中心支軸式噴灌機(jī)的使用效益評(píng)價(jià)與分析

席宏亮，李美娟

（1.黑龍江省祥晟水利科技開(kāi)發(fā)有限公司，黑龍江 哈爾濱 150080；2.黑龍江省水利科學(xué)研究院，黑龍江 哈爾濱 150080）

中心支軸式噴灌機(jī)是一種現(xiàn)代化高效節(jié)水灌溉設(shè)備，是適用于平原地區(qū)大面積農(nóng)田灌溉的灌溉機(jī)械，在我國(guó)各地得到了迅速推廣［1］。與其它噴灌設(shè)備相比，中心支軸式噴灌機(jī)具有自動(dòng)化程度高、運(yùn)行費(fèi)用低、適應(yīng)性強(qiáng)，及保護(hù)生態(tài)環(huán)境等諸多優(yōu)勢(shì)。黑龍江省是我國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)，土地資源豐富，土地面積集中連片，非常適合中心支軸式噴灌機(jī)的使用。但中心支軸式噴灌機(jī)能否得到大面積的推廣，不僅要看其技術(shù)上的先進(jìn)性，更重要的是要看其在經(jīng)濟(jì)上的合理性，即經(jīng)濟(jì)效益。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)節(jié)水灌溉效益評(píng)價(jià)方式的研究有很多。李少華［2］等人應(yīng)用動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)法，采取年凈效益和投資回收期這兩個(gè)指標(biāo)對(duì)不同節(jié)水灌溉設(shè)備進(jìn)行了評(píng)價(jià)，最終選出最佳灌溉方式。楊秀清［3］等人分析了節(jié)水灌溉工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的必要性，并總結(jié)了經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)算方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)。巴特爾［4］等人對(duì)滲灌節(jié)水灌溉方式進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析。本文以“節(jié)水增糧行動(dòng)”項(xiàng)目區(qū)工程為例，采用動(dòng)態(tài)分析法對(duì)中心支軸式噴灌機(jī)的灌溉效果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)與可行性分析，為中心支軸式噴灌機(jī)的推廣應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

1 項(xiàng)目區(qū)概況

選擇項(xiàng)目區(qū)為齊齊哈爾市梅里斯達(dá)斡爾族區(qū)2012年度 “節(jié)水增糧行動(dòng)”項(xiàng)目區(qū)。梅里斯區(qū)隸屬于齊齊哈爾市，位于松嫩平原北部，嫩江西岸，主要種植作物為玉米。作物生長(zhǎng)季節(jié)日照時(shí)數(shù)為2280h，多年平均降雨量為433mm。土壤類型以黑鈣土為主，有機(jī)質(zhì)含量較高。項(xiàng)目區(qū)地形平坦、開(kāi)闊，區(qū)域農(nóng)業(yè)灌溉水源主要為地下水。

2 灌溉工程成本分析

項(xiàng)目工程總成本由項(xiàng)目總投資和年運(yùn)行管理費(fèi)用組成。

2.1 總投資分析

項(xiàng)目引進(jìn)進(jìn)口中心支軸式噴灌機(jī)5臺(tái)，設(shè)備長(zhǎng)度分別在245～388m范圍內(nèi)，跨度為4～6跨。灌溉時(shí)每臺(tái)噴灌機(jī)為一個(gè)灌溉單元，控制面積為20～46.67hm2之間，總灌溉面積166.67hm2，項(xiàng)目總投資為287.31萬(wàn)元，其中：（1）建筑工程投資37.65萬(wàn)元，包括水源井工程、水源井保護(hù)設(shè)施、中心基座和土方工程；（2）機(jī)電設(shè)備及安裝工程投資249.06萬(wàn)元，包括水泵、中心支軸式噴灌機(jī)、控制柜和配套電力；（3）金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程投資0.60萬(wàn)元，包括金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程、中心支軸式噴灌機(jī)附屬管件。

2.2 年費(fèi)用計(jì)算

節(jié)水灌溉工程年費(fèi)用由折舊費(fèi)和年運(yùn)行費(fèi)組成。

（1）折舊費(fèi)

折舊費(fèi)是節(jié)水灌溉工程的固定資產(chǎn)投資在有效使用期內(nèi)，每年分?jǐn)偟耐顿Y額。按照平均年限法來(lái)計(jì)算折舊費(fèi)，則折舊費(fèi)＝固定資產(chǎn)投資／折舊年限?？梢?jiàn)，有效使用期的長(zhǎng)短決定著折舊費(fèi)的高低，而有效使用期主要由工程和設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命確定。

（2）年運(yùn)行費(fèi)

節(jié)水灌溉工程年運(yùn)行費(fèi)用指每年運(yùn)行噴灌工程所需的各種費(fèi)用，主要包括管理費(fèi)、電費(fèi)、柴油費(fèi)、維修費(fèi)和水費(fèi)等。

①管理費(fèi)。項(xiàng)目區(qū)5臺(tái)噴灌機(jī)共配置2名專業(yè)技術(shù)人員，每臺(tái)噴灌機(jī)需要1名看護(hù)人員，負(fù)責(zé)噴灌機(jī)的運(yùn)行維修和看護(hù)管理。技術(shù)人員的工資按500元／月計(jì)算，看護(hù)人員工資按400元／月計(jì)算，則總的管理費(fèi)用為3.6萬(wàn)元／a。

②電費(fèi)。中心支軸式噴灌設(shè)備主要消耗電力。在玉米全生育期，中心支軸式噴灌總耗電量按300度／hm2計(jì)算，農(nóng)用電價(jià)取0.9元／度，則項(xiàng)目區(qū)總電費(fèi)為4.5萬(wàn)元／a。

③維修費(fèi)。維修費(fèi)指用于噴灌工程設(shè)施的維修養(yǎng)護(hù)等的費(fèi)用。在項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中，噴灌項(xiàng)目區(qū)引進(jìn)的國(guó)外大型噴灌機(jī)機(jī)組性能穩(wěn)定，維修費(fèi)極少，但本次維修費(fèi)按總投資的0.15%計(jì)算，則總維修費(fèi)0.43萬(wàn)元／a。

④水費(fèi)。項(xiàng)目區(qū)玉米全生育周期內(nèi)共灌水三次，灌溉定額為900m3／hm2。農(nóng)用水價(jià)按0.8元／t計(jì)算，則總水費(fèi)為12萬(wàn)元／a。

則項(xiàng)目區(qū)年運(yùn)行費(fèi)為20.53萬(wàn)元。

3 項(xiàng)目區(qū)灌溉工程經(jīng)濟(jì)效益

項(xiàng)目區(qū)直接經(jīng)濟(jì)效益主要包括增產(chǎn)效益、節(jié)水效益等。

（1）增產(chǎn)效益

節(jié)水灌溉工程帶來(lái)的增產(chǎn)效益按有、無(wú)項(xiàng)目對(duì)比后可獲得的總增產(chǎn)值，再乘以灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)計(jì)算，分?jǐn)傁禂?shù)取0.5。見(jiàn)表1。

表1 項(xiàng)目區(qū)灌溉工程增產(chǎn)效益表

該項(xiàng)目建成后，在保證166.67hm2基本農(nóng)田糧食生產(chǎn)能力的同時(shí)，每年可新增糧食作物產(chǎn)量65.0萬(wàn)kg，新增產(chǎn)值130.0萬(wàn)元，水利分?jǐn)偤笮б?5.0萬(wàn)元。

（2）節(jié)水效益

節(jié)水效益是節(jié)水灌溉與傳統(tǒng)灌溉相比節(jié)約出來(lái)的水量，它是節(jié)水灌溉所追求的主要目標(biāo)之一。節(jié)水量可用式（1）計(jì)算，詳見(jiàn)表2。

式中：ΔW 為節(jié)水量，m3；η水1為節(jié)水灌溉的灌溉水利用系數(shù)；η水0為傳統(tǒng)方法的灌溉水利用系數(shù)；m為單位面積用水量，m3／hm2；A為灌溉面積，hm2。

表2 項(xiàng)目區(qū)灌溉工程節(jié)水效益表

則項(xiàng)目區(qū)年新增效益87.5萬(wàn)元。

4 項(xiàng)目區(qū)灌溉工程經(jīng)濟(jì)分析

目前，國(guó)內(nèi)外通常采用靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。靜態(tài)法不考慮資金的時(shí)間價(jià)值，忽略了資金的時(shí)間增值；而動(dòng)態(tài)法則考慮了資金的時(shí)間價(jià)值，采用銀行同期利率把不同年份的工程投資、年費(fèi)用和效益折算到基準(zhǔn)年的現(xiàn)值后再進(jìn)行分析比較。由于動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)法考慮了資金的時(shí)間價(jià)值，因此更能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。本論文采用動(dòng)態(tài)法對(duì)該工程進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。

動(dòng)態(tài)分析法常采用投資回收期、效益費(fèi)用比指標(biāo)計(jì)算，公式如下［5］：

式中：T為回收年限，a；K為工程總投資，元；B為分析期內(nèi)工程平均年效益，元／a；C為分析期內(nèi)工程平均年運(yùn)行費(fèi)用，元／a；i為年利率，取i＝12%。

式中：R為效益費(fèi)用比；B、C、i同前；n為使用年限。

應(yīng)用上述公式計(jì)算得出的項(xiàng)目區(qū)節(jié)水灌溉工程經(jīng)濟(jì)效益見(jiàn)表3。

表3 項(xiàng)目區(qū)節(jié)水灌溉工程經(jīng)濟(jì)效益表

本項(xiàng)目區(qū)工程總投資額為287.3萬(wàn)元，計(jì)算期內(nèi)工程平均年新增效益87.5萬(wàn)元，計(jì)算期內(nèi)工程平均年運(yùn)行費(fèi)用為20.53萬(wàn)元，取中心支軸式噴灌機(jī)使用年限為15a，經(jīng)計(jì)算得到該項(xiàng)目投資回收期為6.4a，在糧食作物收益年限為5～8a的范圍內(nèi)［3］，效益費(fèi)用比為1.59＞1.2，指標(biāo)都符合《水利建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)規(guī)范》中的要求。因此，中心支軸式噴灌機(jī)作為節(jié)水灌溉設(shè)備的使用在經(jīng)濟(jì)上具有可行性，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

5 結(jié) 語(yǔ)

本項(xiàng)目規(guī)劃節(jié)水灌溉工程面積為166.67hm2，建設(shè)工期為1a，生產(chǎn)期取15a。費(fèi)用包括工程固定資產(chǎn)投資和年運(yùn)行費(fèi)。效益只考慮增產(chǎn)和節(jié)水效益，水利分?jǐn)傁禂?shù)取0.5。技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果表明，效益費(fèi)用比為1.59＞1.2，該項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益顯著。另外，本項(xiàng)目還具有較好的社會(huì)效益，即可保障國(guó)家糧食安全，增加農(nóng)民收入，又可推動(dòng)當(dāng)?shù)毓?jié)水灌溉事業(yè)的發(fā)展。

［1］李鐵男，李美娟，王俊.玉米中心支軸式噴灌綜合節(jié)水技術(shù)集成模式［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2015（3－4）：145－147.

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