新疆阿瓦提縣水資源合理配置分析

□巴音達(dá)拉（新疆塔里木河流域管理局）

1 概述

阿瓦提灌區(qū)位于新疆阿克蘇河流域下游，阿克蘇河、葉爾羌河與喀什噶爾河的沖積平原上，北臨天山，南下為塔克拉瑪干大沙漠。灌區(qū)內(nèi)分布有拜什艾日克鎮(zhèn)、巴格托格拉克鄉(xiāng)、阿瓦提鎮(zhèn)、多浪鄉(xiāng)、英艾日克鄉(xiāng)、烏魯卻勒鎮(zhèn)、塔木托格拉克鄉(xiāng)、阿依巴格鄉(xiāng)、豐收一、二、三場(chǎng)鄉(xiāng)場(chǎng)等，總面積約1.79×105hm2。阿瓦提灌區(qū)原先曾是一片原始胡楊林，大概在19世紀(jì)中期至20世紀(jì)初期，一定數(shù)量的非本地農(nóng)民遷入該地區(qū)，進(jìn)行伐木屯田、圍圈放牧等活動(dòng)[1]。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的發(fā)展，灌區(qū)在我國(guó)已逐漸成為優(yōu)質(zhì)棉花的生產(chǎn)基地，被贊為“中國(guó)長(zhǎng)絨棉之鄉(xiāng)”。灌區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀存在地下水位高、排水不暢以及鹽漬化嚴(yán)重等現(xiàn)象，加之近些年上游阿克蘇河來(lái)水量減少、為保證塔里木河輸水目標(biāo)而實(shí)施的灌區(qū)引水量減少等措施，造成阿瓦提灌區(qū)的水資源利用現(xiàn)狀相當(dāng)嚴(yán)峻[2]。文章在對(duì)阿瓦提灌區(qū)歷史和現(xiàn)狀的水土資源開(kāi)發(fā)、利用進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)灌區(qū)水土資源的管理與配置進(jìn)行量化分析，并提出適宜的配置建議。

2 水土資源利用現(xiàn)狀分析

2.1 土地開(kāi)發(fā)歷史與現(xiàn)狀

1950年，自中共阿瓦提縣委和縣人民政府成立后，黨和政府積極發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實(shí)施了興修水利、改造農(nóng)田以及墾荒造田等一系列措施。60年代實(shí)施的大規(guī)模“五好”建設(shè)（即對(duì)好居民點(diǎn)、好林帶、好道路、好條田、好水渠進(jìn)行建設(shè)），改變了農(nóng)田零散化，為農(nóng)村農(nóng)業(yè)機(jī)械化創(chuàng)造了條件，也為后來(lái)以棉花生產(chǎn)為核心的農(nóng)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。截止到1990年，全縣耕地達(dá)到3.20×104hm2，建成的灌排水渠條數(shù)為575條（總長(zhǎng)2000余千米），建設(shè)的水閘數(shù)為368座，農(nóng)田基本全部實(shí)現(xiàn)林網(wǎng)化。

根據(jù)2002年10月的航片解譯結(jié)果及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，得出現(xiàn)狀阿瓦提灌區(qū)的土地利用情況數(shù)據(jù)，見(jiàn)表1。根據(jù)表1可知，現(xiàn)狀阿瓦提灌區(qū)耕地面積約7.93×104hm2，是1950年的5.29倍。豐收二場(chǎng)和豐收三場(chǎng)在1990年時(shí)耕地面積約0.22×104hm2，而現(xiàn)狀耕地面積達(dá)1.33×104hm2，增加了6倍多。灌區(qū)1、灌區(qū)2和灌區(qū)3土地開(kāi)發(fā)程度已經(jīng)比較高，耕地面積占總面積的50%以上，土地利用率達(dá)到80%以上。灌區(qū)4耕地面積占總面積的28%，土地利用率達(dá)到53%。由此可見(jiàn)，僅從土地開(kāi)發(fā)的角度出發(fā)，除灌區(qū)4外阿瓦提灌區(qū)已經(jīng)基本沒(méi)有可開(kāi)發(fā)的潛力，除非再次利用棄耕或已開(kāi)墾的未耕種地。

表1 阿瓦提灌區(qū)土地利用現(xiàn)狀表 （104hm2）

2.2 水資源及其開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

阿瓦提灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水主要通過(guò)老大河輸水干渠向阿克蘇河引水，1990-2004年間，多年平均灌溉引水量約9.76×108m3，且年引水量均大于9×108m3。但是，自2005年起為了滿(mǎn)足塔里木河生態(tài)輸水目標(biāo)，實(shí)施了阿克蘇河對(duì)該灌區(qū)限額配水，配水量約8.03×108m3，使得灌區(qū)內(nèi)可用地表水量大幅減少。因此，為滿(mǎn)足已有耕地灌溉的需水量，需考慮開(kāi)發(fā)利用地下水才能予以滿(mǎn)足，目前，阿瓦提灌區(qū)地下水可開(kāi)采量約2.12×108m3。

3 水資源合理配置分析

3.1 基本原則

隨著塔里木河流域綜合治理的逐步推進(jìn)，阿克蘇河限額配給阿瓦提縣的地表水量將減少到8.03×108m3，比現(xiàn)狀減少近2×108m3。為實(shí)現(xiàn)新的供需水平衡，主要采取以下兩方面的措施：一是在灌區(qū)內(nèi)全面實(shí)施各項(xiàng)節(jié)水技術(shù)和措施，提高水資源的利用效率；二是在阿瓦提縣境內(nèi)適宜地區(qū)合理開(kāi)發(fā)利用地下水資源量，實(shí)現(xiàn)全縣地下水與地表水統(tǒng)一調(diào)配、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一水價(jià)，以及新型的干旱內(nèi)陸區(qū)農(nóng)業(yè)用水管理模式。

在大面積實(shí)施節(jié)水灌溉技術(shù)的基礎(chǔ)上，灌溉水的利用率和利用效率將大幅度提高，通過(guò)節(jié)水技術(shù)，降低灌區(qū)平均灌溉定額10%～15%，從而大幅度減少田間無(wú)效水量損失。

提高渠系水利用系數(shù)，降低灌區(qū)引水的沿途損失。隨著各類(lèi)節(jié)水改造工程的配套實(shí)施，各級(jí)渠道防滲程度將有所提高，渠系水綜合利用系數(shù)將提高15%～25%。

在阿瓦提縣適宜的水文地質(zhì)條件地段，合理開(kāi)采地下水來(lái)降低地下水位，從而最大限度減少潛水無(wú)效蒸發(fā)量，增加有效騰發(fā)量，同時(shí)，維系生態(tài)環(huán)境的適宜地下水埋深在3～5m。適度減少排水量和改良土壤鹽堿化。在地表引水不足的情況下，在灌區(qū)1和灌區(qū)2優(yōu)先利用地下水灌溉，置換的地表水優(yōu)先滿(mǎn)足地下水開(kāi)采潛力低的灌區(qū)3和灌區(qū)4。如果灌區(qū)1和灌區(qū)2的水量仍不滿(mǎn)足，則優(yōu)先滿(mǎn)足灌區(qū)2的地表引水。

保證灌排平衡、水鹽平衡的基礎(chǔ)上，維持根層土壤鹽平衡，排出水量控制在國(guó)際農(nóng)糧組織推薦的8%～15%的排灌比之間。

3.2 初步配置結(jié)果及鹽平衡

根據(jù)上述基本原則，得到阿瓦提灌區(qū)水資源配置的初步結(jié)果（見(jiàn)表2）。

表2 阿瓦提灌區(qū)水資源配置初步結(jié)果表 104m3

3.2.1 方案A0

保持現(xiàn)狀引水不變，灌區(qū)1開(kāi)采利用地下水2099×104m3，根據(jù)上述原則，則灌區(qū)1至灌區(qū)4的地表引水分別為23659×104m3、36599×104m3、18454×104m3、19269×104m3。此配置表明，灌區(qū)2、灌區(qū)3和灌區(qū)4可滿(mǎn)足需水要求，但灌區(qū)1仍缺水1633×104m3。各灌區(qū)脫鹽量分別為 17.48×104t、33.28×104t、29.63×104t、11.65×104t。

3.2.2 方案A1

灌溉面積增加到9.66×104hm2，保持現(xiàn)狀引水不變（約97981×104m3），在保證城鎮(zhèn)生活、工業(yè)生產(chǎn)所需地下水用量的情況下，優(yōu)先開(kāi)采利用地下水灌溉，根據(jù)上述原則，則各灌區(qū)的地表引水分別為 24359×104m3、31177×104m3、20987×104m3、21458×104m3。灌區(qū)1、灌區(qū)2、灌區(qū)4地下水開(kāi)采量分別為3967×104m3、9857×104m3、918×104m3。此配置表明，灌區(qū) 2、灌區(qū)3和灌區(qū)4可滿(mǎn)足需水要求，但灌區(qū)1仍缺水1438×104m3。各灌區(qū)脫鹽量分別為 20.62×104t、10.04×104t、64.19×104t、25.73×104t。

3.2.3 方案A2

方案A2灌溉面積增加到9.66×104hm2，限額配水（約80347×104m3），在保證城鎮(zhèn)生活、工業(yè)生產(chǎn)所需地下水用量的情況下，優(yōu)先開(kāi)采利用地下水灌溉，根據(jù)上述原則，則各灌區(qū)的地表引水分別為 19071×104m3、27752×104m3、16649×104m3、16857×104m3。灌區(qū)1、灌區(qū)2、灌區(qū)4地下水開(kāi)采量分別為4405×104m3、5780×104m3、918×104m3。此配置表明，各灌區(qū)基本滿(mǎn)足供需水平衡。各灌區(qū)脫鹽量分別為5.23×104t、11.82×104t、51.47×104t、13.84×104t。

3.3 配置建議

不提倡大面積開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)有荒地。若需增加灌溉面積，推薦重新利用棄耕或開(kāi)墾未耕種地，此類(lèi)面積約1.73×104hm2，則灌溉面積由現(xiàn)狀的7.93×104hm2增加到9.66×104hm2。這類(lèi)土地得到重新利用有利于它們不因地表遭受破壞且缺水而導(dǎo)致沙化；在限額配水條件下，若增加灌溉面積，可以參考A2的水土資源配置結(jié)果。但方案A2情況下，渠系綜合利用系數(shù)和灌溉定額都很高，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要投入較大的投資。

[1]高智,周曉霞,余艷.淺談阿克蘇老大河阿瓦提灌區(qū)改造的規(guī)劃設(shè)計(jì)思路[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué) ，2002,39(2):126-127.

[2]鐘瑞森,董新光,杜衛(wèi)東.阿瓦提灌區(qū)水土資源現(xiàn)狀及其優(yōu)化配置戰(zhàn)略措施[J].水土保持學(xué)報(bào),2007,21(6):174-178.

[3]董新光,鄧銘江.新疆地下水資源[M].烏魯木齊:新疆科學(xué)技術(shù)出版社,2005.