摘要: 宁夏爱伊河是利用青铜峡河西灌区的有利地形和已有排灌现状, 扩整而成的一条穿越银川、沙湖至黄河口的河道, 是宁夏引黄灌区高效利用与管理水资源、建设节水型社会的标志性工程。爱伊河灌区水资源利用和保护的具体策略: 调整产业结构, 优化水资源配置 实施精细调度 规范水费改革, 鼓励水权转让 加强退水净化, 防范水资源污染 保障湖泊生态需水, 保护生物多样性 弘扬引黄灌溉文化, 开发水利生态旅游 依法治水, 推进节水型社会建设等。

关键词: 水资源配置 节水型社会建设 生物多样性保护 生态旅游 爱伊河灌区

宁夏地处西北干旱地区,人均水资源量仅为全国平均水平的1/3, 水资源严重短缺是制约宁夏发展的瓶颈之一。爱伊河是利用青铜峡河西灌区的有利地形和排灌现状, 扩整而成的一条穿越银川、沙湖至黄河口的河道, 总长158. 5 km。爱伊河灌区水资源利用与保护工程是集沟道整治、防洪排水、城市景观、生态建设、中低产田改造为一体的大型综合性水利工程, 也是宁夏节水型社会建设的标志性工程[1]。近年来, 宁夏水利管理部门以科学发展观为指导, 以水资源配置、节约和保护为重点,全面落实水资源管理制度, 为爱伊河灌区经济社会的快速发展提供了有效的水资源保障。笔者就爱伊河灌区水资源保护与管理的相关对策进行了研究, 旨在为该区水资源的保护与科学管理等提供参考。

1 调整产业结构, 优化水资源配置

水是基础性的自然资源和战略性的经济资源, 是人类生产、生活不可缺少的资源条件和影响国民经济发展的物质基础之一, 水资源的可持续利用, 是经济和社会可持续发展极为重要的保证[2]。宁夏水资源利用一直以地表水为主, 且地表水大部分直接引自黄河, 水资源利用结构呈现出明显的“一头沉”现象。农业用水量大, 利用效率不高, 水资源浪费严重[3]。水资源的优化调度就是以水资源承载能力为基础, 对有限的水资源进行科学地调配, 以水资源的可持续利用和经济社会可持续发展为目标, 实现有限水资源的经济、社会和生态的最大综合效益。调度中要遵循有效性、公平性和可持续性等原则, 利用各种工程与非工程措施, 按照市场经济规律和资源配置准则, 通过合理抑制需求、保障有效供给、维护和改善生态环境质量等手段, 对多种可利用水资源在区域和用水部门间进行动态调配[4]。

爱伊河灌区根据经济社会发展需要, 深化产业及其内部结构的调整, 适当压缩第一产业, 控制第二产业的发展速度, 稳步推进第三产业的发展。在农业内部, 适当缩小水稻、小麦等高耗水作物的种植面积, 扩大向日葵、马铃薯、玉米等节水作物的种植面积, 以调整农业内部水资源利用结构。推行农林牧结合, 在发展节水高效农业、保证粮食供应的前提下, 增加抗旱节水的苜蓿、红枣、枸杞等牧草和经济作物的种植面积[5] 大力推行节水农业, 提高水资源利用效率和效益, 以农业节水支持工业发展, 以工业的发展反哺农业。

2 实时精细调度, 高效管理水资源

根据《黄河水量调度条例》, 黄河水量调度要根据实时水情、雨情、旱情、墒情、水库蓄水量和用水情况下达调度指令, 各省(区) 耗水以及水库、省际和重要控制断面下泄流量必须符合规定的控制指标。因此, 各灌区应根据水量调度系统的实时监测结果, 通过水资源调度系统模拟进行评价和预报, 科学调度水资源, 确保水资源微观层面上精细调度的实时性。裴源生等[6]将流域水资源实时调度的总体框架概括为“宏观总控”(以流域水资源合理配置方案为基础的年、月总量控制)、“长短嵌套”(以长期信息为基础的长时段调度方案和以实时信息为基础短期调度方案的相互嵌套)、“实时决策”(以实时信息为基础的当前时段调度决策) 和“滚动修正”(以新信息和历史调度决策为基础的对历史预报信息的逐时段、逐月滚动修正)四个方面。

爱伊河灌区在中长期调度预案的基础上, 根据短期来水预报、需水预测、河道水流演进、水分传输模拟和工程运行状态模拟等信息, 构建流域水资源实时调度模型, 在中长期调度预案的总体控制下, 结合专家经验, 制定调度方案。另外, 还要考虑水源利用顺序和用水户优先满足顺序、潜在可用洪水量、地下水开采潜力、水权转换效益等因素, 建立科学的水量实时预报和调度模型, 制订复杂背景下的水资源实时调度方案。

3 科学开采地下水, 提高水资源利用效率

从黄河流域自然和经济社会特点看, 今后30 a内用水需求还会有较大增长, 水资源供需矛盾将长期存在[7]。宁夏平均耗水量已超过黄河分配的40亿m3 的取水指标, 而宁夏灌区地下水资源开采不足, 在爱伊河灌区的银北地区可开采利用水资源量2. 86亿m3, 但矿化度较高(2~3g/L), 地下水位偏高, 因潜水蒸发而造成大量水资源浪费, 而且土壤次生盐渍化严重[8]。

在爱伊河灌区合理开采浅层地下水, 既可在一定程度上缓解灌水困难问题, 又可腾空地下水库库容, 为汛期蓄水提供保证。浅层地下水的科学合理开采不但能保证灌溉用水, 有效提高灌区水资源利用率, 还可有效控制地下水位, 增加降雨入渗,减少径流损失和潜水蒸发, 防止次生土壤盐渍化。在对地下水质的矿化度实时检测的基础上, 要根据水资源丰缺情况、地下水质矿化度、作物需水特点及耐盐能力等合理确定利用地下水的灌溉频率和灌水量。

4 规范水费改革, 鼓励水权转让

水资源的高效利用和科学管理客观上要求在市场经济体制下, 用经济手段促进水资源优化配置, 规范水资源市场。因此, 要科学合理地调整农作物灌溉定额和农业供水价格, 推进以水资源价格和水权转换为主要内容的水资源调度改革, 健全水权转让制度和水权二次分配机制, 有效地缓解水资源供需矛盾。许晓彤等[ 9] 指出, 建立水资源价格调节机制要在保护公平用水基本权利的前提下, 应用水价这一经济杠杆的调节作用,通过价格机制调节水资源的需求变化。引入价格机制后, 用户就会根据自己掌握的水资源信息, 合理安排水资源价格调整前后的用水量, 潜在用户就会根据生产和生活需要制订合理的用水计划。通过价格对水资源需求的调节, 使灌区经济和社会发展走上节水的内涵式发展道路, 实现水资源从低效益向高效益的优化配置。

2007年宁夏引黄灌区农作物的灌溉定额平均下调15%,这在一定程度上遏止了大引大排的水资源浪费现象。爱伊河灌区应以初始水权分配为基础, 建立顺畅的水权转换制度, 完善水资源有偿使用和补偿机制, 并规范水权转让程序, 健全水权转让管理制度。结合水资源承载力, 合理编制爱伊河灌区水权转让实施方案, 鼓励有偿转让取水权, 以满足新增工业取水项目的用水需求, 促进工业发展, 利用水权转让资金支持灌区的节水改造, 使工业的发展及时反哺农业, 促进水资源在更高层次上优化组合。

5 加强退水净化, 防范水资源污染

水资源配置是人类对水资源及其环境进行重新分配和布局的过程, 这一过程既可对生态环境产生良好的影响, 促进经济社会的持续发展, 也可导致生态环境恶化, 影响经济社会的发展[10]。爱伊河的主要水源来自沿线灌区的农田退水, 水体中含有大量氮、磷有机元素, 加上排水沟道沿线市(镇) 排水管网不完善, 居民生活污水、生活垃圾等的污染, 使得爱伊河及其沿线湖泊水体必然向富营养化发展[11]。因此, 要充分利用沿线湖泊湿地生态系统的作用, 发挥爱伊河及其沿线湖泊湿地对水资源的净化功能, 通过控制爱伊河的生态输水, 在维持河流最小水量和基本生态需求的前提下, 通过局部水量调度, 提高河湖湿地对污染物的稀释和净化能力, 改善局部流域的水质。

在严格控制污水排放的同时, 要重视对爱伊河及其沿线湖泊湿地植被的恢复与重建, 还要有计划地开采地下水, 控制地下水位, 保障湿地生态系统的需水。做好河湖湿地的水质监测工作, 健全水质检测网络, 准确掌握水质的动态变化,为制订水资源应急调度预案、建立突发性水污染应急响应机制提供科学依据。另外, 还要建立健全水污染防治和处罚的地方性法律法规, 结合发展湿地生态旅游, 向公众加强生态环境保护教育, 提高公众的环境保护意识, 避免先污染、后治理的恶性循环。

6 保障湖泊生态需水, 保护生物多样性

湖泊湿地是自然界最富生物多样性的自然景观和人类最重要的生存环境之一, 在抵御洪水、减缓径流、蓄洪防旱、降解污染、调节气候、美化环境和维护区域生态平衡等方面有其他系统所不可替代的重要生态作用。水是湿地生态系统结构与功能得以维持的关键, 保障湖泊湿地生态需水是维持湿地生态系统结构和功能的根本因素, 水文条件直接影响湿地的物种组成、有机质积累和生态环境。在自然环境脆弱、植被稀少、水土流失严重的爱伊河灌区, 黄河上游来水减少及荒漠化危害常造成沟渠、湖泊泥沙淤积, 湿地补水严重不足, 是导致湿地萎缩的重要原因。因此, 要优先保证湖泊的生态需水, 在科学合理的水量调度计划指导下, 通过对爱伊河的生态补水, 既可保障爱伊河沿线河湖湿地的生态需水, 又可通过生态输水加大缓流区域的水体流速或增加下泄流量而加大水体流速, 消除局部水体富营养化或水体富营养化的条件[12]。

湖泊湿地是生物多样性的重要发源地和动植物的重要繁殖地与栖息场所, 是自然界最大的物种库和基因库, 聚集着大量珍稀、濒危的动植物资源, 也是人类休闲娱乐、科学考察和科普教育的重要基地。银川平原湖泊湿地生态系统是我国西部地区鸟类迁徙的重要驿站, 是干旱地区存在的典型湿地, 孕育了重要的湿地生物多样性, 其中鸟类包括黑鹳、中华秋沙鸭、大天鹅等国家一、二级保护种类。利用爱伊河“廊道”作用, 可将整个灌区众多湖泊斑块连通为一体, 保证流域内湖泊湿地正常功能的发挥, 对重要水禽栖息地和生物多样性的保护及沿河自然景观改善都具有重要作用。

7 依法治水, 推进节水型社会建设

宁夏位于黄河上游, 取水便利, 自古以来一直采用大水漫灌的传统灌溉方式。根据《宁夏节水型社会建设规划纲要(2004——2020年)》, 宁夏引黄灌区的灌溉水利用系数只有0.35左右, 低于全国平均水平9个百分点, 而且人们长期以来受“取之不尽, 用之不竭”的!“黄河之水天上来”这一传统思想的影响, 没有节水意识, 水资源浪费严重。为了发挥水资源利用的经济效益、社会效益和生态效益, 就要健全地方水利法规体系,依法治水, 建设节水型社会 结合水资源短缺现状, 创造良好的水资源保护舆论环境, 使民众自觉节约利用水资源, 成为水资源调度和水资源节约的支持者、实践者、受益者和宣传者。灌区水利工程设施的配套改造是推进节水型社会建设的重要举措, 以渠道衬砌和减少水量渗漏为主要内容, 发挥管道输水、小畦灌、膜上灌和喷灌、滴灌、渗灌等节水作用, 改变大水漫灌、大引大排的粗放灌溉方式。另外, 还要将节约农业用水与经济结构调整结合起来, 根据水资源状况确定产业结构和布局, 合理配置水资源, 统筹安排生产、生活、生态用水, 使城乡之间、工业与农业之间、山川区之间、引黄扬黄灌区之间水资源配置协调一致[13]。

8 弘扬引黄灌溉文化, 开发水利生态旅游

宁夏是人文荟萃的回族聚居区, 古老的伊斯兰文化、浓郁的回族风情等都具有重要的旅游资源价值。宁夏平原引黄灌区承载了古老的黄灌文化和浓郁的西夏文明, 是我国各族人民劳动和血汗的结晶, 包括回汉人民在内的多个民族对灌区开发作出了巨大贡献。水利生态旅游资源不仅包括水利工程等自然景观, 还包括水利工程所承载的文化及其所在地的历史人文资源。水利旅游的载体是水利风景区, 水利风景区是以水域(水体) 或水利工程为依托, 具有一定规模和质量的风景资源与环境条件, 可开展观光、娱乐、休闲、度假、科考等活动的区域。2006年10月, 爱伊河工程被水利部命名为“国家级水利风景区”, 这为开发爱伊河水利观光旅游注入了活力。开发水利观光旅游不仅可弘扬黄灌文明、保护伊斯兰宗教文化, 而且可以繁荣地方经济, 有效发挥水资源的经济、社会和生态效益, 也是提高灌区水资源利用效率的重要途径之一。

参考文献:

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作者简介: 闫兴富(1968— ), 男, 河南周口人, 副教授, 博士, 研究方向为生态学。