劉俊霞
(山西省農(nóng)田節(jié)水技術(shù)開(kāi)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(xiàng)目節(jié)水理念
劉俊霞
(山西省農(nóng)田節(jié)水技術(shù)開(kāi)發(fā)服務(wù)推廣站 山西太原 030002)
為促進(jìn)人們對(duì)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(rèn)知和深度理解,基于山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施和管理全過(guò)程觀測(cè)、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(xiàng)目管理方面的新理念進(jìn)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(guó)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(shí)空分布不均,水土資源不匹配,水污染嚴(yán)重。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)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(wèn)題的兩大關(guān)注點(diǎn)。山西省是我國(guó)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(dòng)的《山西省世行節(jié)水灌溉二期項(xiàng)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(jìn)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(guò)利用世行資金的契機(jī),引進(jìn)先進(jìn)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(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施和管理全過(guò)程觀測(cè)、理解,就世行項(xiàng)目相關(guān)的節(jié)水和水資源管理新理念進(jìn)行分析和總結(jié)。
山西省世行貸款節(jié)水灌溉二期項(xiàng)目項(xiàng)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(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施和管理全過(guò)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??捎行岣吖喔人∷⑤斔?、灌水過(guò)程中的利用系數(shù),在一定程度上控制了地下水的開(kāi)采,保持了地下水的采補(bǔ)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(chóng)害綜合防治等。這些農(nóng)業(yè)措施有選擇的組合實(shí)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(zhǎng),在減少農(nóng)作物騰發(fā)量ET的同時(shí),可大大改善項(xiàng)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(jī)構(gòu)、高效協(xié)調(diào)的運(yùn)行機(jī)制、合理可持續(xù)的水價(jià)政策、配備齊全的基層水管理組織、積極開(kāi)展的國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)培訓(xùn)推廣和應(yīng)用,可為項(xiàng)目建設(shè)和后期正常運(yùn)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(shí)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(xiàng)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(shí)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(shí)現(xiàn)水資源供耗平衡,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)的成果目標(biāo)。
ET是英文Evaporation and Transpiration的縮寫(xiě),即蒸發(fā)蒸騰量,也稱(chēng)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(lái)確定水資源的需求量,其次通過(guò)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(guò)各種措施降低無(wú)效ET,并實(shí)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(yáng)輻射、空氣溫度、濕度和風(fēng)速等,其中太陽(yáng)輻射是決定ET速率的主要因素。其次,實(shí)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(xiàng)目選取介休市和臨縣2個(gè)試點(diǎn)開(kāi)展ET應(yīng)用示范,基于ET的水資源管理模式的核心是通過(guò)人類(lèi)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(gè)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(xiàn)調(diào)查。對(duì)一個(gè)研究區(qū)水環(huán)境和水生態(tài)現(xiàn)狀進(jìn)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(wèn)題。
2)構(gòu)建水資源管理模型平臺(tái)。構(gòu)建適用于研究區(qū)的水資源管理模型,對(duì)各種方案情景下研究區(qū)水循環(huán)及水環(huán)境狀況進(jìn)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(dá)到未來(lái)規(guī)劃水平年ET控制和地下水管控目標(biāo)。
4)制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)節(jié)水方案。根據(jù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略,預(yù)測(cè)未來(lái)水平年研究區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)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(duì)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(wèn)題,有針對(duì)性地提出和制定水生態(tài)保護(hù)與修復(fù)方案。
6)提出方案實(shí)施的保證措施。根據(jù)未來(lái)水平年相應(yīng)的規(guī)劃方案,提出具體的實(shí)施措施,保證規(guī)劃目標(biāo)的順利實(shí)施。
開(kāi)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(jìn)行,詳見(jiàn)圖1基于ET的水資源綜合管理規(guī)劃技術(shù)路線(xiàn)圖。
通過(guò)開(kāi)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(kāi)發(fā)利用模式,實(shí)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(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(kù)、項(xiàng)目管理和信息管理組成,其指標(biāo)體系包括項(xiàng)目計(jì)劃和進(jìn)度指標(biāo)體系、項(xiàng)目資金支付和投資流動(dòng)體系、項(xiàng)目效益指標(biāo)體系。利用MIS系統(tǒng)找出項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中需要解決的問(wèn)題,并將信息及時(shí)反饋給上層管理人員,及時(shí)了解當(dāng)前工作發(fā)展的進(jìn)展或不足。MIS系統(tǒng)的最終目的是使管理人員及時(shí)了解項(xiàng)目運(yùn)行現(xiàn)狀,把握項(xiàng)目的發(fā)展路徑。
項(xiàng)目成立MIS工作小組、維護(hù)小組和開(kāi)發(fā)小組,參與系統(tǒng)總體設(shè)計(jì),通過(guò)MIS系統(tǒng)運(yùn)行,建立數(shù)據(jù)庫(kù),為項(xiàng)目管理者提供各層次的功能,使項(xiàng)目管理人員對(duì)自己所應(yīng)該負(fù)責(zé)的各種計(jì)劃、監(jiān)測(cè)和控制活動(dòng)等做出及時(shí)、有效的決策,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理和系統(tǒng)資源共享。同時(shí)世行項(xiàng)目官員、中央項(xiàng)目辦以及省、市項(xiàng)目辦隨時(shí)隨地可以通過(guò)系統(tǒng)對(duì)項(xiàng)目的各項(xiàng)指標(biāo)及任務(wù)目標(biāo)做到一目了然,實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)端對(duì)系統(tǒng)的瀏覽、查詢(xún)、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(xiàn)圖
3.2 強(qiáng)化農(nóng)民用水者協(xié)會(huì)建設(shè)(WUA)
WUA是Water Using Association的縮寫(xiě),是由農(nóng)民自愿參加,依法成立的非營(yíng)利性的農(nóng)民用水合作組織。發(fā)動(dòng)農(nóng)民積極參與農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉,是項(xiàng)目可持續(xù)發(fā)展的重要機(jī)構(gòu)支持。山西省擬建50個(gè)用水者協(xié)會(huì),并且WUA全覆蓋所有項(xiàng)目區(qū),協(xié)會(huì)的建立,增強(qiáng)了廣大農(nóng)民群眾的參與意識(shí),通過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí),不斷提升農(nóng)民群眾的知識(shí)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(huì)組建后,明確了管護(hù)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(hù)難題,實(shí)現(xiàn)了水管單位延伸服務(wù)的目標(biāo),確保了項(xiàng)目工程的良性運(yùn)行,真正實(shí)現(xiàn)“真實(shí)”節(jié)水的目標(biāo)。
3.3 項(xiàng)目引入第三方監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)單位的介入模式
世行二期項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容多,其質(zhì)量管理是難題,針對(duì)這一情況,項(xiàng)目引入第三方監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)單位介入的模式,對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的基礎(chǔ)資料追蹤調(diào)查與分析,通過(guò)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)、水土保持監(jiān)測(cè)、目標(biāo)檢測(cè)、進(jìn)度監(jiān)測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、地下水監(jiān)測(cè)、遙感ET監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用監(jiān)測(cè),從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織管理上進(jìn)行專(zhuān)業(yè)評(píng)價(jià),總結(jié)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)將項(xiàng)目存在的問(wèn)題及時(shí)反饋,保證項(xiàng)目順利實(shí)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(xiàng)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(guó)內(nèi)和國(guó)際上都是比較先進(jìn)的。為解決項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,與科研單位和大專(zhuān)院校合作,開(kāi)展了6個(gè)示范試點(diǎn)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(huì)計(jì)核算等,這些項(xiàng)目理念先進(jìn)、技術(shù)創(chuàng)新,對(duì)于提高水資源利用效率,促進(jìn)水資源的優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)水管理和水權(quán)制度改革意義重大,示范試點(diǎn)專(zhuān)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(shí)施,推動(dòng)項(xiàng)目區(qū)實(shí)現(xiàn)資源性節(jié)水(“真實(shí)”節(jié)水),有效保護(hù)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(shí),有效增加項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量并提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入,改革項(xiàng)目區(qū)灌溉管理體制與運(yùn)行體制,有利于解決長(zhǎng)期以來(lái)灌溉項(xiàng)目重建輕管的問(wèn)題,有利于可持續(xù)發(fā)展,為山西省范圍內(nèi)灌區(qū)的運(yùn)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(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的有機(jī)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(zhuān)業(yè),助理工程師。