楊一松,胡亞偉,蘇 欣,宋常吉
(1.黃河水利科學研究院,鄭州 450003;2.黃河流域農(nóng)村水利研究中心,河南 新鄉(xiāng) 453003)
灌區(qū)是典型的“人-社會-自然”復合生態(tài)系統(tǒng),是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的中心,是我國農(nóng)業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)和重要的商品糧、棉、油基地。截至2011 年年末,全國共有灌溉面積6 680萬hm2,其中大型灌區(qū)456處,中型灌區(qū)7 316處,小型灌區(qū)205.8多萬處。灌區(qū)平均產(chǎn)量超過7 500 kg/hm2,是全國糧食平均產(chǎn)量的1~8倍,是旱田的 2~4倍。在占全國耕地面積 1/8 的大型灌區(qū)有效灌溉面積上,生產(chǎn)了全國 1/4 左右的糧食,創(chuàng)造了全國 1/3以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值。灌區(qū)為我國以9%的耕地和6%的淡水資源養(yǎng)活了22%的人口做出了重大貢獻,是保障農(nóng)業(yè)和糧食安全、促進國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展不可替代的基礎設施。
隨著國民經(jīng)濟發(fā)展以及人口的快速增長,我國灌區(qū)的建設以及形成的管理運行模式已難適應我國農(nóng)業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展的要求。由于傳統(tǒng)的灌區(qū)運行模式不合理,導致我國許多灌區(qū)出現(xiàn)一些問題。主要是區(qū)域水資源浪費嚴重、水資源短缺加劇、灌區(qū)及其流域水環(huán)境污染嚴重、土壤次生鹽堿化、地下水位持續(xù)下降及大面積地下水漏斗、流域下游植被與湖泊濕地萎縮等。
我國灌區(qū)面臨的農(nóng)村水環(huán)境惡化,水資源短缺,水體污染嚴重,江河湖泊、水庫營養(yǎng)化趨勢嚴重,農(nóng)產(chǎn)品污染,污染物超標嚴重等一系列問題不僅威脅到灌區(qū)的社會經(jīng)濟發(fā)展,威脅到灌區(qū)人民的生命健康,而且影響到國家的糧食安全與可持續(xù)發(fā)展。為了應對這一系列問題,我國的專家學者通過研究探討,提出了并發(fā)展了生態(tài)灌區(qū)的理念[1-4]。
生態(tài)灌區(qū)是在充分堅持人與自然和諧理念指導下,以維持灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定及脆弱生態(tài)系統(tǒng)的自我修復使其形成良性循環(huán)為目的。通過灌區(qū)水資源高效利用、水土環(huán)境保護與治理、生態(tài)系統(tǒng)恢復與重建、水景觀與水文化建設、灌區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測以及灌區(qū)水利工程科學管理等多方面的生態(tài)調(diào)控關鍵技術措施,形成能夠維持和改善內(nèi)部的動態(tài)平衡,最終實現(xiàn)節(jié)水、優(yōu)質(zhì)、高效和可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代化灌區(qū)。
生態(tài)灌區(qū)是在我國灌區(qū)發(fā)展新形勢下的必然選擇,是解決當前灌區(qū)水資源問題、水土環(huán)境問題、食品品質(zhì)問題、灌區(qū)人居環(huán)境安全問題以及灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展等一系列問題的必然選擇。建設生態(tài)灌區(qū)的意義在于能夠較好解決下面幾個限制當前灌區(qū)發(fā)展的主要問題。
首先是能夠很好解決灌區(qū)局部利益與整體利益、短期利益與長期利益沖突的問題。由于生態(tài)灌區(qū)的發(fā)展理念是人與自然和諧,實現(xiàn)灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展。其規(guī)劃發(fā)展目標必然要統(tǒng)籌兼顧,解決好局部利益與整體利益、短期利益與長期利益沖突的問題,要不然根本談不上實現(xiàn)和諧發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展。其次能夠很好解決灌區(qū)水資源短缺問題。通過合理建設灌區(qū)庫塘系統(tǒng),充分挖掘灌區(qū)水資源調(diào)蓄能力,提高灌區(qū)水資源供水保證率;通過完善灌區(qū)灌排水管網(wǎng)/渠系系統(tǒng),提高灌區(qū)水利用率,同時通過優(yōu)化水資源配置、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并盡可能采用先進的節(jié)水技術與措施,充分發(fā)揮水資源的綜合效益,保證灌區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展。再次是實現(xiàn)灌區(qū)環(huán)境美化與經(jīng)濟發(fā)展。通過統(tǒng)籌規(guī)劃,對灌區(qū)渠、路、田、林進行綜合治理與改造,形成農(nóng)、林、田網(wǎng)合理布局。在建設高標準農(nóng)田、發(fā)展高效節(jié)水灌溉的同時,提高灌區(qū)生產(chǎn)、生態(tài)、景觀綜合效益,創(chuàng)建高效節(jié)水農(nóng)業(yè)生態(tài)園,大力倡導生態(tài)灌區(qū)旅游業(yè),將第一產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)有機結(jié)合,實現(xiàn)灌區(qū)環(huán)境美化與灌區(qū)經(jīng)濟良性發(fā)展。最后是提高灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)自凈能力與實現(xiàn)良性循環(huán)。通過建立完善的灌區(qū)水土監(jiān)測系統(tǒng)、水肥管理系統(tǒng)以及缺失生態(tài)功能修復等,逐漸提高灌區(qū)的自凈能力,完善灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)建設,使得灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)逐漸實現(xiàn)良性循環(huán)。
我國灌區(qū)建設由于歷史原因,一直存在著邊建設邊發(fā)展的狀況,這對解決我國糧食安全有著重要意義,但是如果沒有一個具有良好的生態(tài)理念的規(guī)劃設計來指導生態(tài)灌區(qū)的建設,那么在建設生態(tài)灌區(qū)的過程中將會造成重大浪費甚至是失敗。生態(tài)灌區(qū)的規(guī)劃設計要重視整體觀、可持續(xù)發(fā)展觀以及人水和諧觀。在規(guī)劃設計中體現(xiàn)合理利用有限資源的同時,還要充分利用灌區(qū)退水資源、灌區(qū)雨水資源,重視灌區(qū)面源污染物的資源化利用。具有良好生態(tài)理念的規(guī)劃設計是建設好生態(tài)灌區(qū)的基礎。
生態(tài)灌區(qū)建設必須通過3S技術、通信技術、網(wǎng)絡技術等利用,逐步實現(xiàn)灌區(qū)管理自動化、信息化、精準化。對灌區(qū)水資源需求、水土環(huán)境變化、水肥管理等實現(xiàn)動態(tài)性、實時性監(jiān)測管理,從而為實現(xiàn)科學管理提供設備保障。具有完善的現(xiàn)代化硬件設施是實現(xiàn)生態(tài)灌區(qū)現(xiàn)代化的標志。
生態(tài)灌區(qū)必須建立科學管理與維護系統(tǒng),盡可能減少人為干擾。生態(tài)灌區(qū)科學先進的管護系統(tǒng)以灌區(qū)的信息化為基礎,通過對灌區(qū)信息自動收集、處理、反饋信息,形成對事物發(fā)展的前瞻性看法,從而實現(xiàn)對灌區(qū)自動、精準、及時的科學管理。同時要建立完善的維護系統(tǒng),保證灌區(qū)管理系統(tǒng)的正常運行。具有科學先進的管護系統(tǒng)是實現(xiàn)生態(tài)灌區(qū)節(jié)水高效、可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。
生態(tài)灌區(qū)建設需要大量資金支撐,沒有充足的資金作為后盾,要實現(xiàn)生態(tài)灌區(qū)建設,那將會是紙上談兵。如何有效籌措到建設所需的資金,是能否建成生態(tài)灌區(qū)的關鍵。由于我國灌區(qū)眾多,生態(tài)灌區(qū)建設所需資金龐大,目前全部通過國家投資不太可能。因此,灌區(qū)管理部門應考慮部分通過國家支持,部分通過股份制形式動員灌區(qū)全民參與,利益共享的模式建立新形勢下的集體所有制形式的現(xiàn)代化生態(tài)灌區(qū),為建設生態(tài)灌區(qū)籌措到必需的資金。
要保證生態(tài)灌區(qū)實現(xiàn)人水和諧的可持續(xù)發(fā)展,除了加強日常管理維護之外,必須要有應對突發(fā)事件的處置能力,確保灌區(qū)在發(fā)生洪澇災害、事故災難等突發(fā)事件后能夠很快恢復。因此,生態(tài)灌區(qū)管理部門應依據(jù)生態(tài)灌區(qū)的實際情況,對可能發(fā)生的突發(fā)事件預先研究應對預案,確保灌區(qū)在發(fā)生突發(fā)事件時及時采取有效措施,極大降低對灌區(qū)生態(tài)環(huán)境與社會生產(chǎn)的不良影響,維護灌區(qū)生態(tài)安全。
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[1] 姜開鵬.建設生態(tài)灌區(qū)的思考----用生態(tài)文明觀,拓展思路,促進灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展[J].中國農(nóng)村水利水電,2004,(2):4-10.
[2] 顧斌杰,王 超,王沛芳.生態(tài)型灌區(qū)理念及構(gòu)建措施初探[J].中國農(nóng)村水利水電,2005,(12):7-9.
[3] 楊培嶺,李云開,曾向輝,等.灌區(qū)建設的理論基礎及其支撐技術體系研究[J].中國水利,2009,14:32-35,52.
[4] 張福勝.現(xiàn)代化節(jié)水型生態(tài)灌區(qū)建設架構(gòu)及目標與技術體系[J].江西建材,2013,127(4):159-160.
[5] 彭世彰,紀仁婧,楊士紅,等.節(jié)水型生態(tài)灌區(qū)建設與展望[J].水利水電科技進展,2014,34(1):1-7.