溉水利用系數(shù)取0.43[10]，通過(guò)調(diào)研人畜用水定額與作物的灌溉制度，得到阿瓦提縣農(nóng)業(yè)需水與總需水量分布情況，如圖3所示。農(nóng)業(yè)需水占絕對(duì)主導(dǎo)地位，這與阿瓦提縣是重要的糧食、棉花、水果基地有關(guān)，第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展占主導(dǎo)地位。農(nóng)業(yè)需水和總需水量連年增高，尤其2015年較上一年增長(zhǎng)幅度較大，雖然農(nóng)業(yè)需水比例出現(xiàn)略微變化，但依然占據(jù)總需水量的97%以上，因此控制農(nóng)業(yè)用水量對(duì)控制該地區(qū)水資源使用總量至關(guān)重要，而節(jié)水灌溉措施對(duì)水環(huán)境有著直接且重要的影響，我們應(yīng)該了解推行節(jié)水灌溉所面臨的問(wèn)題，避免犯決策性的錯(cuò)誤，以改善農(nóng)業(yè)耗水過(guò)多的現(xiàn)象。

圖3 2010—2015年阿瓦提縣農(nóng)業(yè)需水分布及變化

1.3 阿瓦提水資源現(xiàn)狀

種植面積增加，灌溉方式卻得不到改善，農(nóng)業(yè)用水量逐年增加。優(yōu)化灌溉模式，主要使用地表水，地下水使用量較少，收入單一，節(jié)水措施實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，比起傳統(tǒng)灌溉解放勞動(dòng)力，增產(chǎn)增收，增加緊急收益。

2 南疆節(jié)水灌溉所面臨的問(wèn)題

2.1 農(nóng)民群眾對(duì)高效節(jié)水灌溉技術(shù)認(rèn)識(shí)不足

從整體而言，南疆地區(qū)的高效節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣和運(yùn)用相對(duì)北疆和東疆地區(qū)滯后。南疆農(nóng)民群眾收入來(lái)源單一，水平較低，對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)認(rèn)識(shí)不足。大部分林果種植者普遍認(rèn)為微灌、滴灌等灌溉方式灌溉量少，不能夠滿足果樹(shù)生長(zhǎng)需水，影響果樹(shù)產(chǎn)量，降低經(jīng)濟(jì)收入。部分農(nóng)民群眾對(duì)節(jié)水灌溉系統(tǒng)建設(shè)、適宜的灌溉運(yùn)營(yíng)管理模式不關(guān)注，水資源危機(jī)意識(shí)淡薄，且水價(jià)較低、計(jì)收方式較單一，水權(quán)交易市場(chǎng)不健全，農(nóng)戶無(wú)法通過(guò)水權(quán)交易而獲得進(jìn)行灌溉節(jié)水技術(shù)變革的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，農(nóng)民群眾存在隨意亂灌、大水漫灌深灌、難以落實(shí)實(shí)際的定額灌水。致使高效節(jié)水灌溉系統(tǒng)運(yùn)行效率較低，不能發(fā)揮效益，影響南疆社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展。

2.2 高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)、運(yùn)行難以保證

高效節(jié)水工程建設(shè)和運(yùn)營(yíng)包括高效節(jié)水工程建設(shè)資金、技術(shù)推廣資金、運(yùn)行維護(hù)資金和政府補(bǔ)貼資金四個(gè)方面的長(zhǎng)期投入。目前普遍存在重視前期建設(shè)，在后期管理運(yùn)行中缺乏資金投入，運(yùn)行效率達(dá)不到預(yù)期效果。政府節(jié)水投入資金使用監(jiān)督機(jī)制落后，考核評(píng)價(jià)系統(tǒng)不完善，資金使用效果差。另外對(duì)于新的節(jié)水灌溉技術(shù)、設(shè)備推廣資金不足。世界發(fā)達(dá)國(guó)家用于農(nóng)業(yè)科研推廣的經(jīng)費(fèi)占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的2%～4%，發(fā)展中國(guó)家平均約占1%，而我國(guó)僅占0.5%，在推廣難度較大的南疆四地州則更低[11]。在后期運(yùn)行管理過(guò)程中，維修維護(hù)資金不能有效落實(shí)，且操作管理者多為建設(shè)單位、承建單位或設(shè)計(jì)單位進(jìn)行簡(jiǎn)單培訓(xùn)的當(dāng)?shù)剞r(nóng)民，對(duì)于設(shè)備了解不夠深入，后期操作不當(dāng)，過(guò)濾裝置、動(dòng)力機(jī)等設(shè)備不能充分及時(shí)維護(hù)，造成設(shè)備壽命降低，灌溉系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。

3 建議措施

3.1 鼓勵(lì)推廣農(nóng)業(yè)高效節(jié)水

針對(duì)南疆節(jié)水意識(shí)淡薄，今后要加大節(jié)水灌溉技術(shù)推廣力度，當(dāng)?shù)厮姓鞴懿块T(mén)要借助各類(lèi)科技宣傳教育活動(dòng)，利用農(nóng)閑季節(jié)組織專業(yè)技術(shù)人員深入各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村組開(kāi)展節(jié)水宣傳，使基層農(nóng)民群眾切實(shí)認(rèn)識(shí)到水資源匱乏的嚴(yán)峻形勢(shì)及高效節(jié)水的重要性、必要性。創(chuàng)新改進(jìn)宣傳方式方法，宣傳內(nèi)容要做到淺顯易懂，將高效節(jié)水相關(guān)知識(shí)翻譯成維吾爾語(yǔ)印冊(cè)或做成展板，將節(jié)水知識(shí)印制成漫畫(huà)冊(cè)，發(fā)放給基層農(nóng)民群眾，為更好的建設(shè)和實(shí)施高效節(jié)水灌溉工程奠定堅(jiān)實(shí)的群眾基礎(chǔ)。

政府加大灌溉節(jié)水投入激勵(lì)機(jī)制，對(duì)于農(nóng)業(yè)貸款資金優(yōu)先安排節(jié)水灌溉項(xiàng)目，延長(zhǎng)還款年限，提高貼息標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)在節(jié)水灌溉中使用的管件等節(jié)水設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)貼。政府部門(mén)向農(nóng)戶提供水量交易平臺(tái)，提取管理費(fèi)用，反補(bǔ)農(nóng)戶節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)，建立總量控制定額管理可交易的農(nóng)業(yè)水權(quán)制度，充分考慮農(nóng)戶的承受能力，建立農(nóng)戶可承受的階梯式、超額累計(jì)水價(jià)制度，充分鼓勵(lì)農(nóng)戶以各種形式投入高效節(jié)水灌溉工程[12]。

3.2 提升高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)管理模式

為加強(qiáng)高效節(jié)水灌溉建設(shè)工程的質(zhì)量，應(yīng)該加強(qiáng)工程施工監(jiān)理工作，保證監(jiān)理工程師數(shù)量滿足工作需要，對(duì)各工程施工環(huán)節(jié)進(jìn)行巡視，必要時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣，避免給節(jié)水建設(shè)工程帶來(lái)隱患。明確高效節(jié)水灌溉工程建成之后的管理責(zé)任，落實(shí)工程管理維護(hù)經(jīng)費(fèi)。管理應(yīng)實(shí)行地塊分段進(jìn)行負(fù)責(zé)管理維護(hù)[13]，與建設(shè)單位簽訂合同，落實(shí)責(zé)任，配備專業(yè)的操作管理人員，或者可以在政府主導(dǎo)下建立一支專業(yè)的縣級(jí)或鄉(xiāng)級(jí)的專業(yè)維修隊(duì)伍，對(duì)高效節(jié)水農(nóng)業(yè)設(shè)備及時(shí)維護(hù)，保證設(shè)備不丟失、不損壞。還可以建立一個(gè)覆蓋全疆范圍的排障檢修服務(wù)平臺(tái)，方便基層管理人員相互交流學(xué)習(xí)。

應(yīng)加強(qiáng)秋后各種閥門(mén)、地面管道及相關(guān)連接件的管理，進(jìn)行統(tǒng)一的收回，便于來(lái)年再使用。同時(shí)，管理制度的探索和創(chuàng)新也要積極推進(jìn)，建立適應(yīng)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)條件的配套管理模式能更有效的提高節(jié)水效率，要理順政府、灌區(qū)水管組織、農(nóng)戶之間的關(guān)系，采取針對(duì)性措施解決節(jié)水灌溉工程中遇到的問(wèn)題，形成節(jié)水灌溉推廣、工程運(yùn)行管理和維護(hù)、農(nóng)業(yè)水權(quán)水價(jià)改革的有機(jī)結(jié)合，全面推動(dòng)節(jié)水灌溉的實(shí)施和發(fā)展[14]。

4 結(jié)語(yǔ)

南疆農(nóng)業(yè)高效節(jié)水建設(shè)存在意識(shí)不強(qiáng)、投入不足、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、“重建設(shè)，輕管理”等問(wèn)題，制約了節(jié)水建設(shè)有效性。農(nóng)戶難以依據(jù)作物全生育期的水分需求信息制定灌溉制度以及進(jìn)行定額、科學(xué)灌溉。直接影響“三條紅線”的劃定和實(shí)施，難以適應(yīng)最嚴(yán)格水資源管理制度的工作要求。因此，新疆農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)持續(xù)利用是保障農(nóng)業(yè)高效節(jié)水長(zhǎng)效發(fā)展、推進(jìn)新疆農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的重要途徑。新疆農(nóng)業(yè)用水占總用水的95%以上，控制農(nóng)業(yè)用水對(duì)節(jié)約水資源至關(guān)重要，節(jié)水灌溉措施是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水增產(chǎn)的重要灌溉模式。南疆普遍存在農(nóng)業(yè)用水效率低的問(wèn)題，主要是由于南疆農(nóng)民群眾節(jié)水意識(shí)淺薄，水價(jià)較低，一般采用漫灌、串灌措施，對(duì)節(jié)水灌溉措施不了解，制約了高效節(jié)水技術(shù)的推廣和發(fā)展；再加上節(jié)水灌溉工程的后續(xù)資金與設(shè)備管理維護(hù)工作不到位，這一系列問(wèn)題制約了節(jié)水灌溉技術(shù)在南疆的推廣。針對(duì)這些影響因素，本文提出創(chuàng)新宣傳方式，推廣優(yōu)化管理模式，研發(fā)適合當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的節(jié)水灌溉設(shè)備，并及時(shí)維護(hù)檢驗(yàn)設(shè)備。實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的真實(shí)節(jié)水，實(shí)現(xiàn)整個(gè)流域的水土資源可持續(xù)利用。