石海云 石寶紅
開源節流 確保灌區糧食安全
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石津灌區位于河北省中南部平原,設計灌溉面積250萬畝,是河北省最大的以農業灌溉為主兼發電和城市、環境供水的大型灌區。石津灌區歷史悠久,是在原“石津運河”和“晉藁渠”的基礎上逐步發展起來的,灌溉范圍包括石家莊、衡水、邢臺三個市的14個縣(市),主要農作物為冬小麥、夏玉米和棉花等,灌區受益縣市均為國家重點糧棉生產基地。
石津灌區以滹沱河上游的崗南、黃壁莊兩座大型水庫為水源,上世紀八十年代后,崗黃水庫來水量銳減,為確保農作物適時灌溉,一些地下水條件好的地區發展井灌,灌區面積逐步萎縮。再加上灌區工程老化嚴重,管理粗放,灌溉節水效率不高,嚴重影響灌區效益的發揮。
自崗南和黃壁莊兩水庫建設以來,兩庫來水量呈逐漸減少趨勢,尤其是八十年代以后,入庫水量銳減,2000年以后年均來水量只占到建庫前的20%左右。隨著流域人口增長及社會經濟的快速發展,水庫供水由最初的農業用水逐步擴大到工業、城市生活、環境用水等,由本區域用水擴展到向外地調水,用水戶增多,社會需水量不斷加大,水庫供需矛盾非常突出,常常靠擠占農業用水來保證工業和城市生活用水,灌溉用水保證率嚴重不足。
石津灌區初建于1953年,當年灌溉面積僅18萬畝,隨著上游兩座水庫的興建開始大規模擴建,上世紀六七十年代為灌區興盛時期,有效灌溉面積保持在200萬畝以上,1978年灌溉面積曾達到277萬畝。后由于渠灌成本增加,再加上水源不足,地下水條件較好的灌區西部,有部分區域發展為地下水灌溉,灌區面積逐步萎縮,現有效灌溉面積140多萬畝,僅為灌區興盛時的二分之一。
石津灌區經過擴建配套與節水改造項目建設后,節水效果初步改善,但由于渠道防滲措施覆蓋面小,灌區管理粗放,用水效率依然低下,灌區水利用系數僅為0.5,遠遠低于發達國家的0.7—0.8。
近二十年來,石津灌區平均用水量為3.4億立方米,占水庫多年平均供水量的70%—80%,供水量大,節水潛力也大。發展節水灌溉,一方面,保障灌區用水,提高灌區糧食產量。另一方面,節約下來的水可用來改善流域生態環境,促進區域水資源高效利用。
石津灌區灌溉渠系包括總干渠、干渠、分干渠、支渠、斗渠、農渠6級渠道共1.4萬條,總長1.08萬千米,其中總干渠1條,長134.24千米,干渠5條,總長183千米,分干渠30條,總長379千米,支渠268條,總長866千米,斗渠2429條,總長2208千米。各級渠道的防滲總長度為435千米,主要集中于干渠、分干渠,今后要進一步加大渠道防滲等節水改造力度,減少渠道輸水損失,有效提高灌溉水利用系數。
幾十年來,大水漫灌是灌區主要的灌溉方式,不僅浪費水,而且大量未被作物吸收的化肥流入河流或滲入地下,污染水環境。近年,田間高效節水灌溉發展很快,灌區要加大滴灌、噴灌等節水灌溉新技術的推廣,也要因地制宜采取穴灌、溝灌、大畦變小畦、長畦變短畦等效果好、成本低、簡單易行的灌溉技術,最大限度改變大水漫灌的灌溉方式。同時,采取地膜覆蓋、作物秸稈覆蓋、深松免耕等保水技術和農藝措施,提高灌溉水和天然降水的利用率。
無論是糧食生產還是田間節水,其行為主體都是農民,農民最關心的是提高經濟效益。一方面,促進節水要加大農民投入成本,另一方面由于糧食生產的經濟效益比較低,難以承受高水價。這就需要在推進水價綜合改革的過程中,對農民給予一定的財政補貼,以減輕農民負擔,調動農民節水的積極性。如一些地方對農業灌排工程運行管理費用給予補貼,還有的地區實行定額內用水享受優惠水價、超定額用水累進加價,都取得了很好的效果。
從整體上說,我國北方地區資源性缺水局面將長期存在,為保障灌區糧食安全,在加強節水的同時,也要積極籌措水源,科學合理地開發利用水資源。
由于流域水文特性,汛期來水占全年來水的70%以上,且主要集中于主汛期幾場暴雨。因為主汛期水庫不能超汛限水位運行,常常造成主汛期大量棄水,如果后汛期來水較少,就可能導致汛后無水可蓄,造成水資源的浪費。崗、黃水庫已完成汛限水位動態控制理論研究,可利用汛限水位動態控制技術,對汛期洪水科學調控,使洪水轉化成可以利用的水資源,大大提高水庫蓄水能力,使水庫更好地為下游經濟發展服務。
南水北調中線一期工程即將完工,預計2014年汛后通水。南水北調通水后,可大大緩解北方地區水資源供需矛盾,要做好引江水和當地地表水、地下水多水源的聯合調度,在保障城市和工業用水的同時,做好灌區農業供水。當水源和工程條件具備后,可將部分井灌區域恢復為渠灌,進一步擴大灌區灌溉面積,有效緩解平原地區農業灌溉嚴重超采地下水問題。
我國實施人工增雨作業已有50多年歷史,但存在設備差,技術落后等問題,借鑒國際先進經驗和技術,加強人工增雨新技術研發和新裝備應用,提高我國人工增雨的科技水平和作業效率,多增降雨量,更好地為灌區農業生產服務是一條可行的措施之一。
二十一世紀以來,我國北方水資源短缺形勢日益嚴峻,而農業灌溉用水浪費嚴重,制約著灌區的穩定與發展。為確保灌區用水,要按照開源節流并舉,以節水為主的方針,多措并舉,多效融合,大力加強農田水利建設。在灌區節水改造中,還要充分調動農民的積極性,通過水價杠桿的調節作用,實現灌區糧食增產、農民增收,保障灌區和諧穩定發展。
1.河北省畜牧良種工作站2.河北省黃壁莊水庫管理局)