中国农业节水灌溉现状、发展趋势及存在问题
2012-04-29高雪梅
摘要:论述了中国水资源开发利用状况及发展节水灌溉的重要意义,针对国内外节水灌溉发展现状及趋势进行了讨论,总结了节水灌溉工作所取得的主要成效,指出了中国节水灌溉所面临的问题,应与现代高新技术有效结合,迅速提升中国节水灌溉水平,并对现代节水农业及技术进行了探索,提出了如何做好节水灌溉工作的建议和意见。
关键词: 节水灌溉;现状;趋势;水资源
中图分类号:S274.1 文献标识码:ADOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2012.01.013
The Trend of Current Situation and the Existing Problems of National Water-saving Irrigation
GAO Xue-mei
(Foretry Institute,Shanxi Agricultural University,Taigu,Shanxi 030801,China)
Abstract:This dissertation mainly throwed lights upon the significance of national utilization of water resource and development of water-saving irrigation, discussed about current situation of water-saving irrigation and the trend at home and abroad. And also summarized the important results of water-saving irrigation and points out the problems our country have confronted calling on combination with modern high-technology in this field to rapidly level up the national standard of water-saving irrigation, at the same time, undergoes exploration of modern water-saving agriculture and the technology and throwed out suggestions about water-saving irrigation.
Key words: water-saving irrigation; current situation; trend; water resource
众所周知,中国农业用水面临资源短缺的问题,同时农业用水浪费现象非常严重,造成我们不可能通过单纯增加新水源来缓解农业用水的紧缺状况。从经济角度看,目前中国只有少量地区可适当开发新水源,而且节水成本相当高。从国际国内的建设节水灌溉工程实践中,我们清楚地认识到,搞好节水灌溉工程除了要有科学的规划设计和良好的工程建设质量外,有效的管理更为重要。所以我们只有高度重视水的问题,大力发展节水灌溉,不断提高用水效率,长期坚持搞好节约用水、防治水资源污染的工作,使中国节水事业出现新的局面,才能实现水资源的永续利用,保障经济社会的可持续发展。因此,不断深入探讨节水灌溉工程的有效管理,对促进中国农业现代化建设、水资源优化配置,达到人水和谐具有十分重要的意义[1]。
1中国水资源现状及发展节水灌溉的重要意义
中国的平均水资源总量仅28 124亿m3,排名仅居世界第6位。据1997年中国人口统计数据显示,中国人均年占有水资源量为2 200 m3,不到世界人均水平的1/4,世界排名第121位;平均水资源占有量27 000m3,只有世界平均水平的2/3,属13个贫水国之一[2]。中国拥有13亿人口,对水资源的需求非常大。中国水资源同耕地资源一样相当紧缺,只占世界总量的6%,中国农业灌溉年用水量约4 000亿m3,占全国总用水量的80%左右,只能占到世界农业总用水量的17%。其中占农业用水量的90%~95%是农田灌溉用水,农业灌溉每年平均缺水300多亿m3。然而,由于中国水资源不足,且浪费现象十分严重,致使农田灌溉利用率仅为43%,1.0 kg·m-3左右,远低于发达国家2.0 kg·m-3以上的水平[3]。
水利部农村水利司司长王晓东说,中国农业用水浪费主要表现在:一是灌溉水利用系数低,农业用水的有效利用率仅为43% 左右,远低于欧洲等发达国家70%~80%的水平,全国渠道输水损失占整个灌溉用水损失的80%以上,大型灌区骨干建筑物损坏率达到40%;二是灌溉定额普遍偏高,采用传统的灌溉模式,全国实际灌水量达到450~500 m3·667 m-2,超过了实际需水量的1倍,有的地区高达2倍以上[3]。
从以上数字可以看出,中国并没有做到节约和科学用水,而是面临着农业灌溉受到严峻的挑战,水资源严重短缺制约着中国农业和农村的可持续发展,已经成为制约干旱地区农民脱贫致富主要原因之一。因此,大力发展节水灌溉是缓解中国水资源紧缺状况、促进水资源永续利用和农业持续发展的一项根本性措施。
据预测到2030年中国人口将达16亿,而人均水资源量将接近世界水资源紧缺国家最低标准,要在有限的水土资源条件下生产出满足未来16亿人口需求的粮食和农副产品,是中国实现全面小康社会目标是一个挑战,我们必须从整体思路来考虑如何解决水资源短缺问题,在全国范围内大力推广节水灌溉工程,使综合节水得到快速发展。
2国内外节水灌溉发展现状及趋势
2.1 国外概况
尽管美国和罗马尼亚的有效灌溉面积不多,但喷灌和微灌面积却分别占到有效灌溉面积的54.4%和80%以上。近20年来,全世界微灌面积年平均增长速度高达33%,总面积已达到377万hm2。印度微灌面积增加了3.72倍,美国微灌面积达105万hm2,占世界微灌总面积的27.9%,而中国微灌面积仅占灌溉面积的0.5%左右[4]。
世界发达国家对低压管道输水非常重视,如美国的输水管道化在大型灌区实现了近半;而日本在输水管道化方面更是超前一步,地下滴溉可利用污水进行灌溉,美国堪萨斯洲已将地下滴溉作为利用污水进行大田作物灌溉的一种主要灌水技术。据估计,美国地下滴灌面积已达15.607万hm2,分别占微灌面积和灌溉总面积的5%和0.6%[4]。
2.2国内概况
中国耕地面积为1.3亿hm2,从20世纪70年代开始发展喷灌技术,其中有效灌溉面积5 587万hm2,占耕地面积的43%,到1998年已经发展微灌面积18.21万hm2,占节水工程总面积的1.19%。由于农村经济能力差、土地分散经营和设备质量不过关等原因,80年代喷灌面积仍无明显增长。据统计,到2002年底,农业节水灌溉面积为1 867万hm2,占有效灌溉面积的33.4%[5]。中国微灌技术虽有较大的发展, 但仍存在一定的问题,与发达国家相比还有很大差距。为了改变这种状况,中国的科研人员进行了大量的研究,经过多年努力,喷灌设备生产已具备一定规模,生产能力基本可以满足现阶段需要,可以看出中国发展高效节水灌溉面积的潜力巨大。
2.3节水灌溉发展趋势
根据中国自然、经济条件,当前和今后一段时期内我们要努力研究开发“适用、成套、可靠、高效”的节水灌溉设备,努力实现按照农作物的需水要求进行灌溉,力求改变过去浇地的传统习惯,把浇地变为浇作物,切实提高农田灌溉水利用系数;用先进的喷灌、微灌技术和设备取代传统落后技术的简易节水灌溉方式,把水的控制和利用真正建立在科学基础上,借鉴国外先进经验,制定发展节水灌溉规划。
随着世界能源紧张局势的加剧,中国未来农业节水重点应重视发展管道输水和低压节能型喷头,取代广泛使用的中高压喷头;防渗渠道虽可减少或避免渗漏损失,但将逐步被管道化所取代;滴灌这种新型节水技术与地面滴灌相比,显示着广阔的发展前景。近年来世界各国节能灌溉应用面积高速增长,大幅降低节水灌溉设备造价和工程项目投资,促进加快了中国节水灌溉发展。压力补偿式灌水器是微灌和滴灌的发展方向,未来发展的主要趋势将是提高节水灌溉设备的机械化和自动化水平。
3中国节水灌溉存在问题及对策
尽管中国灌溉设备已有长足的发展,并取得了可喜成绩,但和世界发达国家的水平相比仍有较大差距,应根据国情,结合不同地区特色、不同作物灌概的需要,力争到21世纪中叶达到发达国家的目前节水灌溉水平。为了从根本上解决水资源短缺问题,国家在农业节水灌溉方面的投入是相当大,自1996年以来,国家投入国债资金16亿元,带动地方投入20亿元,累计建成各类节水灌溉示范工程1 000多处,新增高效节水灌溉面积约33.34万hm2[3]。国家从“九五”开始相继启动了“节水农业技术研究与示范”、“农业高效用水科技产业示范工程”等重大科研项目,通过近8年的研究,在节水农业技术上取得了一定的成绩,这对发展中国节水农业起到了重要的作用。最近又在北京等四省市开展的利用世界银行贷款发展节水灌溉项目已有很大改进,且明确提出了节水灌溉项目的三大目标和三大措施。
我国水资源状况主要存在的问题表现在以下几方面。
3.1 对节水政策研究不够,水价偏低
由于中国农业灌溉水价偏低,节水措施不力,造成了农业用水的严重浪费,另外,中国节水灌溉政策、法律、法规、规章制度和农业灌溉用水管理体制相对滞后,不能适应市场机制的要求。因此,我们必须对农业灌溉水价进行改革,用经济政策和经济手段来促进农业节水,鼓励和调动农民节水的积极性,充分发挥价格的杠杆作用,适当地提高农业用水费用,然后在合适的时候再给农民以相应的补贴,按照市场经济规律和价值规律的要求,明确目标和任务,为实现计划用水、节约用水和科学用水制订好发展规划和实施计划,在加强水资源的统一管理和用水管理上,制订出鼓励和扶持农业节水的各项政策,加快节水灌溉的发展。
3.2 节水灌溉技术水平低
中国节水灌溉面积远小于国外,有效灌溉面积不足发达国家的一半,主要的灌溉方式仍然是渠道防渗和管道输水两种。管道输水灌溉在田间沿用着传统的沟畦地面灌溉,造成田间水利用系数低下。中国科技工作者对膜上灌和涌流灌的节水机理进行了一定探索,在地面灌溉理论研究方面也取得了进展,但仍存在一些问题,如波涌灌溉和激光平地水平畦灌等先进技术应用尚属空白,有待研究、解决和推广。所以,我们应在节水灌溉技术上努力学习国外的先进经验,掌握科学的灌溉技术,提高水的利用效率和管理水平,逐步使节水灌溉技术向持续、健康、合理的方向发展。
3.3资金投入不足,节水灌溉设备不完善
由于农业的效益和农民的收入水平低,全国一半以上的耕地没有灌溉保障,绝大部分只是按低标准初步进行了节水改造,2/3的有效灌溉土地仍在沿用传统落后的方法。所以国家应从政策和资金上给予扶持和补贴,尤其应加大节水灌溉资金的投入力度。当前,全国各地都在努力发展节水农业和推广节水灌溉,如果国家和地方政府能够从不同层次、不同渠道加大资金的投入,利用政策对农民群众进行正确引导,积极采取各种综合措施的应用,带领人民群众兴办节水灌溉工程,提高综合生产能力,这将会使节水灌溉工程很快走上良性循环发展的轨道。
3.4盲目引进,国家、各级政府对节水灌溉支持力度不够
灌溉设施是农田水利建设的重要组成部分,但政府对农业节水灌溉项目建设的投入不足,在节水工程项目上有照搬国外研究内容的现象,有的并不符合国情,致使很多设备搁置不用,造成很大的浪费。另外,在建设项目上重新建灌区工程和室内模型研究,轻农田生产试验,使一些研究虽然建立了模型,但由于没有在材料和加工工艺上下功夫,经不起实践的检验,难以形成产业化进入市场,起不到指导生产的作用。所以我们必须遵照党中央的指示,将制约农业和经济社会发展的水资源短缺这个因素,当做一项革命性措施来抓,努力改善农业生产基本条件,科学节水和灌溉,走出一条适合中国国情的新道路。
参考文献:
[1] 高占义.中国的灌溉发展及其作用[J].水利经济,2006,24(1):36-39.
[2] 陈雷.节水灌溉是一项革命性的措施[J].节水灌溉.1999,2(1):1-6.
[3] 兰才有.发展节水灌溉的若干问题[J].农机科技推广2005(4):16-18.
[4] 石培泽,马金珠.干旱区节水灌溉理论与实践:武威市农业灌溉综合节水科学试验[M].兰州:兰州大学出版社,2004.
[5] 赵飞,梁迟.中国节水灌溉现状及面临问题[J].中国西部科技,2010,8(25):63-64.
收稿日期:2011-12-10;修订日期:2012-01-05
作者简介:高雪梅(1990-),女,山东烟台人,主要从事农业水利工程研究。