陜西省農業節水現狀與綜合措施研究

趙志潔 劉建林,2 毛小惠

（1.西安理工大學 陜西 西安 710048；2.商洛學院 陜西 商洛 726000；3.陜西省水利廳 陜西 西安 710004）

1 引言

“十二五”期間是陜西省實施《關中—天水經濟區發展規劃》和建設西安國際化大都市的關鍵時期，城市規模不斷擴大，中小城鎮日益突起，新農村建設不斷深入，水資源供需矛盾和水生態環境問題更加突出，水已經成為制約區域乃至陜西省經濟社會發展的首要“瓶頸”，陜西省作為缺水大省和農業大省，農業節水迫在眉睫。隨著經濟社會發展，用水量持續增長，用水結構不斷調整，農業節水現狀不容樂觀，如何節約水資源，成為一個重要問題。

世界上缺水國家很多，國外一些先進國家對農業節水工作高度重視，節水灌溉水平較高。其灌溉幾乎廣泛采用先進的噴、微灌技巧。美國農業節水明晰農業水權，允許水權轉讓，將水權作為一種財產權利，可以繼承和有償出售轉讓，對用水者具有極大的經濟鼓勵作用。以色列則采取政府扶持與農民參與相結合，建立健全農業節水投入機制，供水工程投資全部由政府負擔，對供水系統運行費用用水者負責70%，政府負責30%[1]。以色列還制定合理的水價政策體系，利用經濟杠桿促進農業節水，全國實行統一水價，建立補償基金對不同地區進行水費補貼，不同部門實行不同的價格，用較高的水價和嚴格的獎懲措施促進節水灌溉[1]。

國內農業節水工作主要從工程措施和非工程措施方面展開研究，在工程措施中，通過渠道襯砌及噴灌等方法，減少渠道滲漏和田間深層滲漏，減少渠系和田間地表蒸發，來提高渠系與田間的利用系數，達到節水、節地的目的；非工程措施則是通過市場機制、行政措施、制度規范、投融資機制及節水文化建設等措施手段節水[2]。

2 陜西省農業節水現狀

2.1 農業用水現狀

農業用水包括農田灌溉用水量、漁業及林果地用水量。目前，陜西省農業用水存在極不協調的現象，一方面部分農田因水資源短缺而棄耕撂荒，而另一方面又存在灌溉用水嚴重浪費現象，不少地方仍采用大水漫灌、串灌等落后方式。陜西省屬農業大省，共有耕地面積283萬hm2，2009年陜西省人均和單位GDP用水量分別為224m3/人和123m3/萬元，農田實灌面積1652.4萬畝，實際灌溉用水量和灌溉水利用系數分別為311.3m3/畝和0.53，農田灌溉用水定額均低于全國水平，灌溉水利用系數均高于全國水平。在全省各個用水部門中，農業用水占有相當大的比例。以2009年為例，各部門用水總量為84.34億m3，農業用水量為58.93億m3，占總用水量的69%[3]。

2.2 農業需水情況

陜西經濟社會綜合用水水平處于全國中等水平，用水效率明顯低于國內發達地區，且遠遠低于世界先進用水水平。從陜西省對水資源量總的需求來看，現狀年缺水多達2808m3，其中農業缺水1944m3；從陜西省水資源總體供給狀況來看，關中及陜北地區水資源供給形勢較為嚴峻[3]。以2009年為例，全省農業需水量達到76.08億m3，根據現狀用水水平、未來區域發展方向及產業結構變化的基礎上，預測2020年、2030年農業需水量將達到68.00億m3、71.02 億 m3。

2.3 農業節水現狀

陜西省農灌歷史悠久，原有灌溉工程老化失修，配套不全，加上灌水技術落后、有效性較差。灌溉水利用系數大型灌區為0.53，中型灌區為 0.55，井灌區為 0.75[4]，陜西省渠灌區水的有效利用率只有40%左右，井灌區也只有60%左右，大約每m3水生產糧食不足1kg。而國外的一些發達國家水有效利用率高達80%以上，大約每m3水生產糧食2kg以上[2]。此外農業用水管理方式也十分落后，運行機制不協調，各部門交叉管理，使得各級管理單位力不從心。由此看出，陜西省農業節水綜合應用程度還十分低下，發展農業節水具有巨大潛力和廣闊前景。

3 農業節水存在問題

陜西省農業用水和節水與世界先進國家和地區還有很大差距，主要存在技術方面和管理方面的問題，包括技術水平和工藝的落后、種植結構的不合理、灌區工程老化失修、水資源開發利用與保護工作不完善以及水資源管理混亂等原因。

3.1 節水技術方面

（1）技術水平低下、普及程度不夠。陜西目前農業節灌面積占有效灌溉面積的35%，農業節水方面缺乏統一的指標標準和定量的指標體系[5]，技術水平低下，噴灌和微灌等高效節灌僅占有效面積的10.5%，渠道防滲和管道輸水這些傳統技術仍是陜西農灌的主要方式，節灌設備的技術監督和質量檢測工作亟待加強。

表1 農業現狀用水量統計表 單位：億m3

（2）用水技術和工藝比較落后。農田灌溉是用水大戶，陜西省灌溉歷史悠久，但灌區多為老灌區，工程年久失修，斗以上渠道襯砌率不足50%，輸水損失大，平均渠系利用系數不足0.7，大型灌區灌溉水利用系數平均只有0.53左右。

（3）農業種植結構不夠合理。陜西南北地區水資源差異大，陜南地區水資源豐富，陜北地區水資源相對貧乏，農業種植結構不合理，易導致農作物不適應當地生長環境，節水工作得不到有效提高。糧食生產的低效性和節水設施的高投入之間的矛盾，制約了節水灌溉的發展。

3.2 節水管理方面

（1）管理體系和運行機制不完善，管理水平低。灌區管理是一個系統工程，水從渠道進入灌區，通過各級渠道的輸送和分配，最后按時、按量分送到各田地。陜西省多數灌區仍然采用原先的灌區管理方式，使得灌區內各級管理部門之間協調不夠、積極性不高，灌區的維護不及時以及用水不規范等問題出現。

（2）農業供水虧損嚴重，農村稅費的改革加劇了農業水價改革的難度。由于陜西省水資源緊缺，人均、畝均水資源量均低于全國平均水平，再加上引水難度大，造成工程投資較大，使得農業供水成本高于全國平均水平，農業供水虧損嚴重，而農村稅費改革后，支斗渠以下農田水利工程損壞狀況勢必加劇，進一步削弱了灌區輸配水的能力，影響灌溉水平。

（3）灌溉水價偏低，群眾觀念陳舊，節水意識不強。水資源缺乏統一管理，農業灌溉水價低于成本價，不能發揮價格杠桿的作用，而且人們對水資源危機缺乏正確認識，水憂患意識十分淡薄，一些地、縣群眾還不能擺脫大水漫灌、粗放作業的灌溉方式，片面地認為水資源總量平衡，取之不盡用之不竭。

（3）資金投入不足。由于年老失修，灌區工程老化，設施配套不足，使得一些灌區工程輸水水量損失大，運行維護費用高，渠系未配套計量設施，用水分攤計量不準等問題突出，造成灌區面積逐年萎縮，渠系輸水不暢和損失過大，不僅影響農業生產的投入成本，也影響到全省糧食的豐產。

4 農業節水措施研究

農業節水是一個完整的體系，它以節水為中心，是灌溉節水技術、管理措施與水資源合理開發綜合集成的系統工程。陜西省農業節水主要措施，除對傳統農業技術進行改造外，還應加強對農業節水新技術的改造及用水管理的措施研究。

4.1 傳統農業節水技術措施改造

（1）通過渠系工程改造節水。陜西省大、中型地表水灌區灌溉水的滲漏損失70%產生于干、支渠輸水中。對于渠系工程的更新改造，不僅可以使灌區工程整修完善，便于使用與管理，而且可以減少水在干支渠道的滲漏損失和無效蒸發，充分發揮水在田間的作用。采用不同類型的渠道防滲措施，可減少滲漏損失50%～90%，采用U型渠或管道輸入，可減少滲漏損失95%以上。

（2）提高管道輸水利用率。管道輸水可節約土地、避免水分蒸發，且運行費用低，輸水速度快。陜西省大中型灌區可采用明渠與管道有壓輸水相結合的方式，來提高輸水效率，中小型灌區可采用低壓管道樹狀網形式的輸水灌溉，以管代渠，減少輸水過程中的滲漏和蒸發損失，與壟溝相比，管道輸水損失可減少5%，水的利用率比土渠提高30%～40%，比混凝土等襯砌方式節約5%～15%。

（3）因地制宜選用不同節灌技術，調整農業結構和布局，改善節水灌溉制度和耕作方式。根據陜西省不同地區水資源特點，因地制宜合理種植農作物，缺水地區應限制和壓縮耗水量大的水稻生產面積，灌溉農業與旱作農業相結合，引用耐旱高產作物品種，確保水分的有效利用。對于陜北風沙灘地區和關中的井灌區，采用管道輸配水計量到戶。大田作物因地制宜采用溝灌、膜上（孔）灌、小白龍灌、小畦灌，蔬菜及經濟果林宜采用噴、微灌、小管灌技術。陜南地區稻田采用“薄-淺-濕-曬”的灌水技術，因地制宜選用不同的節水灌溉技術，對各種灌溉節水措施通過小面積示范，典型試驗，逐步推廣。

（4）積極研發新型耐旱品種、化學制劑等。通過良種培育，減少作物的需水要求，利用秸稈覆蓋、薄膜覆蓋、縮小種植行距來達到田間保水[6]，減少田間無效蒸發，提高土壤水的利用效率，相應減少灌溉次數。

4.2 農業節水新技術措施

（1）重視中水回用技術。將城市生活廢水經過集流再生處理后，使其水質指標高于污水允許排入地表和地下水體的排放標準，但又低于城市飲用水質量標準，成為循環利用水。農業生產需要大量的灌溉用水，且用水與其他用途的水相比，水質要求低，所以將由廢水處理得到的中水直接用于農業灌溉，可以最大程度地降低廢水處理的成本。

（2）推廣“3S”技術應用。即遙感技術、地理信息系統、全球定位系統為一體的現代信息技術[7]。現代農業要以高新技術應用為標志，在西方發達國家，“3S”應用技術已經發展到實用化的階段，利用“3S”技術建立土壤墑情監測系統，對全省農田墑情進行監測，為農業灌溉用水和抗旱減災服務，及時提供用水信息，從而使農業灌溉更加科學。

（3）采用激光控制平地技術。應用激光控制平地技術，既是改進地面灌溉的重要技術措施，也是建立現代精細地面灌溉系統的重要基礎，可有效進行農田土地平整，有效改善農田表面狀況，提高農田灌溉水的利用效率。激光平地系統的推廣應用關系到國計民生，且在某些省份已經作為配套農機具，享受國家農機購機補貼政策，陜西省農田節水也應抓住這一機會，推進農田基本建設的快速發展。

4.3 用水管理措施

（1）做好灌區用水管理，采用計劃用水。制定完善的用水管理制度，實行計劃用水、定額配水。用水計量，按方收費，節水獎勵，超用加價制度。為此應建好渠系配水工程和兩水實施，逐步實現電子化，做到準確控水、配水，提高灌溉水的利用率。征收水費、水資源費是節約用水的必要手段，要充分利用其杠桿作用，通過改革水價，樹立水商品意識，促進全面節水。

（2）制定合理農業用水定額。通過改革農業用水價格，利用經濟杠桿手段，推行階梯水價的用水價格格局，由“要我節水”向“我要節水”轉變。灌溉用水定額是實施灌溉“總量控制、定額管理”及水資源優化配置的基礎，是科學確定農業種植結構和發展規模的依據，因地制宜制定農業用水定額[8]，是緩解陜西省水資源供需矛盾的客觀需要。

（3）加強水資源統一調控。對地表水、地下水比較豐富的灌區，宜采用兩水統調統配管理，改變以往陜西省只調配地表水的做法，做到地表水、地下水兩水兼用，上游與下游兼顧，客水與當地水統籌。

（4）提高農業節水的現代化管理水平，搭建農業節水信息平臺。基于現代信息技術，構建農業節約用水管理信息服務平臺，提供基本信息服務、需水預測與節水能力分析、用水管理及輔助決策、節水考核與能力評估、節水論壇等功能，為農業節水的管理與決策提供有力的信息支持。

（5）加強激勵機制。對于超定額用水實行階梯加價，促進節水和減少污染量，保護短缺的水資源。減少無效用水，提高人們自主節水意識[9]。通過行政手段，建立節水激勵機制，逐步淘汰不符合節水標準的產品，分配用戶可用水資源量，配合定量計量設備，實現農業用水節獎超罰。

5 結論

陜西省水資源緊缺，水資源分布與社會經濟的布局極不協調，嚴重阻礙陜西實現西部強省的目標。分析了陜西省農業節水現狀及存在的問題，并有針對性地采取切實可行的措施，提高農業節水效率，對緩解陜西省水資源危機，實現陜西省經濟的可持續發展具有重要意義。陜西水利

[1]江平.借鑒國外經驗發展西部節水農業[J].農村經濟,2006(9)：122-125.

[2]孫景生,康紹忠.我國水資源利用現狀與節水灌溉發展對策 [J].農業工程學報,2000,16(2)：1-5.

[3]陜西省水資源綜合規劃[R].陜西省水利廳.2012.05

[4]胡浩.價格杠桿在關中地區水資源配置中的作用研究[D].西北大學,2002.

[5]董鵬.陜西農業節水灌溉中存在的問題及措施[J].地下水,2006,27(4)：274-275.

[6]何俊仕,曹麗娜,逢立輝等.現代農業節水技術[J].節水灌溉,2005(4)：36-39.

[7]程明華，陳建平.3S技術在農業中的應用[J].山西農業科學,2006,34(2)：15-17.

[8]孫文峰,薛啟東.關于田間灌溉用水定額問題的探討 [J].民營科技,2011(7)：86-86.

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