寧蒙典型灌區(qū)深度節(jié)水控水措施研究

景明 張會(huì)敏 楊健

摘 要：以推進(jìn)黃河流域深度節(jié)水控水行動(dòng)為引領(lǐng)，解讀了深度節(jié)水控水和灌區(qū)深度節(jié)水控水的有關(guān)概念，分析在寧蒙典型灌區(qū)實(shí)施深度農(nóng)業(yè)節(jié)水控水的必要性。選取寧夏青銅峽灌區(qū)和內(nèi)蒙古河套灌區(qū)，核定了近年來爭(zhēng)議較大的灌溉面積，分析了灌區(qū)節(jié)水灌溉現(xiàn)狀及存在的主要問題。以促進(jìn)寧蒙典型灌區(qū)用水效率和維持生態(tài)環(huán)境健康為導(dǎo)向，充分結(jié)合典型灌區(qū)節(jié)水灌溉發(fā)展規(guī)劃，提出了從推進(jìn)灌排工程現(xiàn)代化改造、加強(qiáng)用水監(jiān)控、控制灌溉規(guī)模、深化灌區(qū)管理體制改革等方面推進(jìn)寧蒙典型灌區(qū)深度節(jié)水控水的建議。

關(guān)鍵詞：深度節(jié)水控水;灌溉面積;節(jié)水灌溉;寧蒙灌區(qū);黃河流域

中圖分類號(hào)：TU991.64;TV882.1;S274.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.09.029

Abstract：To promote the action of deep water saving and control in the Yellow River Basin， this paper defined the concepts of deep water saving and control and analyzed the necessity of implementing deep water saving and water control in Ning-Meng irrigation area. The Qingtongxia irrigation area in Ningxia and Hetao irrigation area in Inner Mongolia were selected as the research objects， and the irrigation area of typical irrigation areas in Ningxia and Inner Mongolia which were controversial in recent years were analyzed and approved. We analyzed the current situation of water-saving irrigation and the main existing problems of deep water-saving control and put forward some suggestions to promote the deep water-saving and water control action in typical irrigation areas of Ningxia and Inner Mongolia， which could provide important references for speeding up the water-saving work of the Yellow River Basin.

Key words： deep water-saving and control; irrigation area; water saving irrigation; Ning-Meng irrigation area; Yellow River Basin

以習(xí)近平同志為核心的黨中央高度重視節(jié)約用水工作，習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)要將節(jié)水放在優(yōu)先位置，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水，全面實(shí)施深度節(jié)水控水行動(dòng)。水利部貫徹落實(shí)“節(jié)水優(yōu)先”治水思路，把節(jié)水作為水資源開發(fā)、利用、保護(hù)、配置、調(diào)度的前提，要求黃委及流域省區(qū)水行政主管部門堅(jiān)決落實(shí)水資源節(jié)約集約利用，推進(jìn)黃河流域節(jié)水工作率先取得突破。本研究圍繞深度節(jié)水控水的概念、意義、典型灌區(qū)現(xiàn)狀與問題、深度節(jié)水控水的舉措和保障措施等，選取寧夏青銅峽灌區(qū)和內(nèi)蒙古河套灌區(qū)，結(jié)合灌區(qū)實(shí)際和發(fā)展需求，研究進(jìn)一步控制農(nóng)業(yè)灌溉用水總量、加速提升用水效率、強(qiáng)化用水監(jiān)管的深度節(jié)水控水舉措和保障措施，以典型灌區(qū)為示范，降低灌區(qū)水耗，促進(jìn)黃河水資源節(jié)約集約利用，引領(lǐng)黃河流域農(nóng)業(yè)深度節(jié)水控水率先取得突破。

1 深度節(jié)水控水概念解讀

結(jié)合我國(guó)節(jié)約用水相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、部門規(guī)章制度，在綜合調(diào)研分析的基礎(chǔ)上闡述深度節(jié)水控水及灌區(qū)深度節(jié)水控水的內(nèi)涵。

1.1 深度節(jié)水控水

深度節(jié)水控水，既是落實(shí)“節(jié)水優(yōu)先”治水思路的具體措施，又是對(duì)傳統(tǒng)節(jié)約用水的進(jìn)一步拓展和深化。深度節(jié)水控水包括深度節(jié)水和深度控水兩方面含義。

深度節(jié)水，就是在不降低人民生活質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展能力、不損害生態(tài)環(huán)境健康的前提下，充分發(fā)揮現(xiàn)有工程、技術(shù)、管理等方面的節(jié)水功能，創(chuàng)新節(jié)約用水措施，采取更大的力度和更有效的舉措，深入挖掘用水各環(huán)節(jié)的節(jié)水潛力，進(jìn)一步提高水資源利用效率。

深度控水，就是在嚴(yán)格實(shí)行用水總量和強(qiáng)度雙控的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化水資源剛性約束，落實(shí)以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)，抑制不合理用水需求，限制超計(jì)劃用水，強(qiáng)化取用水監(jiān)控，提高水資源精細(xì)化管理能力和利用效益，逐步實(shí)現(xiàn)還水于河。

1.2 灌區(qū)深度節(jié)水控水

農(nóng)業(yè)灌溉是灌區(qū)用水的重要組成部分，節(jié)水灌溉是提高灌區(qū)水資源利用效率的最主要和有效措施。根據(jù)《節(jié)水灌溉技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50363—2018），節(jié)水灌溉是指根據(jù)作物需水規(guī)律和當(dāng)?shù)毓┧畻l件，高效利用降水和灌溉水，以取得農(nóng)業(yè)最佳經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的綜合措施。

灌區(qū)深度節(jié)水，即在灌區(qū)已有節(jié)水灌溉工作基礎(chǔ)上，以保障區(qū)域糧食安全、生態(tài)安全為前提，采用先進(jìn)的技術(shù)手段，形成重點(diǎn)突出、措施有效、監(jiān)管規(guī)范的系統(tǒng)化農(nóng)業(yè)節(jié)水體系，科學(xué)合理地降低農(nóng)田灌溉各環(huán)節(jié)無效水耗，實(shí)現(xiàn)灌溉效率的進(jìn)一步提升。

灌區(qū)深度控水，即在灌區(qū)實(shí)施取水許可制度和計(jì)劃用水管理的基礎(chǔ)上，完善灌區(qū)取用退排水全過程控制與監(jiān)督管理，嚴(yán)格落實(shí)用水總量和強(qiáng)度雙控，推進(jìn)以水定地、以水定產(chǎn)，堅(jiān)決抑制無證取水、超指標(biāo)取水、違規(guī)擴(kuò)灌擴(kuò)引等不合理用水需求，嚴(yán)格控制和降低灌區(qū)取用水量。

2 寧蒙典型灌區(qū)實(shí)施深度節(jié)水控水的必要性

我國(guó)灌溉面積7 400萬hm2，居世界第一。耕地灌溉面積6 800萬hm2，占耕地總面積的50.3%，生產(chǎn)了占全國(guó)總產(chǎn)量75%的糧食和90%的經(jīng)濟(jì)作物。灌區(qū)在保障我國(guó)糧食安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展方面具有舉足輕重的作用。我國(guó)是世界上13個(gè)貧水國(guó)之一，人均占有水資源量只有世界人均水平的四分之一，水資源的短缺已成為制約我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的瓶頸。節(jié)水灌溉是解決我國(guó)農(nóng)業(yè)干旱缺水的根本性措施。黃河流域水資源短缺問題尤為突出，灌區(qū)在保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，承擔(dān)著維持農(nóng)業(yè)綠洲生態(tài)穩(wěn)定的重大生態(tài)功能，在保障區(qū)域生態(tài)安全方面發(fā)揮著不可替代的重要作用。

2.1 實(shí)施深度節(jié)水控水是黃河水資源利用的必然之選

黃河流域大部分區(qū)域位于干旱半干旱區(qū)域，水資源匱乏，多年平均年降水量446 mm，僅為全國(guó)平均水平的70%，近半數(shù)流域面積年降水量在400 mm以下。根據(jù)全國(guó)第3次水資源調(diào)查評(píng)價(jià)初步成果，1956—1979年、1980—2000年和2001—2016年3個(gè)水文系列，黃河流域平均水資源總量分別為752億、685億、652億m3，平均地表水資源量分別為628億、571億、534億m3，均呈整體性減少態(tài)勢(shì)。據(jù)相關(guān)研究預(yù)測(cè)，未來相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，黃河水資源仍呈減少態(tài)勢(shì)。2010—2016年，黃河流域供水總量為490億m3（含流域外供水），水資源開發(fā)利用率達(dá)80%，其中地表水開發(fā)利用率73%。黃河流域地下水超采區(qū)總面積3.36萬km2，全流域70個(gè)地級(jí)行政區(qū)中，有46%處于水資源超采狀態(tài)。水資源過度開發(fā)與水資源超采局面在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)難以根本改變。

黃河流域是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)地帶，黃淮海平原、汾渭平原、河套灌區(qū)是我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)，糧食和肉類產(chǎn)量占全國(guó)的三分之一左右。黃河流域煤炭、石油、天然氣和有色金屬資源豐富，是我國(guó)重要的能源、化工、原材料和基礎(chǔ)工業(yè)基地。黃河水資源對(duì)保障國(guó)家糧食安全、能源安全及脫貧攻堅(jiān)具有極其重要的作用。在南水北調(diào)西線工程生效之前，黃河水資源的保障功能仍是國(guó)家的重大戰(zhàn)略要求?；邳S河水資源總量整體性減少態(tài)勢(shì)和過度開發(fā)利用局面，以及黃河流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展對(duì)水資源的需求，節(jié)約用水注定成為流域水資源開發(fā)利用的永恒主題。同時(shí)，考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)解決黃河流域資源性缺水問題，要按照國(guó)家“先節(jié)水，后調(diào)水”的外流域調(diào)水要求充分挖潛，為實(shí)施南水北調(diào)西線等調(diào)水工程提供扎實(shí)的前期基礎(chǔ)。因此，要全面落實(shí)節(jié)水優(yōu)先方針，突破傳統(tǒng)節(jié)約用水的思想觀念、工程措施、技術(shù)產(chǎn)品、體制機(jī)制，實(shí)施深度節(jié)水控水行動(dòng)，率先在黃河流域水資源緊缺、供需矛盾突出的地區(qū)深入貫徹落實(shí)節(jié)水優(yōu)先方針，強(qiáng)化深度節(jié)水控水措施，提升水資源節(jié)約集約利用水平。

2.2 黃河流域農(nóng)業(yè)灌溉具有一定節(jié)水潛力

黃河流域內(nèi)農(nóng)田有效灌溉面積541.9萬hm2，農(nóng)田實(shí)際灌溉面積495.5萬hm2;黃河下游流域外引黃灌區(qū)橫跨黃淮海平原，農(nóng)田有效灌溉面積約226.7萬hm2?？紤]流域內(nèi)外的黃河供水區(qū)，農(nóng)田有效灌溉總面積達(dá)768.6萬hm2，占全國(guó)的11.3%。近年來，通過實(shí)施大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、規(guī)模化高效節(jié)水灌溉等工程，黃河流域農(nóng)業(yè)灌溉基礎(chǔ)條件得到大幅改善，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉水平穩(wěn)步提升，農(nóng)田灌溉每公頃用水量從2012年的6 060 m3下降到2018年的5 430 m3，農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)達(dá)到0.55，與全國(guó)平均水平持平。

在農(nóng)業(yè)用水效率穩(wěn)步提升的同時(shí)，受節(jié)水灌溉工程建設(shè)資金投入不足、農(nóng)業(yè)灌溉基礎(chǔ)設(shè)施歷史欠賬等多種因素的影響，灌區(qū)節(jié)水改造建設(shè)進(jìn)度滯后，管理體制改革不徹底，節(jié)水灌溉的整體效益沒有充分發(fā)揮。流域大中型灌區(qū)經(jīng)過多年運(yùn)行，灌溉工程更新與老化并存、渠道襯砌率較低、高效節(jié)水灌溉面積占比偏低、灌溉管理現(xiàn)代化水平不足等問題突出。

根據(jù)水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院審查通過的《黃河上中游地區(qū)及下游引黃灌區(qū)節(jié)水潛力深化研究》，以2016年為現(xiàn)狀水平年，考慮現(xiàn)狀有效灌溉面積全部實(shí)施節(jié)水改造，黃河流域節(jié)水灌溉面積由386.1萬hm2增加到622.8萬hm2，節(jié)水灌溉率由62.0%提高到100%，高效節(jié)水灌溉面積占比由29.0%提高到40.7%，農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)由0.55提高到0.61，到2035年，黃河流域農(nóng)業(yè)用水節(jié)水潛力約為29億m3/a，農(nóng)業(yè)耗水節(jié)水潛力約為21億m3/a。因此，作為黃河流域用水大戶的農(nóng)業(yè)，仍有一定的節(jié)水潛力可以挖掘。

2.3 寧蒙典型灌區(qū)節(jié)水控水具有顯著引領(lǐng)示范效應(yīng)

寧蒙灌區(qū)位于我國(guó)干旱半干旱區(qū)，多年平均降水量不足200 mm，多年平均水面蒸發(fā)量高達(dá)1 000 mm，其氣候條件具有西北干旱區(qū)的一般特征，在黃河流域極具代表性。寧蒙灌區(qū)為典型的黃河沖積平原，土壤成土母質(zhì)以灌水淤積物為主，其次是沖洪積母質(zhì)和風(fēng)積（細(xì)砂）母質(zhì)，土壤條件與黃河供水區(qū)大部分灌區(qū)接近。寧蒙灌區(qū)也是黃河水資源的主要消耗區(qū)域，實(shí)際灌溉面積占黃河流域總灌溉面積的三分之一，2018年農(nóng)田灌溉取用黃河水114.53億m3，占流域農(nóng)田灌溉取用地表水總量的41.8%?？梢哉f，有效控制寧蒙灌區(qū)引黃灌溉用水量，即可解決黃河流域農(nóng)業(yè)用水供需矛盾的主要方面問題。

寧夏青銅峽灌區(qū)、內(nèi)蒙古河套灌區(qū)有效灌溉面積均超過33.3萬hm2，是我國(guó)為數(shù)不多的特大型灌區(qū)，實(shí)際灌溉面積占寧蒙灌區(qū)的66%。兩處灌區(qū)均實(shí)施了灌區(qū)續(xù)建配套及節(jié)水改造、規(guī)模化節(jié)水灌溉、水權(quán)轉(zhuǎn)讓等工程，灌區(qū)種植以糧油作物為主，大面積采用渠道輸水和地面灌溉。兩處灌區(qū)的灌溉系統(tǒng)、退水和排水系統(tǒng)、種植作物等基本反映了寧蒙灌區(qū)的全面信息。取灌排工程基礎(chǔ)條件、灌溉用水習(xí)慣、節(jié)水灌溉水平等在黃河流域上中下游引黃灌區(qū)中具有極強(qiáng)的代表性。因此，在寧夏青銅峽灌區(qū)、內(nèi)蒙古河套灌區(qū)開展深度節(jié)水控水行動(dòng)，既能提升寧蒙灌區(qū)水資源節(jié)約集約利用水平，又能促進(jìn)全流域農(nóng)業(yè)節(jié)約用水。

3 寧蒙典型灌區(qū)灌溉面積核定

在當(dāng)前寧蒙兩區(qū)農(nóng)業(yè)用水定額基本覆蓋主要作物的情況下，農(nóng)業(yè)灌溉面積成為決定灌區(qū)用水量的關(guān)鍵要素。本次研究充分調(diào)研收集寧夏青銅峽灌區(qū)和內(nèi)蒙古河套灌區(qū)灌溉面積統(tǒng)計(jì)資料的基礎(chǔ)上，采用高精度遙感解譯方法，核定了典型灌區(qū)2019年度實(shí)際灌溉面積。

3.1 青銅峽灌區(qū)灌溉面積

根據(jù)水利部2000年批復(fù)的《寧夏青銅峽灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)劃報(bào)告》，青銅峽灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積32.2萬hm2（不包括鹽環(huán)定灌區(qū)）。根據(jù)近期寧夏回族自治區(qū)水利廳編制的《青銅峽灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造實(shí)施方案》及當(dāng)?shù)仄渌Y料，截至2018年年底，灌區(qū)現(xiàn)狀作物種植面積38.1萬hm2，其中：有效灌溉面積34.4萬hm2（不包括鹽環(huán)定灌區(qū)），非灌溉面積3.7萬hm2。2016—2018年平均實(shí)際灌溉面積33.6萬hm2，其中2018年實(shí)際灌溉面積34.0萬hm2。根據(jù)寧夏回族自治區(qū)水利廳2019年灌區(qū)面積調(diào)查，青銅峽灌區(qū)有效灌溉面積34.4萬hm2，實(shí)際灌溉面積34.0萬hm2。

2020年5月，黃委信息中心對(duì)青銅峽灌區(qū)的作物種植面積（包括灌溉面積和非灌溉面積）進(jìn)行了遙感解譯，青銅峽灌區(qū)2016年和2019年種植面積分別為36.9萬hm2和37.6萬hm2。2019年遙感解譯作物種植面積扣除灌區(qū)非灌溉面積3.7萬hm2，核定2019年實(shí)際灌溉面積33.9萬hm2，與《青銅峽灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造實(shí)施方案》中2018年實(shí)際灌溉面積34.0萬hm2、2019年實(shí)際灌溉面積34.0萬hm2接近。經(jīng)與寧夏水利廳交流，近年來青銅峽灌區(qū)實(shí)際灌溉面積基本穩(wěn)定。

因此，我們認(rèn)為青銅峽灌區(qū)有效灌溉面積為34.4萬hm2，2019年實(shí)際灌溉面積為33.9萬hm2。

根據(jù)寧夏水利廳2018年統(tǒng)計(jì)，青銅峽灌區(qū)有效灌溉面積34.4萬hm2：河西灌區(qū)25.6萬hm2（占74.5%），河?xùn)|灌區(qū)8.8萬hm2（占25.5%）;耕地面積30.0萬hm2，園地2.3萬hm2，林地1.6萬hm2，草地0.5萬hm2。2018年青銅峽灌區(qū)實(shí)際灌溉面積中：以玉米、水稻、春小麥為主的糧食作物面積20.4萬hm2，約占灌溉面積的60.0%;瓜菜6.5萬hm2，占19%;其他7.1萬hm2，占21%。糧食作物中，水稻7.2萬hm2，占實(shí)際灌溉面積的21.0%、占糧食作物面積的35.5%。從水稻在引黃灌區(qū)分布情況來看，主要分布在惠農(nóng)渠灌區(qū)、唐徠渠灌區(qū)及河?xùn)|秦漢渠灌區(qū)，種植面積分別為2.1萬hm2、1.8萬hm2和1.3萬hm2，分別占相應(yīng)灌區(qū)作物種植總面積的26%、26%及23%。根據(jù)《青銅峽灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造實(shí)施方案》，青銅峽灌區(qū)近5 a水稻種植面積維持在7.2萬hm2左右;蔬菜播種面積從1998年的2.4萬hm2，增加到2018年的6.5萬hm2，特別是近年來供港蔬菜面積增幅明顯。

3.2 河套灌區(qū)灌溉面積

根據(jù)1998年水利部批復(fù)的《黃河內(nèi)蒙古河套灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)劃報(bào)告》，河套灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積73.3萬hm2，有效灌溉面積57.4萬hm2。根據(jù)河套灌區(qū)管理總局近期編制的《內(nèi)蒙古河套灌區(qū)大型灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造實(shí)施方案（送審稿）》，2018年實(shí)際灌溉面積59.6萬hm2。根據(jù)河套灌區(qū)管理總局灌溉面積核查，2019年實(shí)際灌溉面積為73.3萬hm2。黃委信息中心遙感解譯2019年河套灌區(qū)作物種植（農(nóng)田+人工林果+人工草地）面積為76.5萬hm2。

黃委信息中心對(duì)河套灌區(qū)種植面積的遙感解譯結(jié)果與河套灌區(qū)管理總局的核查數(shù)據(jù)接近。由于作物種植面積與實(shí)際灌溉面積之間存在差異，因此分析認(rèn)為，2019年河套灌區(qū)實(shí)際灌溉面積為73.3萬hm2，達(dá)到了設(shè)計(jì)灌溉面積。

根據(jù)2019年河套灌區(qū)管理總局開展的有效灌溉面積核查，灌區(qū)實(shí)際灌溉面積中：農(nóng)田灌溉面積60.9萬hm2，林果地7.1萬hm2，牧草地5.3萬hm2。農(nóng)田灌溉面積中：種植葵花26.7萬hm2，占農(nóng)田面積的43.8%;玉米19.4萬hm2，占31.9%;小麥6.2萬hm2，占10.1%;葫蘆4.3萬hm2，占7.1%;其他作物（包括夏秋雜糧、油料、蔬菜、瓜類、藥材等）4.3萬hm2，占7.1%。

4 寧蒙典型灌區(qū)節(jié)水灌溉現(xiàn)狀分析

4.1 寧夏青銅峽灌區(qū)

青銅峽灌區(qū)節(jié)水灌溉主要措施包括渠道襯砌、高效節(jié)水灌溉工程等。截至2018年年底，青銅峽灌區(qū)現(xiàn)狀干渠（包括干渠、支干渠）總長(zhǎng)1 046.1 km。其中已襯砌干渠773.2 km，占干渠總長(zhǎng)度的73.9%。灌區(qū)現(xiàn)狀干渠、支干渠開口引水流量大于1.0 m3/s的支渠有1 375條，總長(zhǎng)3 454.0 km，已襯砌2 972.0 km，支渠襯砌率由2001年的37%提高到2019年的86%。灌區(qū)現(xiàn)狀骨干排水溝道中狀況較好的總長(zhǎng)475.2 km，占溝道總長(zhǎng)的79.6%。

截至2018年年底，青銅峽灌區(qū)建成高效節(jié)水灌溉面積10.3萬hm2，占灌區(qū)有效灌溉面積的30%。其中：微灌5.2萬hm2，占高效節(jié)水灌溉面積的50.3%;噴灌4.0萬hm2，占38.6%;管灌1.1萬hm2，占11.1%。此外，青銅峽灌區(qū)推廣激光平地技術(shù)，縮短灌溉時(shí)間，減少灌溉漏損量，大幅度提高灌溉效率，每公頃節(jié)水可達(dá)450 m3，現(xiàn)狀適宜推廣激光平地技術(shù)的耕地面積已經(jīng)推廣實(shí)施了60%以上。通過實(shí)施節(jié)水改造，青銅峽灌區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)由2005年的0.350提高到2019年的0.515。

青銅峽灌區(qū)利通區(qū)按照現(xiàn)代化生態(tài)灌區(qū)建設(shè)規(guī)劃，投資9 800萬元，在秦渠、漢渠、東干渠等干渠直開口及田間建設(shè)測(cè)控一體化閘門491套，建成灌區(qū)集中連片現(xiàn)代化量測(cè)水設(shè)施控制面積46.17萬畝。并建立了測(cè)控一體化閘門全渠道控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由水利基礎(chǔ)設(shè)施、硬件產(chǎn)品、通信系統(tǒng)、采集控制系統(tǒng)及需配水管理系統(tǒng)等組成，實(shí)現(xiàn)灌溉輸配水精細(xì)化、計(jì)量精準(zhǔn)化、管理智能化。該系統(tǒng)將流量測(cè)量與上下游水位、閘門的控制結(jié)合為一體，精確控制渠道流量，通過反饋和前饋控制結(jié)合，全渠道控制系統(tǒng)將水位波動(dòng)降至最低，確保所有農(nóng)田灌溉供水的穩(wěn)定。測(cè)控一體化閘門全渠道控制系統(tǒng)的應(yīng)用，一方面提高了灌區(qū)的供水效率，縮短了灌水時(shí)間，減少渠道棄水，節(jié)水效果顯著;另一方面實(shí)現(xiàn)了灌溉用水透明管理，用水戶計(jì)劃用水、節(jié)水惜水意識(shí)明顯增強(qiáng)。

4.2 內(nèi)蒙古河套灌區(qū)

河套灌區(qū)骨干輸配水渠道包括1條總干渠（總長(zhǎng)180.9 km）、12條干渠（總長(zhǎng)871.8 km）、49條分干渠（總長(zhǎng)919.4 km）和339條支渠（總長(zhǎng)2 522.9 km）。根據(jù)《內(nèi)蒙古河套灌區(qū)大型灌區(qū)續(xù)建配套和現(xiàn)代化改造實(shí)施方案（送審稿）》，截至2018年年底，河套灌區(qū)總干渠、干渠、分干渠、支渠的襯砌率分別為36.7%、31.7%、31.9%、38.3%，渠道襯砌率總體偏低。

河套灌區(qū)農(nóng)田灌溉以地面灌溉為主，目前在烏蘭布和灌域的4.0萬hm2農(nóng)田實(shí)施了土地平整和畦田改造。截至2019年年底，河套灌區(qū)高效節(jié)水灌溉面積2.4萬hm2（主要為滴灌），占2019年實(shí)際灌溉面積（73.3萬hm2）的3.24%，主要集中在井渠雙灌區(qū)，其中處理后的黃河水滴灌面積0.1萬hm2。

根據(jù)河套灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)測(cè)算成果及相關(guān)資料，2016年、2019年灌區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)分別為0.398和0.405，低于全國(guó)平均水平。

5 寧蒙典型灌區(qū)節(jié)水控水存在的主要問題

5.1 節(jié)水方面存在的突出問題

（1）灌溉用水效率偏低。寧蒙典型灌區(qū)部分骨干渠道存在淤積、裂縫、變形、渠道斷面沖刷、岸坡滑塌、渠底頂托等問題，河套灌區(qū)部分干渠段甚至形成游蕩型渠道。寧夏青銅峽灌區(qū)目前仍有272.9 km干渠及支干渠未砌護(hù)，占渠道總長(zhǎng)的26.1%，農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)低于全國(guó)平均水平;內(nèi)蒙古河套灌區(qū)仍有65.2%的骨干渠道未完成規(guī)劃襯砌任務(wù)，灌溉水有效利用系數(shù)僅為0.405，高效節(jié)水灌溉面積僅占有效灌溉面積的3%左右，且主要分布在井渠雙灌溉區(qū)，節(jié)水灌溉發(fā)展不充分，農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)總體偏低。

（2）秋澆（冬灌）制度有待優(yōu)化。現(xiàn)狀寧夏青銅峽灌區(qū)冬灌引水量7.23億m3，占全年灌區(qū)總引水量的18.8%，冬灌每公頃引水量3 330 m3。按照寧夏回族自治區(qū)行業(yè)用水定額標(biāo)準(zhǔn)，青銅峽灌區(qū)冬灌每公頃引水定額應(yīng)為1 650 m3左右（推算至渠首），冬灌實(shí)際用水量明顯高于定額標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)調(diào)研，灌區(qū)部分第2年種植水稻區(qū)域在當(dāng)年依然實(shí)行冬灌，部分農(nóng)田冬灌和春灌重復(fù)灌溉。內(nèi)蒙古河套灌區(qū)2019年秋澆引水量11.9億m3，約占當(dāng)年農(nóng)業(yè)取水總量的20.3%，秋澆面積38.5萬hm2，每公頃引水量3 210 m3，高于條件相似的寧夏引黃灌區(qū)冬灌定額標(biāo)準(zhǔn)。部分區(qū)域秋澆與春匯農(nóng)田重復(fù)灌溉，優(yōu)化秋澆制度的有關(guān)科研成果沒有得到有效推廣。

（3）灌區(qū)農(nóng)田排水效率較低。排水不暢是寧蒙灌區(qū)長(zhǎng)期以來存在的問題，是導(dǎo)致灌區(qū)輸排水效率偏低、土壤鹽堿化程度居高不下、秋澆（冬灌）用水量偏大的主要原因。寧夏青銅峽灌區(qū)仍有122 km排水干溝存在淤積、塌坡等問題，灌區(qū)仍有4.5萬hm2鹽漬化農(nóng)田。內(nèi)蒙古河套灌區(qū)骨干排水溝道排水標(biāo)準(zhǔn)僅5 a一遇，骨干排水工程普遍存在排水線路長(zhǎng)、溝道縱坡緩、淤積塌坡等問題，造成灌區(qū)排水效率低，特別是秋澆期間農(nóng)田表層積水時(shí)間長(zhǎng)，排水不暢導(dǎo)致洗鹽壓堿效果欠佳。寧蒙典型灌區(qū)排水工程沒有形成與灌溉工程相配套的灌溉排水高效運(yùn)行體系，重灌輕排問題沒有得到徹底解決。

（4）灌區(qū)節(jié)水內(nèi)生動(dòng)力不足。內(nèi)蒙古河套灌區(qū)管理總局自收自支，灌區(qū)管理人員工資及灌溉工程日常維修經(jīng)費(fèi)未納入政府財(cái)政預(yù)算，灌區(qū)“節(jié)水”與“吃飯”矛盾突出，節(jié)水內(nèi)生動(dòng)力不足，不利于農(nóng)業(yè)節(jié)水監(jiān)管與考核。灌區(qū)部分灌溉工程的產(chǎn)權(quán)、使用權(quán)依然不清，農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革進(jìn)展緩慢。目前河套灌區(qū)骨干工程農(nóng)業(yè)水價(jià)僅為成本水價(jià)的67%～84%;末級(jí)渠系水價(jià)改革沒有全面推行，按畝收費(fèi)等習(xí)慣不利于“最后一公里”節(jié)水。

5.2 控水方面存在的突出問題

（1）部分年份超許可取用水。2019年寧夏青銅峽灌區(qū)、內(nèi)蒙古河套灌區(qū)耗水量均超過黃委批復(fù)耗水許可量。內(nèi)蒙古河套灌區(qū)2016年以來每年實(shí)際取水量、退排水量均超過黃委審批許可水量，存在超許可取水和退排水現(xiàn)象，排引比0.350，高于黃委審批退排水量與取水量之比。從取水和退排水的關(guān)系看，寧夏青銅峽灌區(qū)2016年以來平均排引比高達(dá)0.53，即灌區(qū)引水的一半以上退排黃河，增加了黃河干流石嘴山斷面水質(zhì)污染負(fù)荷。

（2）部分地方存在擴(kuò)灌現(xiàn)象。根據(jù)調(diào)研，寧夏青銅峽灌區(qū)灌溉面積由1999年的32.3萬hm2增加到2018年的34.0萬hm2，每年平均增加866.7萬hm2。目前寧夏青銅峽灌區(qū)水稻種植面積占糧食作物的35.5%，水稻常規(guī)灌溉定額比寧夏回族自治區(qū)現(xiàn)行定額高27%～38%，水稻灌溉用水總量和用水定額較大;內(nèi)蒙古河套灌區(qū)有效灌溉面積由1999年的57.4萬hm2增加到2019年的73.3萬hm2，增幅27%左右。灌溉面積的增大必然對(duì)用水量提出更高的需求。根據(jù)內(nèi)蒙古黃河干流盟市間水權(quán)轉(zhuǎn)讓河套灌區(qū)沈?yàn)豕嘤蛟圏c(diǎn)跟蹤評(píng)價(jià)，實(shí)施水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)節(jié)水改造后，沈?yàn)豕嘤蛐略鲆S灌溉面積1.0萬hm2，是造成水權(quán)轉(zhuǎn)讓指標(biāo)難以落地的主要原因。

（3）灌區(qū)生態(tài)環(huán)境用水需求增大。從調(diào)研情況來看，寧蒙典型灌區(qū)均在灌溉間歇期向湖泊濕地補(bǔ)水。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，寧夏青銅峽灌區(qū)近年來年均向湖泊濕地補(bǔ)水1.61億m3，內(nèi)蒙古河套灌區(qū)每年向?yàn)趿核睾Ｉ鷳B(tài)補(bǔ)水3.2億m3，且呈逐年增大趨勢(shì)。寧蒙兩區(qū)均提出增大生態(tài)環(huán)境用水需求，其中：寧夏青銅峽灌區(qū)估算到2025年濕地生態(tài)補(bǔ)水量1.88億m3，2035年達(dá)到2.15億m3;內(nèi)蒙古河套灌區(qū)規(guī)劃到2025年向?yàn)趿核睾Ｑa(bǔ)水4.42億m3，2035年達(dá)到5.03億m3。總體來看，灌區(qū)生態(tài)環(huán)境用水需求逐年增大。

（4）取退排水監(jiān)測(cè)體系不健全。寧夏青銅峽灌區(qū)河西總干渠、河?xùn)|總干渠取水量未采用實(shí)際監(jiān)測(cè)水量，而是采用下游各干渠水量累加值，未計(jì)入灌區(qū)取水口至各干渠分水閘渠段的水量損耗及個(gè)別小閘門引水量;青銅峽灌區(qū)河西總干渠一號(hào)退水閘沒有配套退水在線計(jì)量設(shè)施，灌區(qū)排水計(jì)量設(shè)施配套率不足70%，部分排水監(jiān)測(cè)斷面位置設(shè)置不合理。黃委缺少對(duì)入黃退排水量的有效監(jiān)測(cè)，難以核定灌區(qū)退排水量和耗水量，缺少對(duì)地方報(bào)送數(shù)據(jù)進(jìn)行必要復(fù)核的基礎(chǔ)依據(jù)，不利于落實(shí)用水全過程管理。

6 推進(jìn)深度節(jié)水控水的有關(guān)建議

以解決寧蒙典型灌區(qū)節(jié)水控水存在的主要問題為導(dǎo)向，充分結(jié)合典型灌區(qū)節(jié)水灌溉發(fā)展規(guī)劃，建議從推進(jìn)灌排工程現(xiàn)代化改造、加強(qiáng)用水監(jiān)控、控制灌溉規(guī)模、推進(jìn)灌區(qū)管理體制改革等方面，推進(jìn)寧蒙典型灌區(qū)深度節(jié)水控水。

6.1 深入推進(jìn)灌排工程現(xiàn)代化改造

（1）因地制宜推進(jìn)骨干渠道襯砌。充分考慮骨干渠道輸配水效率和渠道生態(tài)功能，因地制宜開展渠道全面襯砌、邊坡襯砌、渠底防滲等工程建設(shè)，總結(jié)推廣渠道混凝土模袋整治等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)骨干輸配水工程與田間灌溉工程的順暢銜接。完善渠系建筑物及各類機(jī)電設(shè)備、金屬結(jié)構(gòu)等設(shè)施，明確2025年之前骨干渠道襯砌規(guī)劃目標(biāo)任務(wù)。

（2）實(shí)施排水溝道疏浚整治與改造。建議推進(jìn)灌區(qū)排水溝道疏浚整治與改造，保障排水溝道正常運(yùn)行情況下不發(fā)生沖刷、淤積和邊坡坍塌等情況，滿足現(xiàn)代化灌區(qū)對(duì)防洪、除澇、排漬、防治鹽堿化的需要。排水工程應(yīng)在滿足排澇和安全標(biāo)準(zhǔn)下，兼顧生態(tài)與景觀，符合生態(tài)健康理念，保持自然狀態(tài)下的生物生長(zhǎng)條件。到2025年，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)排水系統(tǒng)暢通，農(nóng)田排澇標(biāo)準(zhǔn)在10 a一遇以上水平。

（3）推進(jìn)灌區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)。建議規(guī)整灌區(qū)條田格局，推進(jìn)平田整地，配套田間渠系及建筑物，完善田間灌溉排水溝渠，實(shí)施規(guī)?；咝Ч?jié)水灌溉工程，推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)。

6.2 進(jìn)一步加強(qiáng)灌區(qū)取退排水監(jiān)控體系建設(shè)

（1）提升灌區(qū)取退排水監(jiān)控能力。加強(qiáng)典型灌區(qū)取退排水全天候監(jiān)測(cè)體系建設(shè)并逐步實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，提高水量監(jiān)測(cè)精度和信息化管理水平，逐步將典型灌區(qū)退排水信息納入黃河水資源管理與調(diào)度系統(tǒng)，推進(jìn)流域管理機(jī)構(gòu)對(duì)灌區(qū)取水過程的遠(yuǎn)程調(diào)控。逐步實(shí)現(xiàn)灌區(qū)管理單位、自治區(qū)水利廳、黃委等對(duì)灌區(qū)取水設(shè)施的遠(yuǎn)程調(diào)控。

（2）推進(jìn)主要分水設(shè)施測(cè)控一體化改造。建議開展干渠直開口、支渠斗口的閘門測(cè)控一體化改造，推進(jìn)灌區(qū)輸配水信息采集點(diǎn)、測(cè)控點(diǎn)、視頻監(jiān)測(cè)點(diǎn)等通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，構(gòu)建輸配水遠(yuǎn)程監(jiān)控體系，逐步實(shí)現(xiàn)灌溉輸配水智慧化管理。

（3）提升灌區(qū)用水智能化管理水平。建議依托寧蒙典型灌區(qū)信息化建設(shè)基礎(chǔ)，采用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，建立完善的灌區(qū)工程與用水管理信息系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)灌區(qū)降雨、洪水預(yù)報(bào)、取用水、水質(zhì)監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)與傳輸，打造具有深度學(xué)習(xí)能力、全時(shí)空服務(wù)的智能水網(wǎng)。

6.3 嚴(yán)格控制灌區(qū)用水規(guī)模

（1）逐步控制和壓減實(shí)際灌溉面積。推動(dòng)落實(shí)“以水定地”指導(dǎo)思想，維持寧蒙典型灌區(qū)現(xiàn)狀灌溉面積不增大，控制農(nóng)業(yè)灌溉面積，優(yōu)化調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu)。特別是寧夏青銅峽灌區(qū)要進(jìn)一步壓減水稻種植面積。

（2）嚴(yán)格控制秋澆（冬灌）規(guī)模及用水量。根據(jù)作物種植類型、地下水狀況、灌溉條件等，合理規(guī)劃秋澆（冬灌）對(duì)象與范圍，優(yōu)化秋澆（冬灌）制度，嚴(yán)格執(zhí)行當(dāng)?shù)匦袠I(yè)用水定額標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)解決秋澆（冬灌）與來年作物播種前春灌范圍重復(fù)問題。

（3）研究區(qū)域生態(tài)景觀用水量合理范圍。以灌區(qū)為單元，研究提出維持現(xiàn)狀生態(tài)狀況的生態(tài)耗黃水量。提出維持現(xiàn)狀寧蒙灌區(qū)生態(tài)景觀水面面積不擴(kuò)張的對(duì)策措施，明確灌區(qū)生態(tài)環(huán)境用水指標(biāo)。研究雨水、再生水、微咸水等非常規(guī)水源用于生態(tài)景觀補(bǔ)水的技術(shù)模式。

【責(zé)任編輯 張華巖】