甘肃省有效灌溉面积动态分析

2016-07-12解瑞甘肃省水利厅水利工程建设造价与规费管理中心甘肃兰州730030

甘肃农业 2016年6期

解瑞（甘肃省水利厅水利工程建设造价与规费管理中心，甘肃　兰州　730030）

甘肃省有效灌溉面积动态分析

解瑞
（甘肃省水利厅水利工程建设造价与规费管理中心，甘肃兰州730030）

摘要：有效灌溉面积是衡量区域粮食安全的重要指标。本文在全面分析近10年有效灌溉面积变化情况及其原因的基础上，提出保护有效灌溉面积的相关建议。研究表明，2001-2010年全省有效灌溉面积总体呈上升趋势，年均净增14.14千公顷，占年均有效灌溉面积的1.15%；年均有效灌溉面积减少量6.84千公顷，占年均有效灌溉面积的0.84%。全省有效灌溉面积减少的主要原因是灌溉设施损坏、建设占地和退耕；每年因有效灌溉面积减少至少导致粮食减产0.79万吨，直接经济损失1738万元。

关键词：有效灌溉面积；动态变化；粮食安全

有效灌溉面积是指灌溉工程设施基本完善，有一定水源，土地较平整，一般年景下可进行正常灌溉的耕地面积，它是反映我国耕地抗旱能力的一个重要指标，也是衡量区域粮食安全的一个重要指标，对于保障区域粮食生产与安全具有十分重要的意义。随着城市规模的不断扩张和农村非农产业的不断发展，耕地占用数量不断增加，人均耕地占有数量不断减少，而人类对粮食的需求却不断的增加。据水利部20世纪80年代初对全国灌溉农田和非灌溉农田粮食产量的调查，一般灌溉耕地的粮食产量比非灌溉耕地的产量高1～3倍，尤其是干旱地区增产幅度更大，灌溉增产在总增产中的分摊系数约在0.4左右［1］。由此可见有效灌溉面积对保障粮食生产与安全具有重要的意义。

甘肃省作为我国西部的农业大省，近年来水利投入逐年增加，各项水利基础设施建设不断推进，高效节水新技术得以推广，农业整体情况发展良好。截止2010年末，全省耕地面积达到3493.81千公顷，有效灌溉面积达到1278.45千公顷，占耕地面积的36.6%。其中作为全省商品粮基地的河西地区耕地面积717.01千公顷，有效灌溉面积569.47千公顷，占耕地面积的79.42%。有效灌溉面积作为影响甘肃省水利发展第一主成因子之一，对全省水利发展贡献率达40.17%［2］。但是有效灌溉耕地面积减少的问题没有引起社会的广泛关注。本文主要分析近10年全省有效灌溉面积变化情况，整体把握全省有效灌溉面积发展状况，重点分析减少的原因，为相关部门提供参考。

一、全省有效灌溉面积总体动态变化

根据水利部门统计资料（表1），2001年以来，全省有效灌溉面积总体呈上升趋势，每年涨幅约为1.0%，利用对数模型对近10年有效灌溉面积进行趋势分析及拟合（图1），初步预测，至“十二五”末，全省有效灌溉面积将达到1346.93千公顷（约合2020万亩）。

图1　全省有效灌溉面积及其净增量动态

表1　2001-2010年全省有效灌溉面积变化情况单位：千公顷

就净增量（年末有效灌溉面积-年初有效灌溉面积）而言，近10年年均净增14.14千公顷，占年均有效灌溉面积的1.15%。2001年以后，由于种种原因，有效灌溉面积净增量不断下滑，2007年净增量达到8.24千公顷，是近10年来有效灌溉面积净增量最小的年份之一。但2007年之后随着全省水利投入逐年加大，各类水利投资完成额由2007年的29.19亿元发展到2010年的55.93亿元，增幅达到92%，随之带来的工程效益推动了全省水利建设稳步发展，2010年有效灌溉面积净增量达到14.28千公顷，2007-2010年四年的有效灌溉面积净增量增幅达到73%。

三、有效灌溉面积增减量变化

图2　全省有效灌溉面积新增量和减少量

甘肃省每年有大量的有效耕地被占用，导致有效灌溉面积增加减缓，图2为2000年以来全省每年有效灌溉面积新增量和减少量。从图2可知，2001-2010年全省年平均已有灌溉面积减少量6.84千公顷（约合10.26万亩），相当于每年减少一个中型灌区，占年均有效灌溉面积的0.84%，其中2007年减少量达到年初有效灌溉面积的1.57%。总体上，2001-2004年有效灌溉面积减少量呈下跌势头，最低达到2.64千公顷。2004年之后减少量逐渐增加，占年初有效灌溉面积的比例也不断上升，2007年达到1.57%。2007年之后，减少量继续下跌，占年初有效灌溉面积的比例也不断下降，2010年降至0.13%，较2007年下降近12倍（表1）。

有效灌溉面积净减少地区也有扩展之势，2001年有效灌溉面积净减少的市州只有金昌市，到2006年发展到3个市州，10年当中出现有效灌溉面积净减少的市州9个，占全省14个市州的64%（表2）。

四、有效灌溉面积变化原因分析

有效灌溉面积减少的原因是多方面的。根据水利部门长期的调查统计，主要原因有：水源不足、工程设施老化失修、工程损坏破坏、建设占地、退耕（还林、还草）及其他原因。但是，不同时期主要原因是变化的。2005年之前，工程设施损坏报废、建设占地是有效灌溉面积减少的主要原因。2005年之后，由于统计调整，全省有效灌溉面积增减变化的统计口径发生变化，老化失修、退耕、统计调整等因素成为有效灌溉面积减少的主要原因（表3）。

全省灌区大多是五六十年代建成的，受当时技术、经济力量的制约，设计标准低、施工质量差，工程配套不完善，且时间久远，老化速度，运行效益逐年衰减。2001年由于工程设施损坏报废减少的耕地为0.37千公顷，2005年则达到2.33千公顷，年均增长速度为29.1%。如果缺乏稳定的投入，工程设施损坏报废对有效灌溉面积的影响将更加明显。

水源不足作为有效灌溉面积减少原因之一，其影响主要表现为我省部分地区干旱少雨、地下水水超采、机井报废等情况，只要今后继续坚持开源节流，一方面做好当地高效节水工作，另一方面统筹兼顾，做好地区间、跨流域调水工作，水源问题就能够最终得到解决。

表2　2001-2010年各市州有效灌溉面积净增量单位：千公顷

建设占用有效灌溉面积整体呈先增加后减少的下降趋势。但是不同地区差异较大，兰州、平凉、临夏等地区建设占地规模明显高于其他市州，河西地区建设占地现象较少。如兰州市2001-2007年每年建设占地一致保持在0.35千公顷左右，2007年之后建设占地现象明显减少，2010年降至0.07千公顷。这主要得益于全省近年来不断实行严格的耕地保护制度，建设占用有效灌溉耕地现象得到有效扼制。

表3　全省有效灌溉面积减少的原因单位：千公顷

退耕造成有效灌溉面积减少。自1999年全省实施退耕还林工程以来，2000年退耕减少有效灌溉面积0.49千公顷，2002年减少面积达到2.24千公顷，是2000年的4.57倍。2008年减少面积达到3.19千公顷，是2000年的6.51倍。退耕减少的灌溉面积主要集中在河西地区。如2008年武威市退耕减少灌溉面积达1.52千公顷，酒泉市退耕减少灌溉面积达1.67千公顷，为近10年来全省因退耕而减少的最大规模有效灌溉面积。

五、对粮食生产的影响分析

甘肃省属典型的山地型高原地区，以旱作农业为主，旱地面积3600万亩，约占耕地总面积的70%［3］。全省有效灌溉面积减少的区域主要集中在中东部旱作区，是全省粮食主产区之一。近10年全省中东部粮食主产区有效灌溉面积减少量占全省减少量的79.49%，对全省粮食生产的影响比较严重。有效灌溉面积对粮食生产的影响有两种情况：一种是有效灌溉耕地转为旱作耕地，导致单位面积产量降低而影响粮食生产；一种是有效灌溉耕地转为非耕地从而减少粮食生产。

通过对有效灌溉面积各影响因素的评估，对比分析各种原因带来的有效灌溉耕地变化情况，说明近10年全省因有效灌溉面积减少而对粮食生产带来的总体影响。选取近10年有效灌溉面积各影响因素对应的减少量作为基数，评估有效灌溉面积减小对粮食生产的影响。计算公式如下：

式中：R为全省粮食减产量（吨）；Ri为某地区的粮食减产量（吨）；Ri1为某地区有效灌溉面积转为非耕地导致的减产量（吨）；Ri2为某地区有效灌溉面积转为旱地导致的减产量（吨）；Ai1为某地区有效灌溉面积转为旱地的面积（千公顷）；Ai2为某地区有效灌溉面积转为非耕地的面积（千公顷）；△Oi1为某地区有效灌溉面积转为旱地导致的单位面积减产量（吨/千公顷）；△Oi2为某地区有效灌溉面积转为非耕地导致的单位面积减产量（吨/千公顷）；Oi1为某地区有效灌溉耕地单位面积产量（吨/千公顷）；Oi0为某地区旱地单位面积减产量（吨/千公顷）。

估算结果见表4。可知，各种因素影响条件下，10年有效灌溉面积减少总量为45.15千公顷，导致粮食减产19.38万吨。其中有效灌溉耕地转为旱地减产4.33万吨，转为非耕地减产15.05万吨。

为了更好地阐述有效灌溉面积对粮食生产的影响，选取有效灌溉面积减少量最小的年份作为基准年份，评估有效灌溉面积减小对粮食生产的最低影响。2010年有效灌溉面积减少量③为近10年最低（参照表1），故选2010年为基准年份，分析其减少原因，可知2010年全省有效灌溉面积减少1.6千公顷，导致粮食减产0.79万吨。其中有效灌溉耕地转为旱地减产0.18万吨，转为非耕地减产0.61万吨。按照2010年主要粮食作物的市场平均价格2200元/吨计算，每年因有效灌溉面积减少而造成的经济损失达1738万元。