基于水資源承載力的鹽環定揚黃區域可持續發展對策研究

李小龍，郭永靈，王亞楠，徐存東

（1.寧夏回族自治區鹽環定揚水管理處，751100，吳忠；2.華北水利水電大學，450011，鄭州）

一、鹽環定揚黃區域工程概況

陜甘寧鹽環定揚黃工程穿越毛烏素沙漠邊緣，沿線植被稀疏，氣候干旱少雨，泵站周圍遠離村莊和城市。工程分三省（自治區）共用工程和各省（自治區）專用工程，設計最高揚程651 m，干渠總長123.8 km，支干渠總長480 km，供水管網總長1 127 km，供水點1 118處，工程全部建成后，可解決36萬人的飲水問題，發展灌溉面積32.12萬畝（15畝=1 hm2，下同）。寧夏專用工程于1992年4月開工興建，主體工程于2000年建成，2004年全部完工。目前，灌區已開發面積23.5萬畝，緩解了三省（自治區）部分農村飲水困難的問題，當地群眾長期受氟中毒的侵害得到有效遏制，工程已成為當地群眾的生命工程。

2008年11月，鹽環定揚黃續建工程經國務院批準開工建設。目前續建工程基本完成，投資1.08億元，改造干渠11.9 km，完成6個泵站防滲工程，對12個基層單位管養房和一至十二泵站主副廠房進行了維修改造；更換完成主機組13臺（套），完成12座泵站通信及綜合自動化控制系統建設，完成管理處調度中心改造。

二、水資源開發利用現狀及存在問題分析

1.水資源開發利用現狀

（1）水資源現狀

鹽環定揚黃區域多年平均降水量12.78億m3，多年平均地表水資源量0.15億m3。多年平均地下水資源量3 412.4萬m3，可開采量1 892.6萬m3/a，其中244.1萬m3用于人飲，42.3萬m3用于當地牲畜飲水，365.1萬m3用于當地井灌區，生態環境需用地下水量為1 241.1萬m3。根據2009年自治區政府出臺的《寧夏黃河水資源縣級初始水權分配方案》，分配給鹽環定揚黃區域（寧夏部分）的黃河水權為7 060萬m3。

（2）水資源開發利用現狀

鹽環定揚黃工程自1993年運行以來，截至2012年累計引水量8.6億m3，最大引水流量9 m3/s，年引水天數140天左右，近3年年均引水量8 300萬m3。2003年以前用水全部用于農業灌溉，2003年向陜西定邊城鎮生活供水，2007年向太陽山工業園區工業供水。現在工程用水結構已由單一的農業用水向城鎮飲用水、工業、生態、灌溉等多領域發展。農業用水、工業用水、人飲供水、生態用水比例為78∶15∶4∶3。

目前，鹽環定揚黃工程寧夏灌區主要由鹽池灌區、韋州灌區、利通區灌區、紅寺堡區灌區、水利基地共5片組成，實際灌溉面積為23.5萬畝。

鹽環定揚水老灌區農業灌溉方式目前大部分仍沿襲了傳統的地面灌溉。近年，灌區雖然陸續推廣了一些高效節水灌溉方式，但灌區總體灌溉技術仍較為落后。經多年統計分析，灌區的灌溉水有效利用系數為0.606，其中，田間水利用系數為0.9，渠系水利用系數為0.673。

2.水資源利用存在問題及原因

（1）工程屬高揚程、遠距離供水，供水成本高

灌區主要集中在揚程達300 m左右的八干渠以上，三至八泵站屬空流段，基本沒有灌區，經測算八干渠以上供水成本價格為1.0元/m3左右，而執行的灌溉用水價格僅為0.157元/m3，遠遠低于成本水價。

（2）采用地面灌溉技術，水資源利用效率低

鹽環定揚黃灌區由于建設標準相對較低，特別是老灌區，輸水過程中滲漏水現象嚴重。田間主要采用地面灌溉技術，灌溉水利用率低，以耗水量計單方水糧食產量僅為1.12 kg。同時，由于灌區農業供水價格偏低，造成水資源不能高效利用，灌區節水灌溉技術推廣緩慢，使灌區局部出現地下水水位抬高、土壤次生鹽漬化現象。

（3）行業用水結構不合理，工農業發展用水矛盾突出

鹽環定揚黃灌區經濟發展以農業生產為主導產業，農業產值相對較低，但農業用水量卻占總水量的78%以上，是用水大戶，用水效益相對較低。同時產值和用水效益較高的工業用水（如太陽山工業園區等）因為缺乏水資源不能得到快速發展，兩者間的用水矛盾十分突出。

（4）農業種植結構單一，用水集中，時段性缺水問題突出

受市場導向及糧食產量等因素影響，灌區糧食作物種植比例偏高，尤其是玉米種植面積偏大，占60%以上，導致6、7月份用水高峰過于集中，由于工程輸水能力有限，時段性缺水問題突出。

三、水資源承載力與經濟社會可持續發展的關系

1.水資源承載力的內涵

分析水資源承載力與經濟社會可持續發展的關系，首要的條件是明確水資源承載力的內涵，本文從水資源承載力的生態角度、時空角度、社會經濟角度和可持續角度分別予以闡述。

（1）生態內涵

水資源所承載的綜合效用具有生態上的極限，水資源的開發利用應以不超過這種極限為前提。當地地表水量少質差，無法利用；地下水開采量有限且已基本達到開采極限。因此，灌區工業、農業、生態用水受到鹽環定揚水工程設計供水能力和實際供水能力的限制。

（2）時空內涵

從時間角度講，“水資源承載能力”具有時間屬性。不同時期，由于社會經濟發展水平、科技水平、開發利用水資源的能力、水資源利用率、用水定額以及人均對水資源的需求不同，從而單位水資源量的承載能力也不同。

從空間角度講，不同區域的水資源量、水資源可利用量、社會發展水平、產業結構、經濟基礎、生態環境問題、其他資源潛力等方面存在差異，水資源承載能力不同。寧夏受水區與陜甘兩省受水區由于社會發展水平、經濟基礎和工程條件等差異，水資源承載力明顯不同。

（3）社會經濟內涵

水資源承載力是以“可預見的經濟技術發展水平”為依據。這里可預見的經濟技術水平主要包括水資源的投資水平、開發利用和管理水平。水資源承載能力是經過合理的水資源優化配置得到的，而水資源優化配置是一種社會經濟活動行為；水資源承載能力的最終表現之一為區域社會經濟發展規模，體現了水資源承載能力的社會經濟內涵。

由于鹽環定揚黃灌區內土地資源、礦產資源豐富，2006年以來，灌區內陸續投資建設了劉家溝水庫、鹽池人飲工程、鹽環續建工程及部分生態移民和高效節水補灌項目，灌區水資源投資水平、開發利用水平顯著提升，水資源承載能力得到釋放，當地農業工業發展迅速，規模效益明顯。

（4）可持續內涵

水資源承載能力以可持續發展為研究原則，包含了水資源應能滿足經濟社會和生態環境的可持續發展；水資源承載能力的增強是可持續的，即隨著社會的持續發展，水資源承載能力的增強總是持續的。

就寧夏受水區而言，當前農業用水比例偏高，通過各類節水措施和水權轉換，取得工業用水權，保證經濟社會的可持續發展；作為水資源配置調節工程的鹽環定共用工程，還需要加大更新改造力度，進一步提升運行管理水平，優化水資源配置。

2.水資源承載力與經濟社會可持續發展的關系分析

從水資源承載力的內涵可以看出，水資源承載力是“某一地區的水資源在某一具體歷史發展階段下，以可預見的技術、經濟和社會發展水平為依據，以可持續發展為原則，以維護生態環境良性循環發展為條件，經過合理優化配置，對該地區社會經濟發展的最大支撐能力”。而水資源作為資源—社會經濟—生態環境復雜系統的一個特殊因子，在維持區域經濟社會可持續發展中扮演著重要的角色，特別是對于位處干旱、半干旱地區的鹽環定揚黃區域，在貧水、缺水的自然條件下，當地水資源承載能力與經濟社會可持續發展的關系更為密切。

鹽環定揚黃灌區區域內土地資源、礦產資源豐富，地方經濟增長速度較快，區域用水需求增長較快，科學、合理地開發、利用、保護和配置當地有限的黃河水、地下水資源，提高水資源承載能力，對于保障當地經濟社會的可持續發展具有十分重要的意義，是實現區域水資源與經濟社會和生態環境良性、協調發展的必要條件。

四、提高水資源承載力、促進可持續發展的對策措施

提高水資源承載力的措施主要分為兩大部分：一是依靠水資源的合理開發和高效利用；二是依靠水資源的科學管理和相應的經濟調整政策。根據鹽環定揚黃區域水資源條件及其開發利用特點，結合當地經濟社會發展水平，重點提出以下管理、工程和非工程措施，為促進經濟社會可持續發展提供現實依據。

1.嚴格管理，優化配置，提高水資源綜合管理水平

落實最嚴格水資源管理制度，要嚴格落實各受水區水權、水指標，以水權理論為指導，建立取水總量控制指標體系，核定分配方案，實施各受水區在設計規模內取水，不超指標供水；以供定需，合理開發，由于國家涉農資金項目較多，當地政府農業開發和農民開墾荒地的積極性很高，目前，鹽環定灌區寧夏受水區農業開發面積已超過規劃面積的12%以上。因此，對取用水總量已達到或接近控制指標的地區，要按照“以供定需，合理開發”原則，嚴格控制新開土地項目和農民無序開墾；加大改造力度，提高灌溉管理水平和工程運行效率，鹽環定揚黃區域的水資源承載力也受到水利工程運行管理水平的嚴重制約，在實際運行中由于泵站水泵設備老化嚴重、機組不配套，特別是渡槽過流能力不足等缺陷的存在，致使整個揚黃工程的供水能力很難達到設計標準；研究適度提高農業供水價格，建議著手研究300 m以上高揚程灌溉農業供水價格及向陜西、甘肅供水價格問題。

2.大力推進各業節水工程體系建設，提高水資源利用效率

（1）大力發展農業節水

鹽環定揚水灌區各級政府和水資源管理部門要加快推進農業種植結構調整，大力推廣節水灌溉新技術，加大國家有關節水技術政策和技術標準的貫徹執行力度，積極創建農業節水示范區，建設現代節水型灌區。重點推廣高效補灌、溝灌、噴滴灌和蓄水池結合管道輸水灌溉技術，發展優質牧草、紅棗、黃花等特色產業，建設生態與效益雙贏的旱作節水農業區。

（2）不斷強化工業節水

圍繞太陽山工業園區實施循環減排，抓好水資源高效循環利用工程建設，支持重點行業和企業的節水技術改造。以火電、煤炭、煤化工、建材、特色農產品加工等行業為重點，積極實施節水行動工程，力爭主要工業產品用水定額盡快達到國家標準。嚴格實行計劃用水制度，對超計劃用水嚴格實行累進加價征收水資源費制度。

（3）積極推進城鎮生活節水

加強城區特別是鹽池縣城的公共用水管理，對機關、學校、醫院、商場、賓館、飯店及洗浴等實行計劃用水和定額管理，推進非居民用水累進加價制度。加大鄉鎮人飲供水管網維修改造力度，降低管網漏損率，加快節水技術和節水器具推廣。

3.加強水環境保護，改善區域水生態環境

首先應加強鄉鎮污水處理設施及集污管網建設規模和標準，灌區鄉鎮污水處理廠污水排放全部達到一級B以上標準，改造現有污水處理設施，重點鄉鎮建成生活污水集中處理設施；其次應加大農業面源污染控制力度，通過采取清污分流、治理工程與生物修復相結合，加強灌區農業面源污染防治等措施；與此同時要加強飲用水水源地環境整治、規范化建設和地下水污染防治。

4.加大非常規水利用力度，增加可供水量

根據鹽環定揚水區域水資源供需狀況，在合理開發利用黃河水、地下水的同時，結合區域實際情況，逐步提高非常規水源（再生水、雨水、微咸水、礦井水等）的利用水平，提高區域水資源的利用效率，增加可供水量，緩解水資源“瓶頸”制約。

5.加強宣傳教育，構建公眾參與機制

動員全社會力量節約和保護水資源，特別是加大農民用水節水意識的培養力度，逐步轉變農民傳統地面灌溉的習慣，鼓勵和積極引導農民采取高效節水灌溉方式，積極開展水權到戶試點工作。在城鎮，大力開展群眾性節水活動，倡導節水生活方式，增強珍惜水、愛護水的道德意識和自我約束意識。

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