張建華

(燈塔市水利灌溉服務(wù)中心，遼寧 燈塔 111300)

水資源是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性自然資源，未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍需要通過(guò)節(jié)水來(lái)解決我國(guó)的缺水問(wèn)題[1-3]。隨著水資源管理和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深化，從市場(chǎng)的角度如何提升全民節(jié)水意識(shí)、實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用逐漸引起學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。農(nóng)業(yè)水價(jià)改革是提高灌溉用水效率，加強(qiáng)水資源管理的根本途徑，張建國(guó)等提出要利用經(jīng)濟(jì)手段及科學(xué)技術(shù)用好水、管好水，管理在一定程度上決定了灌溉節(jié)水潛力[4]。在貫徹落實(shí)“三條紅線”和最嚴(yán)格水資源管理制度的背景下，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水為目標(biāo)，燈塔市制定了適用于當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)水價(jià)改革實(shí)施方案，并要求水價(jià)要考慮用戶承受力、水資源稀缺程度、供水成本等因素，在用戶承受能力強(qiáng)且水資源稀缺的地區(qū)逐步將農(nóng)業(yè)水價(jià)提高至完全成本水價(jià)。以色列等國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的農(nóng)業(yè)水價(jià)非常昂貴，對(duì)超過(guò)管理定額的實(shí)行懲罰性的2.0-3.5倍農(nóng)業(yè)水價(jià)，其灌溉水利用率超過(guò)80%，而國(guó)內(nèi)還不足50%[5-6]。我國(guó)大多數(shù)地區(qū)的現(xiàn)行水費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于成本水價(jià)，既不利于資源性缺水灌區(qū)的良性循環(huán)，也難以調(diào)動(dòng)用水戶節(jié)水的積極性。

農(nóng)業(yè)灌溉水價(jià)的合理制定并非對(duì)成本價(jià)格的簡(jiǎn)單核算，還要考慮農(nóng)民承受力、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及水資源條件等因素的影響。農(nóng)業(yè)水價(jià)成本測(cè)算是加快形成農(nóng)業(yè)完全成本水價(jià)的第一步，后期執(zhí)行過(guò)程中既要提升農(nóng)民節(jié)水意識(shí)，又要不增加農(nóng)民負(fù)擔(dān)順應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展要求，故研究重點(diǎn)是合理分析農(nóng)戶水價(jià)承受力。王建浩等提出農(nóng)民承受力主要取決于收入的高低，收入問(wèn)題是農(nóng)民支付能力的關(guān)鍵影響因素；陳德柱等認(rèn)為農(nóng)業(yè)灌溉水價(jià)核算，要設(shè)定最高的限度；葉得明等提出水費(fèi)支付能力的基礎(chǔ)是農(nóng)業(yè)純收入中水價(jià)所占的比例；喬旭寧等指出要充分考慮用水戶的承受力，在該條件下加快完善水價(jià)形成機(jī)制[7-10]。水利部發(fā)展研究中心認(rèn)為，我國(guó)農(nóng)業(yè)水費(fèi)占產(chǎn)值比重的5%-15%、占凈收益比重的10%-20%、占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的20%-30%比較合理[11]。以博弈論和經(jīng)濟(jì)學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，國(guó)內(nèi)部分學(xué)者運(yùn)用博弈節(jié)水模型探究了不同水價(jià)下的節(jié)水效益，適當(dāng)提高水價(jià)能夠激發(fā)用水戶節(jié)水主動(dòng)性，迫使其主動(dòng)節(jié)水[12-14]。本研究結(jié)合燈塔灌區(qū)完全水價(jià)成本測(cè)算值，運(yùn)用水價(jià)-水量節(jié)水博弈模型和意愿調(diào)查法評(píng)估分析該灌區(qū)的節(jié)水潛力、用水戶灌溉水價(jià)承受力，以期為水權(quán)市場(chǎng)建設(shè)以及燈塔市農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革提供科學(xué)依據(jù)。

1 灌區(qū)概況

1.1 基本情況

燈塔灌區(qū)地處遼寧省中部，總面積420km2，包括12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，批復(fù)灌溉范圍2.6萬(wàn)hm2，實(shí)灌面積2.05萬(wàn)hm2，其中小麥1000hm2，水田1.65萬(wàn)hm2，蔬菜大棚1333hm2，菜田1000hm2，其它經(jīng)濟(jì)作物667hm2。地勢(shì)西低東高，西部為北沙河、太子河沖積平原，東部丘陵起伏，境內(nèi)較大的河流有馬峰河、戈西河均屬北沙河支流。灌區(qū)內(nèi)多年平均降水量為741mm，蒸發(fā)量1367mm，年內(nèi)降雨量分布不均，其中7-8月降水量481.0mm。燈塔灌區(qū)屬于北溫帶大陸性氣候，四季分明，春夏秋多西南、東南風(fēng)，冬季多西北風(fēng)，平均氣溫7℃，無(wú)霜期160d，年日照時(shí)數(shù)2541h，平均凍土深度1.2m。

燈塔灌區(qū)位于太子河流域，渠首以上多年平均徑流量為22.85億m3，過(guò)境水量15.61為億m3，可利用量2.69億m3，75%年可供水量2.29億m3；灌區(qū)內(nèi)五條河流多年平均徑流量0.133億m3，總利用量0.1079億m3，75%年可利用量0.074億m3；1996年至1998年三年平均灌區(qū)回歸水量0.380億m3，實(shí)際利用量0.370億m3，地下水資源量0.676億m3，可開(kāi)發(fā)淺層淡水量為0.386億m3，1996年至1998年實(shí)際開(kāi)采量0.201億m3，灌區(qū)75%年需水量2.74億m3。

燈塔灌區(qū)有效灌溉面積2.17萬(wàn)hm2，其中自流灌溉1.76萬(wàn)hm2，揚(yáng)水灌溉3400hm2，井灌667hm2。灌區(qū)內(nèi)種植作物以水稻為主，還有部分小麥、菜田、大棚蔬菜、果樹(shù)、葡萄、西瓜，其中只有大棚蔬菜用地下水灌溉，其余小麥、菜田、果樹(shù)、葡萄、西瓜用灌區(qū)內(nèi)徑流水灌溉，水稻用大庫(kù)水灌溉，由渠首引水通過(guò)總干渠進(jìn)行灌溉。文章選擇燈塔灌區(qū)邵二臺(tái)鄉(xiāng)、西馬峰鄉(xiāng)、大河南鄉(xiāng)、燈塔鎮(zhèn)、西大窯鄉(xiāng)5個(gè)樣本區(qū)開(kāi)展實(shí)地調(diào)研，并采用水價(jià)-水量節(jié)水博弈模型和意愿調(diào)查法評(píng)估分析該灌區(qū)的節(jié)水潛力、用水戶灌溉水價(jià)承受力。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

根據(jù)相關(guān)學(xué)者研究資料和灌區(qū)實(shí)地調(diào)研情況，采用意愿調(diào)查法收集家庭經(jīng)濟(jì)狀況、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程兩個(gè)準(zhǔn)則層的數(shù)據(jù)。參與調(diào)查的指標(biāo)有農(nóng)戶對(duì)水權(quán)水價(jià)改革的認(rèn)知程度、水稻銷(xiāo)售價(jià)格及畝均產(chǎn)量、田塊與農(nóng)戶個(gè)人基本信息、水稻價(jià)格及品種、滴灌設(shè)施費(fèi)、人工機(jī)械費(fèi)、化肥農(nóng)藥費(fèi)及灌溉水費(fèi)等。在2020年5月-9月，不間斷收集全灌區(qū)各樣本點(diǎn)水稻的返青期、分蘗初、分蘗盛、分蘗末、撥節(jié)孕穗等生育階段數(shù)據(jù)[15]。本次發(fā)放問(wèn)卷185份，收回有效問(wèn)卷181份，其中邵二臺(tái)鄉(xiāng)36份，西馬峰鄉(xiāng)31份，大河南鄉(xiāng)40份，燈塔鎮(zhèn)46份，西大窯鄉(xiāng)28份。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)業(yè)水價(jià)核算

實(shí)踐表明，科學(xué)合理的核算農(nóng)業(yè)水價(jià)是加快深化水價(jià)改革的重要依據(jù)。根據(jù)燈塔市農(nóng)業(yè)水價(jià)改革方案各灌區(qū)實(shí)行同一水價(jià)，即最終測(cè)算的水價(jià)就等于燈塔農(nóng)業(yè)水價(jià)。按照供水價(jià)格核算規(guī)范，利潤(rùn)、稅金、供水生產(chǎn)成本與費(fèi)用為水利工程供水價(jià)格構(gòu)成要素，農(nóng)業(yè)水價(jià)不計(jì)稅金與利潤(rùn)，核算過(guò)程中遵循補(bǔ)償供水生產(chǎn)成本、費(fèi)用的原則[16]。以2015-2020年最近5a的平均實(shí)際供水量核算農(nóng)業(yè)供水量，利用以下公式計(jì)算單方完全成本水價(jià)，即：

C=U/W

(1)

式中：W、U為年供水量，萬(wàn)m3和水利工程供水成本，萬(wàn)元；C為單位供水成本，元/m3。

考慮供水成本各項(xiàng)費(fèi)用數(shù)據(jù)與灌區(qū)農(nóng)業(yè)供水實(shí)際情況，可以確定燈塔灌區(qū)的農(nóng)業(yè)供水總成本為11 535.75萬(wàn)元，現(xiàn)有水利工程農(nóng)業(yè)供水量29762.0萬(wàn)m3，利用公式(1)可以確定單方完全成本水價(jià)0.3876元/m3，灌區(qū)現(xiàn)執(zhí)行水價(jià)(0.25元/m3)僅有測(cè)算完全成本水價(jià)的65%。

2.2 農(nóng)戶水價(jià)承受力

為保障農(nóng)業(yè)水價(jià)改革的順利實(shí)施必須制定合理水價(jià)，制定水費(fèi)及水價(jià)體制時(shí)必須考慮水的社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益以及農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)承受力。水費(fèi)支出水平綜合反映了節(jié)約用水、心理影響、物質(zhì)承受力等因素，一般用水費(fèi)與用戶產(chǎn)值或?qū)嶋H收入的比值來(lái)衡量，即農(nóng)業(yè)水費(fèi)占家庭總收入、凈收益、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本等各指標(biāo)的比重。

結(jié)合灌區(qū)實(shí)地調(diào)研情況和農(nóng)業(yè)灌溉水費(fèi)占各指標(biāo)的比重構(gòu)建水費(fèi)支出水平承受力模型，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

R=PC/E

(2)

式中：P、C為供水價(jià)格(元/m3)和實(shí)際供水量(m3)；E、R為用戶實(shí)際收入(元)與水費(fèi)支出水平，R就等于各指標(biāo)中水費(fèi)的比重[19]。

根據(jù)已確定的單方完全成本水價(jià)0.3876元/m3和灌區(qū)現(xiàn)執(zhí)行水價(jià)0.25元/m3，可以獲取提價(jià)系數(shù)d=0.3875/0.25=1.5504。借鑒文獻(xiàn)資料和表1中的調(diào)研數(shù)據(jù)，采用以上構(gòu)建的水費(fèi)支出水平承受力模型計(jì)算灌區(qū)達(dá)到完全成本水價(jià)時(shí)各因素所占比重見(jiàn)圖1，在此基礎(chǔ)上深入分析灌區(qū)用水戶承受力水價(jià)，以此為基準(zhǔn)獲取最高承受水價(jià)如圖2所示。

圖2 最高承受力水價(jià)

表1 各樣本點(diǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 元/hm2

圖1 完全成本水價(jià)時(shí)各因素比重

根據(jù)公式(2)分析燈塔灌區(qū)的實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)，農(nóng)業(yè)畝均水費(fèi)占家庭總收入的6.79%處于比較理想的狀態(tài)，占凈收益的12.06%處于合理范圍之內(nèi)，占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的15.56%低于下限20%。由圖1可以看出，將現(xiàn)行水價(jià)提高至0.3876元/m3時(shí)農(nóng)業(yè)水費(fèi)占凈收益、家庭總收入、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的比值均低于20%、15%、30%的合理范圍。圖2反映了水費(fèi)占凈收益、家庭總收入、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本比例最大時(shí)，所對(duì)應(yīng)的水價(jià)為0.453元/m3、0.519元/m3、0.603元/m3，均明顯高于0.3876元/m3?？傮w而言，燈塔灌區(qū)現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)水費(fèi)占凈收益、家庭總收入、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的比重處于偏低水平，農(nóng)業(yè)水費(fèi)均未超出用水戶承受能力，特別是占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本低于下限值，水價(jià)具有一定的上升空間，在不增大農(nóng)民負(fù)擔(dān)的條件下可以按3個(gè)中的最低價(jià)0.453元/m3作為最高承受力水價(jià)。

2.3 農(nóng)業(yè)水價(jià)節(jié)水潛力

文章以經(jīng)濟(jì)學(xué)分析工具—博弈論為手段，準(zhǔn)確揭示節(jié)水效益與農(nóng)業(yè)灌溉水價(jià)間的關(guān)系。通過(guò)對(duì)比分析實(shí)地調(diào)研現(xiàn)狀灌溉水量與承受力水價(jià)、完全成本水價(jià)下的計(jì)算灌水量，進(jìn)一步探究灌區(qū)的最大節(jié)水潛力。

1)水量-水價(jià)節(jié)水博弈模型。該模型應(yīng)符合以下假設(shè)：①最大承受力水價(jià)P2要大于完全成本水價(jià)P1；②在P1、P2條件下農(nóng)戶的用水量用I1、I2表示；③綜合考慮灌區(qū)灌溉模式，認(rèn)為固定投資成本C在生產(chǎn)前后保持不變；④農(nóng)民收益U不會(huì)受水價(jià)提高的影響，即符合條件U1=U2=U3=U4，各種水價(jià)與水量組合并不改變農(nóng)民收益。以兩年平均值作為商品價(jià)格F。

首先，按照以上假設(shè)條件建立水量I、水價(jià)P和農(nóng)戶收益的關(guān)系矩陣，如表2所示。水價(jià)過(guò)低不利于用水戶主動(dòng)節(jié)水，考慮研究目標(biāo)、實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)和假設(shè)條件計(jì)算P1、P1條件下的節(jié)水效益。實(shí)際上，按照運(yùn)籌學(xué)相關(guān)知識(shí)該方程就是尋求節(jié)水量與水價(jià)間的最優(yōu)關(guān)系。設(shè)定理性人為農(nóng)戶，在提高水價(jià)的情況下會(huì)農(nóng)戶采取節(jié)水措施，并且在不改變農(nóng)戶收益的情況下，在承受力范圍內(nèi)逐步提高農(nóng)業(yè)水價(jià)，其表達(dá)式為：

表2 用水戶收益矩陣

U=FQ-C-PI

(3)

式中：F、Q為水稻銷(xiāo)售價(jià)格，元/kg與水稻產(chǎn)量，kg；P、I為水價(jià)，元/m3以及灌溉水量，m3/hm2；C、U為除水費(fèi)以外的固定投資成本，元 及近兩年農(nóng)戶平均收益，元。

2)灌區(qū)節(jié)水潛力分析。以斗口出水量作為燈塔灌區(qū)現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)供水方式，該供水方式下的出水量為0.336m3/s，每月按30d計(jì)，則一個(gè)斗口連續(xù)供水3個(gè)月的供水量達(dá)到261.27萬(wàn)m3。農(nóng)田灌溉時(shí)水稻的出苗水、夏灌水、茬灌水取780m3/hm2、3518m3/hm2、470m3/hm2、則畝均凈灌水量達(dá)到4768m3/hm2，實(shí)況毛灌定額按灌溉水利用系數(shù)0.665計(jì)算時(shí)為7169.9m3/hm2。在不減少農(nóng)民收益的條件下，結(jié)合實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)和利用公式(3)，計(jì)算承受力水價(jià)P2為0.453元/m3、完成成本水價(jià)0.3876元/m3兩種情況下，農(nóng)戶用水量I2為5488.30m3/hm2、I1為6024.74m3/hm2。

綜上所述，在不改變農(nóng)戶收益的情況下提高水價(jià)有利于促進(jìn)節(jié)水。將農(nóng)業(yè)水價(jià)增加至完全成本水價(jià)時(shí)平均灌水量，相對(duì)于實(shí)際灌水量能夠節(jié)約1145.16m3/hm2，節(jié)約率達(dá)到15%；將農(nóng)業(yè)水價(jià)增加至承受力水價(jià)時(shí)平均灌水量，相對(duì)于實(shí)際灌水量能夠節(jié)約1681.6m3/hm2，節(jié)約率達(dá)到25%；在定額管控下的毛灌水量與完全成本水價(jià)下50%灌溉保證率的畝均用水量趨于一致。可見(jiàn)，現(xiàn)行水價(jià)并未充分調(diào)動(dòng)農(nóng)民節(jié)水的主動(dòng)性，完全成本水價(jià)下具有巨大的節(jié)水潛力。

3 結(jié) 論

1)文章結(jié)合燈塔灌區(qū)實(shí)際情況和燈塔市農(nóng)業(yè)水價(jià)改革實(shí)施方案，經(jīng)計(jì)算確定單方完全成本水價(jià)0.3876元/m3，灌區(qū)現(xiàn)執(zhí)行水價(jià)(0.25元/m3)僅有測(cè)算完全成本水價(jià)的65%。然后，從農(nóng)業(yè)水費(fèi)占凈收益、家庭總收入、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本比重的角度構(gòu)建水費(fèi)支出水平承受力模型，計(jì)算得到在不增大農(nóng)民負(fù)擔(dān)的條件下可以按最低價(jià)0.453元/m3作為最高承受力水價(jià)?，F(xiàn)行水價(jià)低于承受力水價(jià)和完全成本水價(jià)，具有一定的農(nóng)業(yè)水價(jià)提升空間。

2)以博弈論為依據(jù)構(gòu)建水量-水價(jià)模型，在不損害農(nóng)民收益的情況下提升現(xiàn)行水價(jià)至完全成本水價(jià)，定額管控水量與灌溉水量均低于實(shí)際灌水量，節(jié)約率可以達(dá)到15%以上。

3)為了增強(qiáng)數(shù)據(jù)的大眾化程度剔除了個(gè)別貧困戶，對(duì)貧困用水戶建議執(zhí)行一戶一議政策，在提高水價(jià)后政府水管部門(mén)適當(dāng)安排補(bǔ)助資金。文章結(jié)合實(shí)際情況和相關(guān)要求，對(duì)工程水價(jià)岸斗口計(jì)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)算，該過(guò)程未統(tǒng)計(jì)末級(jí)渠系，應(yīng)加快完善終端計(jì)量設(shè)施和末級(jí)渠系建設(shè)，為更加全面系統(tǒng)的測(cè)算后續(xù)水價(jià)提供條件。在不斷深化農(nóng)業(yè)水價(jià)改革時(shí)，仍需進(jìn)一步研究農(nóng)業(yè)節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)與補(bǔ)償機(jī)制，為實(shí)現(xiàn)資源性缺水地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展必須實(shí)時(shí)實(shí)地的建立市場(chǎng)化補(bǔ)償機(jī)制。