范習超 ，呂謀超 ，王曉森 ，鄧 忠 ，姜明梁 ，秦京濤

（1.中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)田灌溉研究所，453002，新鄉(xiāng)；2.農(nóng)業(yè)部節(jié)水灌溉工程重點實驗室，453002，新鄉(xiāng)）

一、生態(tài)灌區(qū)的概念

生態(tài)灌區(qū)也叫生態(tài)型灌區(qū)、生態(tài)文明灌區(qū)，是對節(jié)水型灌區(qū)概念的繼承和發(fā)揚，不僅要求灌區(qū)具有較高的水資源利用效率，而且對灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)、面源污染控制、灌排工程設施、灌區(qū)管理水平等諸多方面有較高的標準。生態(tài)灌區(qū)概念的產(chǎn)生是生態(tài)文明理念在灌區(qū)發(fā)展中的延伸，目前已有多位學者從各自角度對生態(tài)灌區(qū)的概念進行了定義。Brookers認為生態(tài)灌區(qū)應該是一個生態(tài)上自我保持、經(jīng)濟上良好發(fā)展、長期不對周圍環(huán)境造成負面影響且具備較高生產(chǎn)力水平的系統(tǒng)。姜開鵬認為，生態(tài)灌區(qū)要根據(jù)生態(tài)學理論建立自我維持、經(jīng)濟上可行的良性循環(huán)系統(tǒng)，要求其長期不對周圍環(huán)境造成明顯改變，且具備先進生產(chǎn)力水平。茆智提倡建一個節(jié)水型、生態(tài)型灌區(qū)，使其能夠保持和促進灌區(qū)良性循環(huán)發(fā)展，改進和改善對水資源、經(jīng)濟環(huán)境資源的利用。顧斌杰在分析和總結(jié)不同歷史時期我國灌區(qū)發(fā)展理念的基礎上，認為生態(tài)型灌區(qū)應該是工程系統(tǒng)完善、資源利用科學高效、灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康、農(nóng)副業(yè)效益顯著、灌區(qū)與流域生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)、可持續(xù)和諧發(fā)展的新型灌區(qū)。楊培嶺提出生態(tài)灌區(qū)是在人與自然和諧理念指導下，通過水土資源高效利用、環(huán)境保護與治理、生態(tài)恢復與重構(gòu)、水景觀與水文化建設、灌區(qū)生態(tài)環(huán)境建設基準及監(jiān)測管理方法等多方面的調(diào)控技術措施，修復脆弱的灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)并維持系統(tǒng)穩(wěn)定良好運轉(zhuǎn)，最終形成的經(jīng)濟社會效益高、灌區(qū)功能完善、水資源配置科學有效、單位水量生態(tài)效益高的節(jié)水型灌區(qū)，是現(xiàn)代化灌區(qū)發(fā)展的高級階段。

歸納總結(jié)上述代表性觀點，生態(tài)灌區(qū)的概念起源于節(jié)水型灌區(qū)，但又不局限于提高水資源利用效率，而是在此基礎上有了較大的擴展。這一概念自提出以來，經(jīng)過不斷的深化與細化，從最初的抽象描述發(fā)展到后來對其內(nèi)涵的具體闡釋，反映了一定經(jīng)濟社會條件下人們對未來灌區(qū)建設的一種期待。筆者認為，生態(tài)灌區(qū)就是將生態(tài)學理論貫穿于灌區(qū)規(guī)劃建設、運行管理、升級改造的整個過程，在維持灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)良性運轉(zhuǎn)并且不對外界生態(tài)環(huán)境造成負面影響的同時，保持較高的生產(chǎn)功能，最終形成一種生態(tài)系統(tǒng)健康、資源高效利用、管理科學有序、工程設施配套的現(xiàn)代高級灌區(qū)模式。

二、生態(tài)灌區(qū)的屬性

生態(tài)灌區(qū)的屬性是對其概念的具體化描述，人們既要求其發(fā)揮維持灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康、不對外界環(huán)境產(chǎn)生負面影響的功能，又要求其具有較高的經(jīng)濟社會功能，這就需要從影響灌區(qū)的諸多要素，如生態(tài)環(huán)境、工程設施、管理水平等多個方面對生態(tài)灌區(qū)的屬性予以闡釋。筆者認為，生態(tài)灌區(qū)的屬性特征應包含以下幾個方面：

①完善的灌排工程體系。灌溉與排水是灌區(qū)基本功能之一，但是當前我國灌區(qū)工程年久失修、老化病化問題突出，對灌區(qū)的安全與水資源利用效率都造成了較大影響。因此生態(tài)灌區(qū)必須具備完善的灌排工程體系，既可以合理配置水資源，又能防止洪澇災害，避免土壤鹽漬化。

②較高的資源利用效率。這里的資源不僅指水、土壤資源，而且包括化肥、農(nóng)藥等。提高資源的使用效率不僅可以緩解資源緊張，而且可以減少污染物的輸入，從源頭抑制灌區(qū)生態(tài)環(huán)境的惡化。

③健康的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)灌區(qū)應重視生態(tài)環(huán)境，力求將灌區(qū)的生態(tài)環(huán)境維持或恢復到良好的狀態(tài)，同時也要對系統(tǒng)外部發(fā)揮較好的生態(tài)功能。生態(tài)系統(tǒng)健康是建設生態(tài)灌區(qū)的出發(fā)點，也是核心內(nèi)容。

④發(fā)達的生產(chǎn)力水平。灌區(qū)是我國糧食規(guī)?；a(chǎn)的主要基地和食品安全的重要保障，進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)始終是灌區(qū)的基礎功能。進行生態(tài)灌區(qū)建設是要通過科學規(guī)劃管理、技術資金投入等一系列措施，使灌區(qū)的生產(chǎn)力水平維持在較高狀態(tài)，既能滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的需求，又不對區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成明顯負面影響。

⑤現(xiàn)代化的管理水平。如果說灌區(qū)的水土資源、工程狀況是灌區(qū)的“硬件”，那么灌區(qū)管理則是“軟件”，很大程度上決定著上述物質(zhì)條件能夠發(fā)揮多大作用。生態(tài)灌區(qū)建設必須充分提高灌區(qū)管理水平，發(fā)揮現(xiàn)代化管理的優(yōu)勢。

三、生態(tài)灌區(qū)的評價指標體系

評價指標是對生態(tài)灌區(qū)屬性的量化，也就是說在對各屬性特征進一步分解的基礎上，對生態(tài)灌區(qū)在各個方面所要達到的程度的具體要求。

早期對灌區(qū)的評價集中在節(jié)水改造效果、可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)系統(tǒng)健康評價等方面，這些評價從不同角度對灌區(qū)狀況做出了闡述，為生態(tài)灌區(qū)評價指標體系奠定了基礎。張會敏選取經(jīng)濟社會狀況、農(nóng)業(yè)水土資源利用、節(jié)水工程設施配套、生態(tài)系統(tǒng)、投資與效益6個方面的23個指標，構(gòu)建了反映灌區(qū)節(jié)水改造效果的多層次指標體系。洪林從新增灌溉面積、水利用系數(shù)、節(jié)水能力和生產(chǎn)效益4個方面構(gòu)建了包括灌區(qū)年增節(jié)水量、農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值增長量、新增灌溉面積在內(nèi)的10個指標體系。楊柳利用層次分析法將灌區(qū)生態(tài)環(huán)境劃分為水資源、土地資源、生物資源等6個因素層，構(gòu)建了包含31個指標的灌區(qū)生態(tài)環(huán)境評價指標庫框架，進而篩選出主要評價指標，為灌區(qū)生態(tài)環(huán)境評價提供了思路和決策方法。柴立基于生態(tài)環(huán)境影響要素、資源利用水平要素、工程保障能力主題和可持續(xù)發(fā)展主題，提出了基于主題服務的灌區(qū)生態(tài)環(huán)境動態(tài)評價模式。賈屏將經(jīng)濟社會、水土資源、工程建設、生態(tài)環(huán)境作為灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展的4類基本指標，構(gòu)建了經(jīng)濟內(nèi)部收益率、水資源承載力、灌溉保證率、灌溉水質(zhì)在內(nèi)共計30個指標體系。

綜合分析生態(tài)灌區(qū)涵蓋的眾多指標并對其作出篩選判定是一個復雜的過程，現(xiàn)有的生態(tài)灌區(qū)評價指標體系多是對上述各類評價體系的融合與拓展。目前，對生態(tài)灌區(qū)評價指標體系進行較系統(tǒng)的研究成果尚不多見，代表性的研究成果如表1。

縱觀表1中4項研究成果，相似之處在于都選中了工程系統(tǒng)、資源利用、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)、管理因素、經(jīng)濟社會5個方面作為指標大類，然后進行量化并構(gòu)建指標體系，指標涵義有較多的重合，如灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中的植被覆蓋率、水面率、生物多樣性等。不同之處在于各研究者對部分指標的側(cè)重，如彭世彰把空氣質(zhì)量也作為生態(tài)灌區(qū)的指標之一予以考慮，王維將灌區(qū)年均降水量等氣象因素作為灌區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況的指標之一。需要注意的是，上述指標體系中存在的部分指標無法直接量化，或者需要進一步確定，如河道護坡情況，找到反映其狀態(tài)的單一指標較為困難，需要進一步篩選下一級的指標并整合成單一指標。

我國不同灌區(qū)的自然、社會背景各異，在構(gòu)建生態(tài)灌區(qū)評價指標體系中，既要注重生態(tài)灌區(qū)概念、屬性蘊含的諸多要求，也要因地制宜地考慮灌區(qū)實際情況。圖1是在項目研究中提出的一套生態(tài)灌區(qū)指標體系。

四、展望及建議

目前我國正處于建設節(jié)水型灌區(qū)的階段，針對生態(tài)灌區(qū)的規(guī)劃建設尚未進入國家層面的布局，涉及生態(tài)灌區(qū)的實踐探索相對缺乏，需要各方共同努力，在實踐中探索并推動生態(tài)灌區(qū)理論體系的完善。

①加強應用基礎理論研究。加強對生態(tài)灌區(qū)規(guī)劃設計理論與方法的研究，建議由政府主導建立生態(tài)灌區(qū)分類建設標準與相應評價體系，指導生態(tài)灌區(qū)建設。

②加大應用技術研發(fā)力度。加大對灌區(qū)生態(tài)評估與環(huán)境修復、灌區(qū)高效輸配水技術與新產(chǎn)品、灌區(qū)面源污染監(jiān)控及預報系統(tǒng)、灌區(qū)退水循環(huán)再利用、灌區(qū)自動化信息化技術與裝備的研發(fā)力度，提升生態(tài)灌區(qū)管理水平，促進灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展。

表1 生態(tài)灌區(qū)典型指標體系研究成果

圖1 生態(tài)灌區(qū)評價指標體系

③加大示范推廣力度。生態(tài)灌區(qū)作為我國灌區(qū)今后升級改造的方向，考慮其復雜性與前期投入較大，可結(jié)合當下大中型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目，在東北、長江中上游、華北等地區(qū)分別選擇典型灌區(qū)，開展生態(tài)灌區(qū)試點建設，從設計理念、新技術應用、技術標準、管理機制等方面展開探索，總結(jié)經(jīng)驗，在實踐中完善理論體系并逐步推廣。

[1]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）．

[2]王愛國．大力推進灌區(qū)生態(tài)文明建設[J]．中國水利，2013（15）．

[3]李佩成．論建設生態(tài)文明灌區(qū)[J]．中國水利，2011（6）．

[4]茆智．提倡建設一個節(jié)水型、生態(tài)型灌區(qū)[J]．中國水利，2004（18）．

[5]楊培嶺，等．生態(tài)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）．

[6]程文輝．對灌區(qū)水生態(tài)文明建設的思考[J]．中國水利，2013（6）．