江汉平原依托平坦的地势和相对充裕的水资源,为全国提供了优质的农产品。随着人们生活水平的提高,人们也逐渐意识到作为江汉平原发展的最重要的生产要素——水资源,一直存在利用效率低下的情况。从整体上来看,平原区域的水资源利用效率与发达国家的75%~80%还有相当的差距,水资源开发利用的可持续发展前景还是比较乐观的。水资源的开发利用工作亟待改进,以提高水的利用效率。
1.农业用水
全世界用水的70%为农业灌溉用水,但其利用率很低,浪费严重。据估计,全世界只有37%的灌溉水用于作物生长,其余63%都被浪费掉。因此,改革灌溉方法是提高用水效率的最大潜力所在,发展以提高水利用效率为核心的节水型农业也是未来的趋势,不断加强科学灌溉,减少农业用水浪费。
农田灌溉节水的工程措施以渠道防渗为主,主要用于水田、水浇地等大田作物,占节水灌溉工程措施总面积的77.5%,喷微灌和管道输水灌溉为辅,主要用于菜田、花卉及经济果林。渠道渗漏是世界各国在发展灌溉事业时遇到的共同问题。据国际灌溉排水委员会的统计,灌溉水渗漏损失量一般为15%~30%,高的甚至达到50%~60%。我国渗漏损失一般为40%~50%,高的甚至达到70%~80%。由于大部分灌区的渠道没有防渗措施,我国南方长江、珠江、东南沿海等地渠道水资源利用率较低。估计全国渠道渗漏损失的水量可达到1 700多亿立方米。因此,防渗渠道和暗管输水等工程技术的应用可以得到显著的节水效果。
此外,喷微灌和管道输水灌溉技术能够最大限度地减少水资源的浪费,相对来说,前期投入成本也较高,随着平原区域经济的不断发展,喷微灌和管道输水灌溉技术也能逐步在菜田、花卉及经济果林中得到广泛的运用。
这里,我们需要引入农业灌溉水有效利用系数,即指某一时期灌入田间可被作物利用的水量与水源地灌溉取水总量的比值。它反映灌区渠系输水和田间用水状况,是衡量从水源取水到田间可被作物吸收利用构成中灌溉水利用程度的一个重要指标,其综合反映灌区灌溉工程状况、用水管理水平、灌溉技术水平。全省典型灌区灌溉水有效利用系数见表1.9。湖北省境内平均农业灌溉水有效利用系数为0.48,这与发达国家0.75~0.8的水资源利用效率还有着非常大的差距。
表1.9 江汉平原典型灌区灌溉水有效利用系数
(www.daowen.com)
数据来源:根据2010年《湖北省水资源公告》数据整理得出。
农业是我国的用水大项,江汉平原是湖北省及全国的重要粮食产区。灌溉方式的改进,是农业节水的重要途径。节约灌溉用水,发展节水型农业不仅可以减少农业用水量,减少水资源的使用,同时可以减少化肥和农药随排灌水的流失,从而减少其对水环境的污染,并且可以节省肥料。在灌溉时,推广采用先进节水灌溉技术,从传统用水的灌溉转变为有压灌溉,从灌溉土地转变为灌溉作物上来。如根据各灌区实际,可选用管式地下水灌溉、微灌、喷灌、滴灌等节水型灌溉技术,也可以采用沟灌等常用灌溉方法,再也不能像过去那样大水漫灌。确定合理的灌溉定额,进行有限灌溉试点示范,实行科学灌水。在输水中,提高灌溉渠系利用系数,提高灌溉水利用率。另外,可以根据农作物生长期需水量不同,调整灌水量。这样一来,也可以解决平原区的干旱问题。
2.生活及第二、三产业用水
生活用水量占总体用水量比例不高,节水的重点在于提高人们的节水意识。同时,通过城镇供水管网的技术改造,降低管网漏失率。此外,要加快城市水价的改革步伐,逐步提高水价,实行累进加价的收费制度,进一步宣传和不断提高居民的节水意识。
工业节水主要是提高重复利用率,通过产业结构调整,加强用水管理,通过技术革新,改革并推广生产用水工艺,结合技术改造和产品更新换代提高用水水平,达到降低高用水工业比例、提高工业用水重复利用率之目的。如炼钢厂用氧气转炉代替老式平炉,不但提高了钢的质量,而且用水量降低了86%~90%。现在世界上许多工业发达的国家都把提高工业重复用水率作为解决城市用水困难的主要手段。有的国家还铺设了专门供工业循环用水的管道,效果很好。近几年来,我国对水的重复利用也逐步开展起来。在一些水源特别紧张的城市,水的重复利用率已达到较高水平,如大连市为79.5%,青岛为77.3%,太原为83.8%,但整体水平还比较低,平均工业用水重复利用率仅为20%~30%。如果把全国工业用水的平均重复利用率从目前的20%提高到40%,每天可节水1 300万吨,相应地节省供水工程投资26亿元,节水量和经济效益都是相当可观的。提高工业用水重复利用率,不仅是合理利用水资源的重要措施,而且减少了工业废水量,减轻了废水处理量和对水资源的污染。在工业结构调整和强化节水两方面的作用下,使工业万元增加值用水定额不断降低。
虽然和全国绝大多数地方相比,平原区域为水资源相对充足的区域,但也亟待推行水资源合理配置和高效利用体系,解决区内农村饮水的安全问题,更加安全地保障城镇用水。目前来说,平原区应该严格对用水量进行控制,抑制对水资源的过度消耗,严格用水定额管理,在保持用水量微增长下,不断降低国内生产总值用水量,提高农田灌溉水利用系数,全面提升水资源利用的效率和效益,使节水水平逐步接近或达到世界先进水平。
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