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甘肃省武山县西梁灌区农田水利高效节水灌溉

党的十八大以来,党中央高度重视节水工作,习近平总书记提出了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,把节水放在了治水管水的首位,把“节水优先”作为解决我国复杂水问题的根本出路,作为促进经济社会高质量发展的必然选择,是党中央着眼于全局和长远作出的重大部署,具有十分重要的战略地位。


甘肃省水资源短缺,时空分布不均,用水结构不尽合理,用水效率较低等问题严重制约着经济社会高质量发展,是我国节水需求最迫切的区域之一。省委省政府高度重视节水工作,将节水作为缓解全省水资源紧缺状况、解决经济社会发展缺水问题的重要途径。

近年来,为贯彻落实习近平总书记提出的新时代治水方针和关于节水的重要讲话精神,甘肃省明确了新时期节水工作的重点和方向,通过健全水资源管理体制机制、创新高效节水技术、节水试点带动、项目示范支撑等一系列举措,初步形成了以农业高效节水为特色,生活、工业节水全方位发展的格局和农业领域节水为重点的新方向。2017年初开始着手农业领域节水试点项目选点、规模确定等相关工作。经过省市县各级多方考察调研、评选论证及结合区域发展实际,于2017年8月确定在天水市武山县西梁灌区实施农田水利高效节水灌溉项目,由武山县水务局作为实施机构,引进社会资本方大禹节水集团股份有限公司参与该项目建设过程,双方并签订了“合作协议”。项目区涉及灌溉面积为4.16万亩,2018年已实施0.6万亩农田灌溉面积工程建设,项目区二期3.56万亩水利工程于2019年11月26日,动工实施,目前项目仍处于建设期。

一、项目背景

武山县西梁灌区农田水利高效节水灌溉PPP项目于2017年11月杭州水利水电勘测设计院有限公司完成项目可行性研究报告,2018年1月武山县发展和改革局对可行性研究报告批复。2018年6月武山县人民政府对武山县西梁灌区农田水利高效节水灌溉PPP项目实施方案批复,同时武山县财政局对财政承受能力论证和物有所值评价报告进行批复。2018年12月完成项目入库手续。2019年3月20日在天水市公共资源交易中心进行资格预审,4月18日完成招标工作。2019年4月30日和5月14日在武山县水务局完成合同谈判工作。

武山县是传统的农业县,农业产业已形成了蔬菜、养殖、林果和旱作农业、优质豆类、中药材等特色产业,是国家级蔬菜标准化示范县、全国绿色农业示范县、全国蔬菜产业重点县。武山县水资源较丰富,但水资源利用率不高、县内降水时空分布不均造成的季节性干旱和山区梯田工程性缺水等因素已严重制约着武山县农业经济的可持续发展。

西梁灌区位于武山县城以东5km,陇海铁路以南的西梁和康瓦坪梁,规划实施高效节水灌溉面积为4.16万亩,涉及城关、洛门、四门三个乡镇,59个行政村32257人。西梁灌区内仅有的西梁渠建于上世纪50年代,已年久失修损坏废弃(如图1所示)。项目实施前灌区内灌溉设施缺乏,区内耕地均为旱作农业,近年来虽然进行了梯田建设(如图2所示),但灌区基本靠天吃饭,水资源利用较差,导致只能种植低收入作物,农业产出较低。目前限制农业发展的难题主要有:一是项目区内现状农业生产方式相对粗放传统,农民靠直接出售粮食产品获取效益不高,增收缓慢。近年来,灌区内农民尝试种植架豆、苹果等特色农业和高效经济作物,并取得了一定成效,但苦于无灌溉设施配套,蔬菜、苹果等经济作物在4-6月常遇到卡脖子旱,灌溉无保障,导致灌区内特色产业无法规模化发展,严重制约这区域社会经济发展。二是灌区现状农业种植结构较繁杂,以粮食作物为主,蔬菜、油料、经济林等经济作物为辅。加之以户为单元分散的农业生产方式,规模化、产业化程度较低。三是当地用水付费意识淡薄,即便有节水项目和工程,限于当地财政承受能力和项目自身可持续性问题,也使节水灌溉项目无法落地实施,导致水资源得不到合理利用。四是灌区大部分为山林梯田,过去传统工程项目大多为政府投资项目,且存在“重建设、轻管护”的现象,养护运营成本也较大。

为彻底解决以上水利工程和农业生产现状,进一步挖掘县境内水资源潜力,提高水资源利用效率,提高农业产出效益。武山县政府结合当地社会经济发展和财政收支情况,授权武山县水务局作为西梁灌区农田水利高效节水灌溉项目的实施机构,委托杭州水利水电勘测设计院编制可行性研究报告,通过竞争性招标,引入社会资本——大禹节水集团股份有限公司,破解制约当地经济社会高质量发展的资金匮乏难题,进而提高水资源利用率和农业产出效益。

二、实践举措

本工程项目以引入社会资本的模式建设实施,为我省第一个农田水利PPP项目,以“先建机制、再建工程”的水利改革思路改变当地水利行业工程建管模式。社会资本方作为项目的投资方和实施方,同时也是项目工程的管理者。社会资本方的参与,一方面减轻了政府财政压力,同时把水管部门从繁重的水资源和工程管理中解放出来,更好的服务于农民,监督社会资本方做好灌区建管服务;另一方面避免了政府传统投资建设工程“有人建无人管”、“建后轻管”等现象的出现,保障了工程效益的长久发挥,同时也使项目工程管理向现代化、信息化方向发展,降低工程运营管护成本。

本工程为新建中型灌区,项目总投资为15958.82万元,项目实际投资额以项目竣工决算后审计金额为准。合作期18年,其中建设期3年,运营期15年。项目建设坚持“先建机制、后建工程”原则,在项目区建立初始水权分配机制、水价形成机制,引入社会资本与农业用水合作社合作等,达到了节约用水、减少面源污染的效果,实现政府节水、企业获益、农民增收的良好局面。

(一)机制建设

1、初始水权分配机制。在保证水资源所有权国家属性基础上,灌区管理站负责编制配水计划,做到科学合理配水,坚持“水权集中、分级管理”的原则,各级水管部门根据用水总量控制和定额管理原则,进行农业灌溉用水主体初始水权确权与分配。结合县域水资源现状和主要作物种植结构,核定单位灌溉用水量,逐级分解农业用水量指标到用水主体,明确其获得的农业初始水权,发放水权证并予以登记。

2、水价形成机制。在工程运行过程中,认真贯彻《国务院办公厅关于推进水价改革促进节约用水保护水资源的通知》、《水利工程供水价格管理办法》和《甘肃省农业用水价格改革指导意见》,按照补偿成本、合理受益、优质优价、公平负担的原则,在省物价部门的指导下重新核定供水成本,适时调整水价。大力推行分类计价、超额累进加价、季节水价、浮动水价等水价制度,促进节约用水。

(二)工程建设

武山县西梁高效节水灌溉工程建设的主要任务是从西河与龙台镇粽子沟口处引水,通过自流及提灌控制西梁、康瓦梁 4.16 万亩梯田、坡耕地灌溉,并调整作物种植结构提高经济作物种植比例,使原旱作作物得到补充性灌溉,提高作物产出效率,增加经济收入,促进当地农民脱贫致富。工程规模为小(1)型,工程建设主要结合“基础设施水网+信息网+服务网”三网融合模式进行建设,内容如下:

 1、基础设施水网建设。“水网”工程包括泵站工程、输水工程、首部工程、调蓄工程、田间工程;新建灌区管理中心1处。其中,办公用房建筑面积387.26㎡,餐厅及库房建筑面积143.65㎡,值班室建筑面积18.04㎡。架设10kV输电线路0.3km,安装S13-100/10-0.4型变压器1台。

泵站工程:新建1000m矩形钢筋砼前池1座;新建加压泵站1座,厂房建筑面积115.3㎡,装机容量900kW,设计引水流量0.078m/s,安装D280-43/8多级离心泵2套(配套电机);架设10kV输电线路1.5km,安装S13-630/10-0.4型变压器1台;敷设上水管道1.58km。新建检修、排气、放空等各类阀门井7座。装3寸Y型PE管道过滤器46套,其中提灌区24套,自流灌区22套;新建施肥过滤保护井46座。

2、信息网建设。根据项目控制设备点多面广的工程实际,本次设计采用“集中管理、分散控制”的理念进行设计,“信息网”工程由水务局管理平台、灌区管理监控中心、骨干管网自动化监控系统、调蓄工程自动化监控系统及田间自动化灌溉控制系统等组成。具体来说就是将每个独立灌溉系统的首部及其控制区域形成一个相对独立的控制单元,并能单独操作控制。由灌区管理站监控中心编制和调整轮灌计划,下发给田间系统灌溉管理员。田间系统灌溉管理员根据接收的灌溉计划,开启轮灌组控制阀门,进行灌溉,达到所需灌溉定额后,先开启下一组阀门,然后关闭本轮轮灌阀门,直到完成整个灌区的灌溉任务。

3、服务网建设。武山县水利发展有限公司与大禹节水集团股份有限公司组建项目公司,从水价、水权、多元化项目资金投入及农业综合服务等方面进行全方位、全产业链的农业社会化服务体系建设,为项目工程的高效运行提供设施运营维护,确保工程效益发挥。为灌区老百姓提供灌溉服务和农业综合服务,包括农业种植、农资采供、农机服务、农技服务、农产品品牌营销及流通服务等。

三、主要成效

(一)经济效益

项目建成后,预计将影响到灌区内4.16万亩耕地的浇灌,涉及到三个乡镇三万多人的耕地用水方式发生改变。对在农村地区如何提高农民用水付费意识的转变将产生积极影响,为农村灌溉合同节水提供新的思路。同时项目实施后,灌区灌溉定额从原来传统农田灌溉定额的300m3减少到150 m3,不但为高效率使用水资源提供基础设施,同时为农民种植新的高产经济作物创收打下坚实基础。按项目实施灌区新增面积4.16万亩计算,其他条件不变的情况下,节水约624万方;通过高效节水灌溉实现了24小时供水,农业复种指数由原来的1.47提高了1.86。高效节水灌溉可增产、省肥、省工,使灌溉效益亩均增长870元。项目灌溉区域内粮经比从原来的6:4将调整为2:8。

同时项目的原有维护成本得到大幅度减低,项目建成后项目的维护管理人员为十五人左右,极大地减少了运营成本;同时水资源得到充分利用,水利用系数达到0.9以上。项目区已引进重庆金地燃气集团公司3000亩果品种植项目、唐人神集团年产10万头生猪绿色养殖项目、冷链物流配送基地项目及中药材种植示范性项目,为进一步形成标准化、规模化、多元化农业链条奠定了基础。


(二)社会效益

武山县西梁灌区高效节水灌溉工程的建设,以提高农业生产能力为核心,将提升项目区农业灌溉基础设施,新发展高效节水灌溉面积4.16万亩。项目的实施将加快农业种植结构的调整,使蔬菜、林果等特色产业向规模化、标准化、产业化发展,加快传统旱作农业向现代智慧农业、高效农业、优质特色农业及生态农业转型,有效促进农民脱贫致富。

(三)生态效益

本工程为项目区无灌溉耕地区提供了灌溉水,不仅仅使农作物得到有效的灌溉,另外也同时为项目区退耕还林还草提供了可靠的水源。西梁灌区高效节水灌溉工程的建设通过增加经济林果业的种植面积,提高植被覆盖度,在发展经济的同时,大大减少了项目区的水土流失,促进了生态环境的改善。

四、经验启示

项目的实施是一种非常成功的农业高效节水模式,其成功之处有三个大的方面:

1、项目投资方面,政企合作共担当。当地政府短期内难以解决、难以投资的高效节水项目,通过合理的项目投融资安排,吸引社会资本参与,减小政府财政负担,使项目能在短期内可以实施,在长期内可以对项目影响区内的农民进行节水和付费的正向引导。

2、模式创新是关键。项目的实施也充分证明“先建机制、后建工程”原则和“水网+信息网+服务网”三网融合项目建设思路的正确性,以及通过合理机制能更有效发挥社会力量的积极意义,也能使项目工程效益长久发挥。

3、“软”“硬”结合,促进项目运营物业化发展。过去难以对水资源利用进行控制和管理的灌区,现在可以通过“软”“硬”件结合,形成“三网融合”的项目建设模式,通过项目建成后的智能中控平台,以及各项自动化设备,对水资源的利用起到全程控制的作用,同时对终端用水户进行了水权和用水付费意识的自然宣传,进一步促进项目工程建设、管理以及农业生产全过程物业化发展。

武山县西梁灌区农田水利高效节水灌溉项目的实施,是武山县加快推进脱贫攻坚和农业现代化发展的重要举措,是大禹节水集团公司践行“让农业更智慧、让农村更美好、让农民更幸福”企业使命的重要途径,公司专注于农业、农村、农民水资源问题的解决和服务,致力于灌溉基础设施水网、信息网、服务网为一体的“三网”融合,提供现代农业科技和全产业链服务的系统解决方案,对农业增产增收具有积极的引导示范作用。


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