摘要:本文對(duì)我國(guó)水資源進(jìn)行了概述,對(duì)農(nóng)業(yè)水資源的利用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,指出其存在的問(wèn)題,提出了今后農(nóng)業(yè)水資源合理開(kāi)發(fā)利用的方案措施與農(nóng)業(yè)水資源環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,即加強(qiáng)水資源統(tǒng)一管理,提高水資源利用效率;調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高水的經(jīng)濟(jì)效益;革新灌溉技術(shù),發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè);加大對(duì)水資源防污、治污力度,實(shí)現(xiàn)工業(yè)和生活污水再利用。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)水資源利用效用合理開(kāi)發(fā)環(huán)境保護(hù) 統(tǒng)一管理 灌溉技術(shù)治污力度
農(nóng)業(yè)水資源現(xiàn)狀
水資源指可資利用或有可能被利用的水源,這種水源具有足夠的數(shù)量和可用的質(zhì)量,且必須具備可以更新補(bǔ)充、可供永續(xù)利用的特點(diǎn)。水是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ),是不可替代的自然資源。水是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈,還困擾著農(nóng)民的正常工作與生活。
我國(guó)水資源富而不均,多而少用,用而不精,環(huán)境趨于惡化。.我國(guó) 淡水資源總量為28000億立方米,佔(zhàn)全球水資源的6%,僅次於巴西、俄羅斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2200立方米,僅為世界平均水平的四分之一、美國(guó)的五分之一,在世界上名列121位,是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。到20世紀(jì)末,內(nèi)地600多座城市中,已有400多個(gè)城市存在供水不足問(wèn)題,其中比較嚴(yán)重的缺水城市達(dá)110個(gè)。若扣除難以利用的洪水涇流和散佈在偏遠(yuǎn)地區(qū)的地下水資源,可利用的淡水資源量則更少。中國(guó)水資源面臨的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí).隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水資源問(wèn)題將面臨更大的挑戰(zhàn),尤其是我國(guó)日益污染的水質(zhì)和水資源的短缺,嚴(yán)重威脅著人類的健康和生態(tài)的發(fā)展.
二 農(nóng)業(yè)水資源的利用效率及存在的問(wèn)題
由于受到人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾,現(xiàn)代環(huán)境下水資源賦存與演變方式發(fā)生了劇烈變化,水資源供、用、耗、排關(guān)系日趨復(fù)雜。、農(nóng)業(yè)水資源存在著供需矛盾日益突出、污染和超采嚴(yán)重、地下水位和水質(zhì)下降、農(nóng)業(yè)用水效率低且浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。水資源總量缺乏且時(shí)空變化大。我國(guó)一些地區(qū)的地表水主要來(lái)源于一些重要河流、水庫(kù)和湖泊的蓄水,水資源總量受降水影響顯著,在豐水年水資源總量會(huì)增多,枯水年水資源總量偏少。
由于一些地區(qū)處于半干旱半濕潤(rùn)的溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),降水在空間和時(shí)間上分布極為不均,有明顯的旱季和汛期之分,降水一般集中在每年的5~9月份,旱季水資源嚴(yán)重缺乏,汛期又容易形成洪澇災(zāi)害,造成大量棄水和嚴(yán)重的水土流失農(nóng)業(yè)灌溉用水效率低和水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。如北京市目前有效灌溉面積為485萬(wàn)畝,節(jié)水灌溉面積只有308萬(wàn)畝,其中噴灌面積166萬(wàn)畝, 管道輸水灌溉面積67萬(wàn)畝。遼寧省農(nóng)業(yè)灌溉也比較粗放,用水的有效率僅為40%~60%。農(nóng)業(yè)水資源污染嚴(yán)重和供需水矛盾加劇。
隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程加快,大量工業(yè)污染源和城市生活廢水未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格處理就直接排入河流和湖泊, 造成嚴(yán)重的水體污染和水質(zhì)下降。一些地區(qū)地表水供水比重都超過(guò)50%,地表水資源相當(dāng)一部分來(lái)源于河流徑流,而河水污染嚴(yán)重進(jìn)一步加劇了該區(qū)水資源供需矛盾。
缺乏有效的管理機(jī)制,導(dǎo)致水資源短缺與水資源浪費(fèi)共存,我國(guó)地表水灌區(qū)每公頃次灌水量1200-1500m3,最高達(dá)2258,地下水灌區(qū)達(dá)900-1050m3,高出適宜水量的1-2倍,西北地區(qū)每年灌水定額可達(dá)16537m3/hm2,是全國(guó)的1.4倍。水資源“農(nóng)轉(zhuǎn)非”現(xiàn)象嚴(yán)重,盡管農(nóng)業(yè)水資源“農(nóng)轉(zhuǎn)非”提高了水資源利用效率,但也帶來(lái)了一系列問(wèn)題,如農(nóng)民的水權(quán)如何得到保證,節(jié)水農(nóng)業(yè)投資如何合理分配等。節(jié)水農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀的束縛,節(jié)水農(nóng)業(yè)是充分利用降水和可利用的水資源,采用水利與農(nóng)業(yè)措施提高水的利用率和水的利用效率的農(nóng)業(yè),即提高用水有效性的農(nóng)業(yè),節(jié)水農(nóng)業(yè)的核心是節(jié)水灌溉,目前我國(guó)在這方面比較落后。節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展存在有主要問(wèn)題一是對(duì)節(jié)水農(nóng)業(yè)認(rèn)識(shí)上存有誤區(qū),認(rèn)為節(jié)水農(nóng)業(yè)就是節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè),節(jié)水技術(shù)是灌區(qū)的專利。節(jié)水技術(shù)總體水平低從整體上來(lái)看,我國(guó)的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)水平尚處于較低層次。管理出現(xiàn)誤區(qū),體制落后?,F(xiàn)行水管機(jī)構(gòu)節(jié)水功能缺損,不適應(yīng)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,灌溉管理系嚴(yán)重落后和脫節(jié),而缺乏效率。
三 提高農(nóng)業(yè)水資源利用效用
提高農(nóng)業(yè)水資源高效利用主要是從工程措施、農(nóng)業(yè)措施和管理措施這三方面著手。工程措施和農(nóng)業(yè)措施相結(jié)合,發(fā)揮綜合優(yōu)勢(shì),以達(dá)到節(jié)水、高產(chǎn)、高效。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,研究農(nóng)業(yè)水資源的高效利用,必須關(guān)注農(nóng)民收入水平的提高,農(nóng)民收入水平提高了,農(nóng)民才會(huì)對(duì)發(fā)展農(nóng)業(yè)和提高自身素質(zhì)有積極投入,促使農(nóng)業(yè)進(jìn)一步繁榮和走向良性循環(huán)。合理的水價(jià)將使灌區(qū)的發(fā)展模式發(fā)生深刻的變化,傳統(tǒng)的灌溉模式會(huì)受到?jīng)_擊,節(jié)水觀念將得到進(jìn)一步強(qiáng)化,農(nóng)業(yè)水資源高效利用將應(yīng)運(yùn)而生,井渠雙灌高效灌溉方式可望得到積極推廣,灌區(qū)的水量、水鹽轉(zhuǎn)換關(guān)系將會(huì)得到進(jìn)一步改善,趨于良性的循環(huán)狀態(tài)。但在農(nóng)業(yè)水價(jià)調(diào)整過(guò)程中,必須充分考慮用水戶的承受能力,使農(nóng)民的收入水平不致由于水價(jià)的調(diào)整受到較大的不利影響。
農(nóng)業(yè)用水水價(jià)是農(nóng)業(yè)節(jié)水和高效用水的經(jīng)濟(jì)杠桿,水價(jià)變化的影響包括三個(gè)主要方面:(1)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的影響;(2)對(duì)農(nóng)民負(fù)擔(dān)的影響;(3)對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的促進(jìn)作用。減少無(wú)效蒸發(fā)量,地表水與地下水聯(lián)合運(yùn)用對(duì)節(jié)水的主要貢獻(xiàn)在于可減少聯(lián)合運(yùn)用區(qū)域內(nèi)的無(wú)效蒸發(fā)量。灌區(qū)地下水的補(bǔ)給來(lái)源包括降水入滲補(bǔ)給、河道入滲補(bǔ)給量、山前側(cè)向流入補(bǔ)給量、渠系滲漏補(bǔ)給量、水庫(kù)需水補(bǔ)給量、田間入修補(bǔ)給量、越流補(bǔ)給量、人工回灌補(bǔ)給量等。對(duì)減少無(wú)效蒸發(fā)量起作用的是降水入滲補(bǔ)給量、渠系滲漏補(bǔ)給量和田間入滲補(bǔ)給量。與單純的地表水灌溉方式相比,地表水與地下水聯(lián)合運(yùn)用后,對(duì)減少水分無(wú)效蒸發(fā)量的主要貢獻(xiàn)是減少了地下水的無(wú)效潛水蒸發(fā)量。
提高灌溉保證率,地表水和地下水聯(lián)合運(yùn)行是根據(jù)地表水和地下水的動(dòng)態(tài)特征,利用含水層空間的調(diào)蓄能力進(jìn)行的。河川流量動(dòng)態(tài)變化大,而地下水徑流量則較穩(wěn)定,而且后者的流量高峰期要比前者滯后一段時(shí)間,這些特征就為二者的聯(lián)合運(yùn)用提供了條件。如果棄水量大,入滲補(bǔ)給條件好,加上含水層貯水空間足夠大時(shí),充分開(kāi)發(fā)地下庫(kù)容,可以起到水資源多年調(diào)節(jié)的作用。
四 農(nóng)業(yè)水資源的防污
農(nóng)業(yè)水污染主要來(lái)自3個(gè)方面:化肥、農(nóng)藥和牲畜糞便,其中化肥污染居首位。我國(guó)農(nóng)田單位面積平均化肥使用量超過(guò)世界平均值的1倍,也大大超過(guò)國(guó)際組織為預(yù)防水污染確定的化肥使用上限指標(biāo)。我國(guó)施入農(nóng)田的化肥大約只有1/3被作物吸收利用,有1/3左右隨水流失和揮發(fā)。我國(guó)約60%的河湖污染較嚴(yán)重,其中的氮、磷污染約50%來(lái)自農(nóng)業(yè)面源污染。
要構(gòu)建既能節(jié)水又能防污的新式農(nóng)田水利系統(tǒng),這種系統(tǒng)要有三道防線削減農(nóng)業(yè)面源污染,特別是其中的氮、磷污染。第一道防線是田間節(jié)水灌溉與控制排水。由于滲漏與地表排出的水量減少,隨水流出的污染物數(shù)量減少??蓽p少氮、磷約15%~25%。第二道防線是小型濕地。通過(guò)微生物的轉(zhuǎn)化和生物吸收等作用,可降低氮、磷約40%~60%。第三道防線是生態(tài)溝,或稱帶狀濕地。也可降低氮、磷約15%~25%。通過(guò)排污來(lái)節(jié)約水資源,從而提高提高農(nóng)業(yè)水資源利用效用。
參考文獻(xiàn)
[1]彭新育,王力.農(nóng)業(yè)水資源的空間配置研究[J].自然資源學(xué)報(bào),1998,13(3):222-228.
[2]薛志士,羅其友,等.節(jié)水農(nóng)業(yè)宏觀決策基礎(chǔ)研究[M].北京:氣象出版社,1997.
[3]胡和平,雷志棟,楊詩(shī)秀.農(nóng)業(yè)水資源的高效利用與可持續(xù)發(fā)展[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電.1999,1:3-17.
[4]韓素華.市場(chǎng)條件下農(nóng)業(yè)水資源高效利用模式研究[D].北京:中國(guó)水利水電科學(xué)研究院,2001