劉俊霞
(山西省農(nóng)田節(jié)水技術(shù)開發(fā)服務(wù)推廣站 山西太原 030002)
山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項目節(jié)水理念
劉俊霞
(山西省農(nóng)田節(jié)水技術(shù)開發(fā)服務(wù)推廣站 山西太原 030002)
為促進人們對世界農(nóng)業(yè)節(jié)水和水資源可持續(xù)利用理論新理念的認知和深度理解,基于山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項目的設(shè)計、實施和管理全過程觀測、理解,就基于ET的水資源管理、工程、農(nóng)藝、管理措施集成技術(shù)和項目管理方面的新理念進行了分析總結(jié)。
世行貸款;節(jié)水理念;蒸發(fā)蒸騰量;集成節(jié)水技術(shù)
我國人均水資源占有量為2 200 m3,僅為世界平均水平的四分之一,且降水時空分布不均,水土資源不匹配,水污染嚴(yán)重。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,水資源供需矛盾日益突出,節(jié)約用水和水資源可持續(xù)利用已成為世界水問題的兩大關(guān)注點。山西省是我國典型的水資源緊缺省份,水資源供需矛盾突出,灌溉水利用效率低下,大力發(fā)展節(jié)水灌溉是緩解山西水資源供需矛盾的重要途徑之一。2012年9月份啟動的《山西省世行節(jié)水灌溉二期項目》以“資源性節(jié)水”為理念,主要采取水利工程節(jié)水、農(nóng)業(yè)節(jié)水和管理節(jié)水措施,進行灌區(qū)節(jié)水配套改造,發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。通過利用世行資金的契機,引進先進的節(jié)水理念、技術(shù)措施和管理模式,并探索適合山西省特色的農(nóng)業(yè)節(jié)水工作。本文試圖基于山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項目的設(shè)計、實施和管理全過程觀測、理解,就世行項目相關(guān)的節(jié)水和水資源管理新理念進行分析和總結(jié)。
山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項目項目區(qū)選擇在晉中市的榆社縣、介休市和呂梁市的臨縣、離石區(qū)、交城縣共5縣(市、區(qū))。項目的設(shè)計、實施和管理全過程中,始終如一地貫徹融合水利工程措施節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水措施以及管理節(jié)水措施為一體的集成節(jié)水技術(shù)措施。
水利工程節(jié)水措施包括渠道襯砌防滲、管道輸水、田間低壓管道灌溉網(wǎng)、滴灌系統(tǒng)、地面水替代地下水灌溉水源建設(shè)等工程措施等。可有效提高灌溉水取水、輸水、灌水過程中的利用系數(shù),在一定程度上控制了地下水的開采,保持了地下水的采補平衡。
農(nóng)藝節(jié)水措施主要包括土地平整、秸稈還田、地膜覆蓋、平衡施肥、良種繁育與利用、設(shè)施農(nóng)業(yè)、病蟲害綜合防治等。這些農(nóng)業(yè)措施有選擇的組合實施,可有效地提高土地的綜合生產(chǎn)能力,更有利于農(nóng)作物成長,在減少農(nóng)作物騰發(fā)量ET的同時,可大大改善項目區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
管理節(jié)水措施包括灌區(qū)工程完善的管理機構(gòu)、高效協(xié)調(diào)的運行機制、合理可持續(xù)的水價政策、配備齊全的基層水管理組織、積極開展的國內(nèi)外先進技術(shù)培訓(xùn)推廣和應(yīng)用,可為項目建設(shè)和后期正常運行提供可靠保障。
工程、農(nóng)藝和管理節(jié)水措施的集成與實施是世行節(jié)水的新理念,一方面可大幅度提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和農(nóng)民收入,另一方面可較大幅度提高農(nóng)業(yè)水分生產(chǎn)率,如山西項目區(qū)單位耗水農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高到1.2 kg/m3以上,同時在保證糧食產(chǎn)量的前提下,將使ET值有較大的降低,有利于實現(xiàn)水資源供耗平衡,實現(xiàn)項目建設(shè)的成果目標(biāo)。
ET是英文Evaporation and Transpiration的縮寫,即蒸發(fā)蒸騰量,也稱為騰發(fā)量?;贓T的水資源管理模式:首先是根據(jù)地區(qū)水資源的供給條件來確定水資源的需求量,其次通過ET管理把地區(qū)的耗水量控制在包括降水在內(nèi)的水資源許可的范圍內(nèi),即通過各種措施降低無效ET,并實現(xiàn)地區(qū)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收和水資源可持續(xù)利用。
ET主要影響因素有氣候條件,包括太陽輻射、空氣溫度、濕度和風(fēng)速等,其中太陽輻射是決定ET速率的主要因素。其次,實際作物ET還取決于土壤因素和植物因素,如地面覆蓋程度、植物葉片特性等。
項目選取介休市和臨縣2個試點開展ET應(yīng)用示范,基于ET的水資源管理模式的核心是通過人類工程節(jié)水、農(nóng)業(yè)節(jié)水和管理節(jié)水措施控制降低ET。一個地區(qū)或行政區(qū)基于ET的水資源管理規(guī)劃的內(nèi)容主要包括:
1)基線調(diào)查。對一個研究區(qū)水環(huán)境和水生態(tài)現(xiàn)狀進行系統(tǒng)調(diào)查和深入分析,揭示研究區(qū)水資源、水環(huán)境與水生態(tài)現(xiàn)狀和水資源管理存在的主要問題。
2)構(gòu)建水資源管理模型平臺。構(gòu)建適用于研究區(qū)的水資源管理模型,對各種方案情景下研究區(qū)水循環(huán)及水環(huán)境狀況進行模擬,為水資源管理優(yōu)化提供模擬工具。
3)制定水資源利用方案。從研究區(qū)整體和全局出發(fā),根據(jù)基于ET的水資源與水環(huán)境規(guī)劃理念,在各行業(yè)之間合理分配不同的可利用水源,以達到未來規(guī)劃水平年ET控制和地下水管控目標(biāo)。
4)制定國民經(jīng)濟節(jié)水方案。根據(jù)國家經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略,預(yù)測未來水平年研究區(qū)經(jīng)濟社會可能的發(fā)展水平,根據(jù)擬定的ET控制目標(biāo)和行業(yè)用水需求,制定各行業(yè)的節(jié)水方案。
5)制定水生態(tài)修復(fù)方案。針對研究區(qū)的水生態(tài)狀況,特別是地下水超采導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境問題,有針對性地提出和制定水生態(tài)保護與修復(fù)方案。
6)提出方案實施的保證措施。根據(jù)未來水平年相應(yīng)的規(guī)劃方案,提出具體的實施措施,保證規(guī)劃目標(biāo)的順利實施。
開展基于ET的水資源綜合管理規(guī)劃,可按照“信息采集—模型構(gòu)建—方案制定—綜合管理”的思路進行,詳見圖1基于ET的水資源綜合管理規(guī)劃技術(shù)路線圖。
通過開展基于ET技術(shù)的水資源綜合管理規(guī)劃,提出研究區(qū)水資源綜合管理規(guī)劃和開發(fā)利用模式,實現(xiàn)基于ET的耗水控制,提高水的利用效率,建立高效、協(xié)調(diào)的水資源與水環(huán)境綜合管理體制,保證研究區(qū)水資源的可持續(xù)利用和促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
3.1 MIS信息系統(tǒng)建設(shè)的引入
MIS系統(tǒng)主要由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、項目管理和信息管理組成,其指標(biāo)體系包括項目計劃和進度指標(biāo)體系、項目資金支付和投資流動體系、項目效益指標(biāo)體系。利用MIS系統(tǒng)找出項目實施過程中需要解決的問題,并將信息及時反饋給上層管理人員,及時了解當(dāng)前工作發(fā)展的進展或不足。MIS系統(tǒng)的最終目的是使管理人員及時了解項目運行現(xiàn)狀,把握項目的發(fā)展路徑。
項目成立MIS工作小組、維護小組和開發(fā)小組,參與系統(tǒng)總體設(shè)計,通過MIS系統(tǒng)運行,建立數(shù)據(jù)庫,為項目管理者提供各層次的功能,使項目管理人員對自己所應(yīng)該負責(zé)的各種計劃、監(jiān)測和控制活動等做出及時、有效的決策,實現(xiàn)項目管理和系統(tǒng)資源共享。同時世行項目官員、中央項目辦以及省、市項目辦隨時隨地可以通過系統(tǒng)對項目的各項指標(biāo)及任務(wù)目標(biāo)做到一目了然,實現(xiàn)在遠端對系統(tǒng)的瀏覽、查詢、控制和審閱。
圖1 基于ET水資源綜合管理規(guī)劃技術(shù)路線圖
3.2 強化農(nóng)民用水者協(xié)會建設(shè)(WUA)
WUA是Water Using Association的縮寫,是由農(nóng)民自愿參加,依法成立的非營利性的農(nóng)民用水合作組織。發(fā)動農(nóng)民積極參與農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉,是項目可持續(xù)發(fā)展的重要機構(gòu)支持。山西省擬建50個用水者協(xié)會,并且WUA全覆蓋所有項目區(qū),協(xié)會的建立,增強了廣大農(nóng)民群眾的參與意識,通過培訓(xùn)學(xué)習(xí),不斷提升農(nóng)民群眾的知識和管理水平,并有效管理已建水利工程。農(nóng)民用水者協(xié)會組建后,明確了管護責(zé)任主體,解決了水利工程完工后監(jiān)管用脫節(jié)的管護難題,實現(xiàn)了水管單位延伸服務(wù)的目標(biāo),確保了項目工程的良性運行,真正實現(xiàn)“真實”節(jié)水的目標(biāo)。
3.3 項目引入第三方監(jiān)測評價單位的介入模式
世行二期項目建設(shè)內(nèi)容多,其質(zhì)量管理是難題,針對這一情況,項目引入第三方監(jiān)測評價單位介入的模式,對項目實施過程中的基礎(chǔ)資料追蹤調(diào)查與分析,通過對環(huán)境監(jiān)測、水土保持監(jiān)測、目標(biāo)檢測、進度監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、地下水監(jiān)測、遙感ET監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用監(jiān)測,從技術(shù)、經(jīng)濟和組織管理上進行專業(yè)評價,總結(jié)經(jīng)驗,同時將項目存在的問題及時反饋,保證項目順利實施。
3.4 節(jié)水與水資源管理技術(shù)的推廣與示范
世行二期項目包括水利、農(nóng)業(yè)、環(huán)境和管理等多方面的內(nèi)容,其中許多技術(shù)內(nèi)容在國內(nèi)和國際上都是比較先進的。為解決項目實施過程中存在的技術(shù)經(jīng)濟問題,與科研單位和大專院校合作,開展了6個示范試點課題研究,主要涉及基于ET的水資源規(guī)劃、參與式灌溉管理技術(shù)應(yīng)用、農(nóng)業(yè)用水管理研究及農(nóng)業(yè)灌溉水會計核算等,這些項目理念先進、技術(shù)創(chuàng)新,對于提高水資源利用效率,促進水資源的優(yōu)化配置,實現(xiàn)精準(zhǔn)水管理和水權(quán)制度改革意義重大,示范試點專題研究必將為山西省大力發(fā)展節(jié)水灌溉發(fā)揮示范引導(dǎo)作用。
三大節(jié)水措施理念融合的實施,推動項目區(qū)實現(xiàn)資源性節(jié)水(“真實”節(jié)水),有效保護了地表水和淺層地下水,為人畜飲水安全提供重要保障。同時,有效增加項目區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量并提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入,改革項目區(qū)灌溉管理體制與運行體制,有利于解決長期以來灌溉項目重建輕管的問題,有利于可持續(xù)發(fā)展,為山西省范圍內(nèi)灌區(qū)的運行和管理提供借鑒作用。這三大節(jié)水理念相互聯(lián)系、相互制約,實現(xiàn)了經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的有機統(tǒng)一。
On Water-saving Ideas Contained in Shanxi Water-saving Irrigation Second Phase Project Getting the Loan from the World Bank
LIU Jun-xia
In order to promote the cognition and deep understanding on the new theory of saving agricultural water and sustainable utilization of water resources around the world,based on the observation and understanding in the whole process of project design,implementation and management of the Shanxi water-saving irrigation second phase prkjects getting the loan from the World Bank,the paper analyzes and summarizes some new ideas on the technology integrated from water resources management based on ET,engineering,agronomy,management management and on the item management.
the World Bank’s loan;water-saving idea;evaporation and transpiration (ET);integrated watersaving technology
S274
B
1006-8139(2017)02-058-03
2017-02-17
2017-03-20
劉俊霞(1980-),女,2016年畢業(yè)于太原理工大學(xué)水利水電工程專業(yè),助理工程師。