農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)和命脈,也是傳統(tǒng)用水大戶(hù)。我國(guó)農(nóng)業(yè)用水量高達(dá)60%,有的地區(qū)甚至達(dá)到70%以上,但其中真正被農(nóng)作物吸收的水約為1/4。現(xiàn)狀全國(guó)農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)在0.55左右,節(jié)水潛力巨大。農(nóng)業(yè)節(jié)水已成為緩解我國(guó)水資源短缺的必然選擇與根本出路。
我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀
1.農(nóng)業(yè)用水總量
近年,通過(guò)實(shí)施灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、小型農(nóng)田水利重點(diǎn)縣等項(xiàng)目,以及優(yōu)化調(diào)整種植結(jié)構(gòu),農(nóng)業(yè)用水效率大幅度提升,糧食穩(wěn)定增產(chǎn),保障了國(guó)家糧食安全。2017年全國(guó)糧食產(chǎn)量較2005年增加了28%,而農(nóng)業(yè)用水總量?jī)H增加5%。我國(guó)農(nóng)業(yè)用水總量自2014年開(kāi)始呈下降趨勢(shì),2017年降至3766億m3,實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng);同時(shí),農(nóng)業(yè)用水占總用水量的比例自2005年開(kāi)始總體呈下降趨勢(shì),2012年以后呈持續(xù)下降趨勢(shì)。
2.農(nóng)業(yè)用水效率
隨著節(jié)水灌溉工程建設(shè)的推進(jìn),噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉技術(shù)廣泛應(yīng)用,“澆地”逐漸變?yōu)椤皾沧魑铩?,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式發(fā)生深刻變革,灌溉用水效率顯著提高。
根據(jù)全國(guó)農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)測(cè)算分析成果,全國(guó)灌溉水利用系數(shù)由2010年的0.51提高到2017年的0.548,提高了7%,灌溉用水量由2005年的444m3/畝下降到2017年的377m3/畝,下降了16%。
目前,我國(guó)灌溉用水效率遠(yuǎn)低于以色列、德國(guó)、法國(guó)與伊朗等國(guó)家,這些國(guó)家灌溉水利用系數(shù)達(dá)到了0.7~0.8,而我國(guó)灌溉水利用系數(shù)僅為0.55左右,仍有較大提升空間。
3.節(jié)水灌溉面積
2000年以來(lái),我國(guó)節(jié)水灌溉面積年復(fù)合增長(zhǎng)率4.4%,高效節(jié)水灌溉面積年復(fù)合增長(zhǎng)率7.8%。截至2016年年底,我國(guó)節(jié)水灌溉工程面積達(dá)到4.93億畝,占總灌溉面積的44.9%。低壓管道輸水地面灌、噴灌、微灌等高效節(jié)水灌溉面積2.91億畝,占總灌溉面積的26.5%。
農(nóng)業(yè)節(jié)水面臨的主要問(wèn)題
1.灌溉面積發(fā)展不平衡
由“南糧北運(yùn)”到“北糧南運(yùn)”,經(jīng)千年形成的糧食分布格局在最近30年間發(fā)生了改變,水資源短缺的北方地區(qū)成為糧食主產(chǎn)區(qū),甚至部分地下水嚴(yán)重超采區(qū)仍定位為糧食主產(chǎn)區(qū);而水資源條件好的南方地區(qū),耕地面積和灌溉面積均呈一定程度的減少。水資源條件極差的西北地區(qū),耕地面積和灌溉面積增長(zhǎng)均排在全國(guó)前列。近年,我國(guó)增加的耕地主要分布在“三北”地區(qū)(東北、華北和西北地區(qū)),華南是唯一減少的區(qū)域,“三北”地區(qū)合計(jì)增加耕地面積占全國(guó)耕地增加面積的4/5。
2.水利設(shè)施建設(shè)管理較薄弱
目前,我國(guó)40%的大型灌區(qū)、50%~60%的中小型灌區(qū)、50%的小型農(nóng)田水利工程設(shè)施配套不到位。許多灌區(qū)工程已達(dá)到或超出規(guī)定使用年限,淤積、塌方、損毀問(wèn)題較為突出,導(dǎo)致滲漏損失嚴(yán)重,輸水效率低;骨干工程與田間改造建設(shè)沒(méi)有同步協(xié)調(diào)推進(jìn),與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)農(nóng)田灌溉用水精細(xì)化管理要求還存在差距。
農(nóng)田水利工程建設(shè)和管理存在“責(zé)、權(quán)、利不明,建、管、用脫離”現(xiàn)象,個(gè)體農(nóng)戶(hù)與已有水利基礎(chǔ)設(shè)施間缺乏有效銜接。農(nóng)業(yè)用水監(jiān)管制度不完善,監(jiān)管技術(shù)手段落后,農(nóng)業(yè)節(jié)水體系亟須建立,節(jié)水的責(zé)、權(quán)、利還需進(jìn)一步明確。此外,與農(nóng)田水利公益性特征相適應(yīng)的多渠道投融資機(jī)制尚需健全,農(nóng)田水利管理投入需要進(jìn)一步加大。
3.先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用不充分
我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展迅速,但總體應(yīng)用程度仍然偏低。2009年農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用率僅有13.5%,目前高效節(jié)水灌溉率僅有1/4。從地區(qū)發(fā)展來(lái)看,節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用呈“西快東慢、中部遲緩”的格局。
與重工程措施(采用渠道防滲和低壓管道輸水灌溉技術(shù)占節(jié)灌面積的64.9%)相比,節(jié)水效果相對(duì)較好的田間節(jié)水技術(shù)(采用噴滴灌和微灌技術(shù)的僅占15.7%)應(yīng)用仍然偏低,普及推廣難度大。
我國(guó)噴微灌面積占總灌溉面積的比例為11%左右,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平53.1%,其中德國(guó)、英國(guó)、芬蘭、以色列等國(guó)家接近100%;甚至低于發(fā)展中國(guó)家的平均水平15.3%,巴西、南非等國(guó)家達(dá)到77.0%以上,俄羅斯為56.6%。
4.市場(chǎng)調(diào)節(jié)供需不到位
我國(guó)地表水水源工程供農(nóng)業(yè)灌溉用水價(jià)格普遍偏低,灌溉用水水價(jià)遠(yuǎn)低于生活、工業(yè)用水。2007年全國(guó)百家水管單位農(nóng)業(yè)水價(jià)6.16分/m3,2008年全國(guó)平均農(nóng)業(yè)水價(jià)7.33分/m3,2010年水利工程供農(nóng)業(yè)用水價(jià)格仍不足10分/m3,大多數(shù)只有3~5分/m3。長(zhǎng)期以來(lái),河北省等井灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水只需支付打井費(fèi)用和取水消耗的電費(fèi),使用水資源并沒(méi)有相應(yīng)的費(fèi)用體現(xiàn)。
目前,全國(guó)農(nóng)業(yè)水價(jià)僅為供水成本的30%~50%,全成本水價(jià)在很多地區(qū)執(zhí)行困難。隨著原材料價(jià)格上漲,農(nóng)業(yè)現(xiàn)行水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際供水成本差距越來(lái)越大,灌區(qū)運(yùn)行管理與工程管護(hù)經(jīng)費(fèi)缺口達(dá)到1/4以上,工程效益逐漸衰減。從理論分析可知,合理提高水價(jià)導(dǎo)致需水量減少,通過(guò)價(jià)格杠桿可節(jié)約水資源,但我國(guó)農(nóng)業(yè)供水價(jià)格彈性普遍偏低,尚不能發(fā)揮價(jià)格杠桿調(diào)節(jié)作用。
農(nóng)業(yè)節(jié)水行動(dòng)重點(diǎn)探討
1.推進(jìn)大中型灌區(qū)現(xiàn)代化改造
加快現(xiàn)代化灌區(qū)建設(shè)步伐,開(kāi)展現(xiàn)代化灌區(qū)改造試點(diǎn),新建一批“設(shè)施完善、管理先進(jìn)、節(jié)水高效、生態(tài)良好”的節(jié)水、生態(tài)型灌區(qū)。優(yōu)先考慮糧食主產(chǎn)區(qū)、嚴(yán)重缺水和生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)的大型灌區(qū)和重點(diǎn)中型灌區(qū)輸配水工程、排水工程、灌溉與排水建筑物等骨干灌排體系更新改造。
用現(xiàn)代化理念指導(dǎo)灌區(qū)建設(shè),用現(xiàn)代科技引領(lǐng)灌區(qū)發(fā)展,用先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)工藝、先進(jìn)設(shè)備打造灌區(qū)工程,用現(xiàn)代化制度、智慧管理手段強(qiáng)化灌區(qū)管理,提高灌區(qū)管理智能化、信息化水平,解決灌區(qū)發(fā)展中工程建設(shè)和管理上的短板。
2.因地制宜推廣節(jié)水灌溉技術(shù)
考慮不同地區(qū)氣候特點(diǎn)、水源條件、地形、作物類(lèi)型和管理水平等綜合因素,選擇推廣噴灌、微灌、集雨補(bǔ)灌、水田控制灌溉和水肥一體化等實(shí)用高效節(jié)水灌溉技術(shù)。
在我國(guó)東北地區(qū)和山東、河南、河北、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、陜西等?。ㄗ灾螀^(qū)),沿河灌區(qū)應(yīng)逐步推廣大田作物噴灌機(jī)灌溉;在水資源匱乏地區(qū),大田作物可適當(dāng)采用滴灌,因地制宜以管道代替渠道。蔬菜、果樹(shù)、馬鈴薯、玉米和苗木等經(jīng)濟(jì)效益好的作物種植區(qū)主要推廣滴灌。華東、華南、華中和西南地區(qū)應(yīng)大力推廣蔬菜、果樹(shù)、苗木、花卉滴灌。
3.完善農(nóng)業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)定額制定
以實(shí)施國(guó)家節(jié)水行動(dòng)為抓手,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水精細(xì)化管理,健全農(nóng)業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)定額體系。我國(guó)地域廣闊,南北方水資源條件差異較大,作物類(lèi)型多樣,需要針對(duì)不同區(qū)域、不同作物類(lèi)型,加強(qiáng)差別化農(nóng)業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)制定;重視灌溉試驗(yàn)站網(wǎng)建設(shè),加大人員、資金投入力度,開(kāi)展主要作物灌溉試驗(yàn),為制定區(qū)域內(nèi)不同作物灌溉用水定額提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。建立不同區(qū)域、不同作物節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)定額編制工作機(jī)制,動(dòng)態(tài)修訂節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)定額,嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)定額應(yīng)用。
4.強(qiáng)化農(nóng)業(yè)取用水管控和評(píng)價(jià)
強(qiáng)化水資源消耗總量和強(qiáng)度雙控,促進(jìn)優(yōu)化調(diào)整灌區(qū)種植結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)布局,倒逼用水效率提升和適水種植。選用推廣與區(qū)域水資源條件相適應(yīng)的作物品種,逐步減少水資源短缺地區(qū)高耗水作物面積,擴(kuò)大耐旱作物種植比例。在灌區(qū)大力發(fā)展地方優(yōu)勢(shì)特色農(nóng)產(chǎn)品,鼓勵(lì)種植耗水少、附加值高的農(nóng)作物,以適應(yīng)市場(chǎng)優(yōu)質(zhì)化、個(gè)性化、多樣化需求。
開(kāi)展灌區(qū)節(jié)水工程實(shí)施效果監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià),推進(jìn)遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)水管理中的應(yīng)用,加強(qiáng)高時(shí)空分辨率種植結(jié)構(gòu)、實(shí)際灌溉面積遙感提取和蒸散發(fā)(ET)遙感反演關(guān)鍵技術(shù)研究和示范應(yīng)用,提高數(shù)據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量,滿足農(nóng)業(yè)節(jié)水效果、用水效率評(píng)價(jià)需要。
5.制定分區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水對(duì)策措施
在我國(guó)西北地區(qū),要嚴(yán)格控制耕地總面積,部分地區(qū)還要實(shí)施退耕還草、退耕還林,同時(shí)大力推廣節(jié)水灌溉設(shè)施,提高單位水資源產(chǎn)出,使耕地面積與水資源條件相適應(yīng)。
東北和華北地區(qū),水土資源較為匹配,結(jié)合地下水超采區(qū)治理和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè),大力推廣節(jié)水耐旱作物和節(jié)水灌溉技術(shù),提高單位水資源產(chǎn)出。
在南方地區(qū),要嚴(yán)格耕地紅線管理,遏制耕地面積減少趨勢(shì),通過(guò)土地流轉(zhuǎn)等方式提高耕地集約化程度;通過(guò)推廣特色農(nóng)產(chǎn)品種植等方式提高農(nóng)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的比較效益,增加農(nóng)民收入,提高農(nóng)民種植積極性。
6.加大節(jié)水新技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)力度
從長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略角度,我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉發(fā)展立足點(diǎn)應(yīng)在國(guó)產(chǎn)節(jié)水技術(shù)與產(chǎn)品,需要灌溉推廣機(jī)構(gòu)和灌溉企業(yè)技術(shù)人員共同努力,開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝與新材料,同時(shí)加快成果轉(zhuǎn)化和推廣應(yīng)用。
在引進(jìn)、消化和吸收國(guó)際節(jié)水灌溉關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)上,研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,并與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合,形成系統(tǒng)、高效的節(jié)水技術(shù)體系,推進(jìn)節(jié)水技術(shù)裝備產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,為農(nóng)業(yè)節(jié)水提供技術(shù)支撐。
7.深化農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革工作
結(jié)合灌區(qū)節(jié)水配套改造,配套完善灌區(qū)骨干灌排工程,健全用水計(jì)量設(shè)施。推進(jìn)農(nóng)田水利設(shè)施運(yùn)行管護(hù)機(jī)制創(chuàng)新,積極探索成立用水戶(hù)協(xié)會(huì)以及拍賣(mài)、承包、租賃等適合末級(jí)渠系工程管理的市場(chǎng)化運(yùn)行方式,保障工程良性運(yùn)行和持續(xù)發(fā)揮效益。
針對(duì)區(qū)域灌溉水源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特點(diǎn),探索不同形式的水價(jià)改革模式,發(fā)揮市場(chǎng)在農(nóng)業(yè)節(jié)水中的作用。引導(dǎo)農(nóng)民用水合作組織參與農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革,積極探索將其作為財(cái)政獎(jiǎng)補(bǔ)對(duì)象的有效途徑。
8.加大農(nóng)業(yè)節(jié)水宣傳教育力度
充分運(yùn)用多種方式,結(jié)合世界水日、中國(guó)水周宣傳活動(dòng),圍繞“水與生命、水與糧食、水與生態(tài)”等主題,大力宣傳農(nóng)業(yè)節(jié)水知識(shí)、先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)和方法,交流各地農(nóng)業(yè)節(jié)水成功做法和經(jīng)驗(yàn)以及取得的成效,讓農(nóng)民切身認(rèn)識(shí)到節(jié)水的重要性和緊迫性,普遍增強(qiáng)農(nóng)民節(jié)水意識(shí),把節(jié)水變?yōu)樽杂X(jué)行動(dòng)。
刊于《中國(guó)水利》2019年第13期,原題為《農(nóng)業(yè)節(jié)水行動(dòng)關(guān)鍵舉措探討》,有刪節(jié)
作者/吳迪,趙晶,畢彥杰,張旭東