节水灌溉技术经济研究

一、主要问题

1.水利建设投入不足长期以来水利建设投入不足，缺乏稳定的投入保障机制，特别是农村税费改革取消义务工和劳动积累工以后，农民群众的投工投劳大幅减少。水利基础设施建设严重滞后于经济社会发展要求。

2.灌区水利设施老化及损坏严重目前工程老化失修，坝体渗漏、放水设施失效、抗洪能力不足现象普遍存在，导致水库无法正常蓄水运行，蓄水能力严重下降，可供水量不能满足灌区粮食生产灌溉用水需要，严重影响了区域产业结构的调整和农业生产的发展。

3.提灌工程运行成本高一些提灌工程由于抽水扬程高于300m，运行成本高，群众无法负担水费，只能将水田改种旱作物。

4.灌区水利设施配套不完善，节水改造滞后现有灌区特别是中、小型灌区的渠道防渗率低。灌区渠系配套普遍存在建设标准低，配套不完善，覆盖率低，渠系建筑物年久失修、坍塌、老化、淤积等现象，导致灌溉水利用率低，水资源得不到充分利用，灌溉保证率达不到设计要求，灌溉面积逐年下降。

5.输水设施不完善由于输水设施不完善，春耕季节用水高峰时，灌区内上游有水下游旱现象年年存在，水事纠纷经常发生，供需矛盾突出。

二、建设方案设计

1.建设目标2013-2017年，计划发展高效节水灌溉面积33333hm2，其中改造原有灌溉面积25331hm2，新发展灌溉面积800hm2，项目区有效灌溉面积由现状4120hm2增加到4920hm2，高效节水灌溉面积由现状1220hm2增加到45533hm2，灌溉水有效利用系数由现状的0.60提高到0.80以上。工程建成后年可节水366万m3，年可增产粮食298.1万kg，农民人均年增收120元，项目区生态环境明显得到改善。

2.建设任务规划在原有灌溉面积基础上提档升级发展高效节水灌溉面积33333hm2，其中发展高标准管道灌溉面积1866.67hm2，发展半固定喷灌面积5333hm2，发展微灌面积9333hm2。工程建设提水泵站5处，装机功率0.058万kW。工程埋设引水管道19.9km，建设水池12个，埋设配水管道31.9万m。建立农村用水者协会36个，建设专业化用水服务组积5个。

3.工程布局及建设内容陕县高效节水灌溉项目涉及陕县5个乡镇36个行政村，规划总体布局以现有的中小型水库为水源，采用提灌和自流引水方式进行灌溉。建设高效节水灌溉面积33333hm2，其中管道灌溉面积1866.67hm2，微灌面积9333hm2，喷灌面积5333hm2。工程建设提水泵站5处，装机功率0.058万kW，埋设引水管道19.9km，建设500m3水池12个，埋设配水管道31.92万m。

4.建设方案比选方案一选用地下水作为水源，根据陕县近几年的打井经验，地下水埋深一般在150～300m之间，单井出水量在20～50m3/h，单井控制面积在133～20hm2之间，本次工程需打井180眼左右，单井投资25万元，工程水源投资4500万元。方案二利用已有地表水进行灌溉，需维修渠道28km，渠道断面尺寸为0.8m×0.8m，每公里渠道需维修资金21.8万元，工程共需投资611.14万元。由以上对比可知方案二水源投资低于方案一，从工程管理来看，利用地表水工程管理方便，管理和维修费用低，灌溉亩均投资较低。从陕县水资源量来看，陕县地下水资源较少，属三门峡市限制开发利用范围，方案二优于方案一，因此工程选择利用地表水作为水源进行灌溉工程设计。

5.分年度实施计划工程分4年进行实施，根据工程所在片区面积进行划分，工程第一年建设面积866.67hm2（片区一、片区五、），其中管道灌溉面积5333hm2，微灌工程面积3333hm2；第二年建设面积800hm2（片区二），其中管道灌溉面积3333hm2，喷溉面积200hm2，微灌工程面积266.67hm2；第三年建设面积1000hm2（片区三、片区四），其中管道灌溉面积666.67hm2，微喷工程面积3333hm2；第四年建设面积666.67hm2（片区六和片区七），其中管道灌溉面积3333hm2，喷灌工程面积3333hm2。

三、投资估算和资金筹措

1.工程投资陕县高效节水灌溉工程总投资估算为5267.36万元，其中建筑工程投资699.93万元，机电设备安装投资4057.22万元，独立费用投资356.79万元，基本预备费1542万元。采用管道灌溉田间部分每公顷平均投资4860元；喷灌工程田间部分每公顷平均投资9840元；微灌工程田间部分每公顷平均投资16875元。

2.资金筹措陕县高效节水灌溉项目工程总投资估算为5267.36万元，其中中央投资2634万元，省级配套1528万元，市级自筹526万元，县级自筹526万元，群众投劳折资536万元，群众投劳折资达到总投资的1％。

四、结语

1.经济效益

1.1增产效益工程建成使用后，灌溉效益将大为增加，新增有效灌溉面积达到800hm2。项目区内经济作物面积占26%，小麦种植面积49.12％，玉米种植面积38.89％，复种指数为1.1。按综合生产能力计算，低压管道灌溉粮食作物增产750kg/hm2，经济作物增产1200kg/hm2，喷灌粮食作物增产1500kg/hm2，经济作物增产2250kg/hm2，微灌溉粮食作物增产2250kg/hm2，经济作物增产3450kg/hm2，经计算，项目区年均增产粮食作物298.1kg，年均增产经济作物246kg。经济作物每年综合价格为2元，粮食作物每年综合单价0元，依照《水利经济计算规范》，灌溉效益分摊系数平均取0.4，年灌溉效益为551.568万元。农民人均增收120元。

1.2省工效益根据相关建设经验和调查资料，低压管道灌溉亩均/年可省工2个，喷灌和微灌亩均年可省工3个，年可省工12万个，每个工日按20元，则省工效益为244万元。

1.3节水效益工程实施后改善灌溉面积25333hm2,新增灌溉面积800hm2，由水量平衡分析可知，原项目区渠道灌溉定额为180m3，实施高效节水灌溉后，管道灌溉和喷灌灌溉定额为114m3，低压管道和喷灌亩均节水36％。微灌工程灌溉定额为90m3，微灌工程亩均节水50％。经过计算,年可节水366万m3，每立方米水价按0.4元进行计算，工程建设成后节水效益达到1444万元。

1.4节地效益节水灌溉与普通灌溉相比低压管道可节地2％，喷灌和微灌可节地4％，工程建成后节地面积达到20hm2，按每公顷可产生效益为38700元计算，则可产生效益77.4万元。

1.5节能效益工程建设尽可能利用自流引水至田间，采用了高效节水灌溉，节省了水资源和电力资源，减少了能源的利用，节能效益明显。

2.社会效益项目实施后农民年均可增收120元，可使农村大量的劳动力从繁重的体力劳动中解放出来，将较大地改善项目区的农业基础条件，实时调整农业种结构，提高项目区农业灌溉保证率。通过采取节水措施，可减少亩均灌溉用水量，扩大灌溉面积，降低农业生产成本，增加农民收入，改善农民物质文化生活，推进新农村建设进程。节水灌溉技术的推广应用，可提高科学技术在农业生产中的贡献率，使全县农业逐步向优质、高效、节水、增产型农业发展。同时引导全县广大农民更新观念，改变陈旧的灌溉和生产模式，进一步增强节水意识，改善水资源统一开发利用环境，实现水资源可持续利用和优化配置，用有限的水资源最大限度地为农业增产、农民增收和社会发展服务。

3.生态环境效益项目实施后，可促进项目区内水资源的统一管理，并回补地下水，遏制水资源紧缺地区地下水下降的趋势，减少水资源浪费现象的发生。改善灌区内小气候，降低大风中的风沙携带量，减少空气中浮尘含量，从而改善该地区的水环境、区域生态环境和生活环境。

作者：陈晓兰张国山单位：河南省水利宣传中心河南省抗旱服务中心