劉思遠(yuǎn)

（新疆維吾爾自治區(qū)水利管理總站 烏魯木齊市830000）

0 引言

內(nèi)陸干旱區(qū)不同于濕潤區(qū)與半干旱區(qū)，在氣候、土地利用類型、水資源的組成與轉(zhuǎn)化等方面具有鮮明的特點(diǎn)[1]。內(nèi)陸干早區(qū)的水資源承載力相對較低、生態(tài)環(huán)境十分脆弱、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的保護(hù)對水資源的競爭十分劇烈。干早內(nèi)陸河流域，蒸發(fā)量極大，年降雨量卻不足，有的地區(qū)甚至終年不降雨，而蒸發(fā)量卻是降水量的幾倍，幾十倍，甚至上百倍[2]。在過去的50年中，和田河灌區(qū)土地利用變化主要表現(xiàn)在開墾荒地和擴(kuò)大綠洲過程中。水土資源的開發(fā)和綠洲面積的不斷擴(kuò)大，加大了水資源壓力，流域內(nèi)水問題日趨突出，水資源開發(fā)過程中的生態(tài)與經(jīng)濟(jì)的矛盾日益尖銳，并已嚴(yán)重阻礙了流域社會經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展[3]。灌溉水利用系數(shù)既是衡量農(nóng)業(yè)節(jié)水效果的關(guān)鍵指標(biāo)，也是集中反映灌溉工程質(zhì)量、灌溉技術(shù)水平和灌溉用水管理水平的一項(xiàng)綜合指標(biāo)，灌區(qū)水資源合理配置不僅是流域發(fā)展面臨的問題，也是新時期打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)亟待解決的問題，本文以和田河流域灌區(qū)為研究對象，對灌區(qū)水資源和灌溉水利用系數(shù)進(jìn)行評價，為西北干旱區(qū)灌區(qū)管理提供有力依據(jù)。

1 灌區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀

和田河流域灌區(qū)自秦漢時期開始，經(jīng)勞動人民數(shù)千年的開發(fā)，逐步形成了和田河綠洲，解放前灌溉設(shè)施十分簡陋，解放以來，特別是2000年以后，進(jìn)行了大規(guī)模灌區(qū)改造。隨著塔里木河近期綜合治理項(xiàng)目的實(shí)施[4]，灌區(qū)已形成較為完整的蓄水、引水、輸水、提水、排水等灌溉系統(tǒng)。

目前，灌區(qū)共修建渠道總長度19 013.9 km，防滲率僅為35.4%，灌區(qū)渠系水利用系數(shù)和田間水利用系數(shù)低，導(dǎo)致流域灌區(qū)用水效率低。流域已建成干、支、斗、農(nóng)排總長1 764.3 km，尚未形成完整的排水系統(tǒng)，土壤鹽漬化問題突出。灌區(qū)現(xiàn)有機(jī)井2 067 眼，可滿足現(xiàn)狀2.76 億m3的需水要求。

和田河流域總灌溉面積為21.00 萬hm2，其中地方灌區(qū)總灌溉面積19.35 萬hm2，兵團(tuán)灌區(qū)總灌溉面積1.65 萬hm2。主要種植小麥、玉米、大麥、水稻、棉花、油料、蔬菜、瓜果等作物?，F(xiàn)狀灌區(qū)種植業(yè)面積為15.43 萬hm2，林業(yè)面積為3.37 萬hm2，牧業(yè)面積為2.20 萬hm2。糧食作物面積為7.9 萬hm2，經(jīng)濟(jì)作物面積為7.53 萬hm2。2015年，流域灌區(qū)高效節(jié)水面積5.13 萬hm2，節(jié)灌率為24.43%，其中地方和兵團(tuán)灌區(qū)高效節(jié)水灌溉面積分別為為3.48 萬hm2和1.65 萬hm2，節(jié)灌率分別為17.97%和100%；現(xiàn)狀年灌區(qū)農(nóng)業(yè)綜合灌溉定額為12 810 m3/ hm2，綜合灌溉水利用系數(shù)0.51，其中地方和兵團(tuán)灌區(qū)農(nóng)業(yè)綜合灌溉定額分別為13 065 m3/hm2、9 840 m3/hm2，綜合灌溉水利用系數(shù)分別為0.49、0.75[5]。

2 灌區(qū)水資源條件

和田河流域位于喀喇昆侖山北坡，屬于溫帶大陸性氣候，氣候特征主要為，降水量小而蒸發(fā)強(qiáng)烈；氣溫年變幅大；氣候干燥；日照時間長。多年平均降水量68.5 mm，多年平均蒸發(fā)量3 109.1 mm，多年平均氣溫為12.2℃，極端最高氣溫為40.6℃；極端最低氣溫為-21.6℃。

和田河流域內(nèi)水系主要為和田河兩大支流，東支玉龍喀什河，多年平均年徑流量為23.09 億m3；西支喀拉喀什河多年平均年徑流量22.27 億m3。和田河多年平均年徑流量45.36 億m3，是流域灌區(qū)各業(yè)用水的主要水源。和田河流域地下水總補(bǔ)給量為16.40 億m3，地下水天然補(bǔ)給量為4.29 億m3，和田河流域水資源總量為49.98 億m3。從和田河流域水資源總量分析，完全可以滿足灌區(qū)需水要求，但由于和田河天然來水過程和灌區(qū)需水過程不匹配，造成灌區(qū)存在春季缺水問題。

3 灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃

3.1 灌溉面積規(guī)劃

現(xiàn)狀年2015年，和田河流域灌區(qū)總灌溉面積為21.00 萬hm2，在立足于滿足流域生態(tài)基本需水及確保糧食安全的前提下，通過優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，做優(yōu)做強(qiáng)特色林果業(yè)，加快發(fā)展現(xiàn)代畜牧業(yè)，加快發(fā)展特色種植業(yè)，大力發(fā)展實(shí)施農(nóng)業(yè)等措施使和田河流域農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)更趨合理。減少水稻等高耗水作物的種植面積，適度調(diào)整玉米、小麥的種植面積，重點(diǎn)發(fā)展小麥、玉米及飼用玉米生產(chǎn)，積極發(fā)展優(yōu)質(zhì)棉品種，適度增加蔬菜及油料種植面積。增加苜蓿及人工草場的面積?；谝陨峡紤]，和田河流域灌區(qū)農(nóng)林牧發(fā)展比例由現(xiàn)狀年的73.50∶16.00∶10.49，適當(dāng)調(diào)整至規(guī)劃水平年2020年農(nóng)林牧發(fā)展比例調(diào)整為72.3∶17.7∶10.0，至規(guī)劃水平年2030年農(nóng)林牧發(fā)展比例調(diào)整為70.3∶21.3∶8.3。

為落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，和田地區(qū)編制了和田地區(qū)用水總量控制方案，地方灌區(qū)各縣均需不同程度退減面積；兵團(tuán)維持現(xiàn)狀年灌溉面積不變。根據(jù)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)的相關(guān)規(guī)劃，XX 鎮(zhèn)至2030年新增灌溉面積1.21 萬hm2。到近期水平年2020年和田河流域灌溉面積20.86 萬hm2，地方灌區(qū)退減面積0.14 萬hm2。到遠(yuǎn)期水平年2030年和田河流域灌溉面積21.95 萬hm2，地方灌區(qū)退減面積0.27 萬hm2，兵團(tuán)灌區(qū)新增面積1.21 萬hm2。

3.2 高效節(jié)水面積規(guī)劃

現(xiàn)狀年和田河流域高效節(jié)水灌溉面積為5.13 萬hm2，節(jié)灌率為24.43%，其中地方和兵團(tuán)灌區(qū)高效節(jié)水灌溉面積分別為3.48 萬hm2和1.65 萬hm2，節(jié)灌率分別為17.97%和100%；

結(jié)合目前流域種植業(yè)結(jié)構(gòu)單一和農(nóng)業(yè)用水所占比例大等特點(diǎn)，規(guī)劃水平年積極大力提高農(nóng)業(yè)節(jié)灌率，特別是冬小麥、林果業(yè)等作物，積極推廣滴灌節(jié)水技術(shù)，預(yù)計(jì)和田河流域至2020年高新節(jié)水灌溉面積達(dá)到10.19 萬hm2，節(jié)灌率達(dá)到48.85%；2030年高新節(jié)水灌溉面積達(dá)到12.43 萬hm2，節(jié)灌率增長至56.61%。

4 灌水量及灌溉水利用系數(shù)分析

根據(jù)和田河流域各區(qū)作物種植面積、灌溉定額、灌溉水利用系數(shù)，計(jì)算不同水平年各區(qū)灌溉毛需水量，2015年和田河流域毛需水量為268 929 萬m3，占和田河流域總需水量的94.7%；2020年和田河流域毛需水量為241 498 萬m3，占和田河流域總需水量的92.6%；2030年和田河流域毛需水量為238 750 萬m3，占和田河流域總需水量的87.3%。見表1。

表1 和田河流域需水量表

現(xiàn)狀年和田河流域灌溉水綜合利用系數(shù)為0.51，其中地方灌區(qū)灌溉水綜合利用系數(shù)為0.49，兵團(tuán)為0.70。隨著和田地區(qū)加強(qiáng)各級渠道改造防滲，提高田間管理，和田河流域節(jié)水改造工程五年實(shí)施方案和各縣市灌區(qū)農(nóng)田綜合規(guī)劃的實(shí)施，對主要渠道進(jìn)行改建、防滲等，灌溉水利用效率得到提高。根據(jù)三條紅線用水效率指標(biāo)，并結(jié)合流域灌區(qū)近遠(yuǎn)期的工程規(guī)劃和建設(shè)，預(yù)測到2020年和田河流域灌溉水綜合利用系數(shù)為0.56，其中地方灌區(qū)灌溉水綜合利用系數(shù)為0.55，兵團(tuán)為0.72。到2030年和田河流域灌溉水綜合利用系數(shù)為0.60，其中地方灌區(qū)灌溉水綜合利用系數(shù)為0.59；兵團(tuán)為0.74。詳見表2。

表2 和田河流域灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)表

5 灌區(qū)水資源供需分析與評價

根據(jù)不同規(guī)劃水平年水資源供需分析計(jì)算，現(xiàn)狀年在P=50%、P=75%和P=90%的來水頻率下，全流域開采地下水2.76 億m3，灌區(qū)仍有春季缺水的情況，缺水量分別為1.99 億m3、2.15 億m3、3.00 億m3。現(xiàn)狀年和田河流域不能滿足灌區(qū)灌溉用水要求和下泄生態(tài)水量，分析原因，主要是由于水資源時空分布不均、工程引水能力有限，同時灌區(qū)引水過大、灌溉水平低，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，從而造成全流域各灌區(qū)均在2—4月存在季節(jié)性缺水的問題，并且在渠首斷面和肖塔斷面下泄生態(tài)水量不足。

近期水平年2020年，通過退減農(nóng)業(yè)灌溉面積，大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉，并通過骨干工程和田間工程的改造，提高水資源利用效率。和田河流域灌區(qū)灌溉面積由現(xiàn)狀年的21.00 萬hm2退減到19.64 萬hm2，高效節(jié)水灌溉面積由現(xiàn)狀年的5.13 萬hm2增加到10.19 萬hm2，農(nóng)業(yè)綜合灌溉定額由12 810 m3/hm2下降到11 550 m3/hm2，灌溉水利用系數(shù)由現(xiàn)狀年2015年的0.51 提高到2020年的0.56，流域總需水也由目前的26.89 億m3減少到24.15 億m3。在P=50%、P=75%和P=90%的來水頻率下，灌區(qū)仍有春季缺水的情況，均缺水在玉河灌區(qū)，喀河灌區(qū)不缺水，缺水量分別為0.71 億m3、1.52 億m3、1.53 億m3?？梢钥闯?，玉河灌區(qū)雖然通過大力發(fā)展節(jié)水灌溉，提高水資源利用效率，玉河灌區(qū)仍存在不同程度的缺水，缺水主要原因是缺乏山區(qū)水庫調(diào)蓄。從灌區(qū)水資源利用效率來看，修建玉龍喀什水利樞紐工程，解決灌區(qū)灌溉用水與供水的矛盾。

6 結(jié)語

和田河流域灌區(qū)不僅承擔(dān)著人民生產(chǎn)生活的需要，更承擔(dān)著當(dāng)?shù)匕傩諒拿撠毜叫】档闹匾?zé)任，通過對灌區(qū)水資源、作物需水量及灌溉水利用系數(shù)的分析，得出和田河流域灌區(qū)需通過骨干工程和田間工程的改造、發(fā)展高效節(jié)水灌溉、修建山區(qū)控制性水利工程等一系列措施，到2030年，可使和田河流域毛需水量降為238 750 萬m3，灌溉水綜合利用系數(shù)達(dá)到0.60。滿足人水和諧需求，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展。