農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)的效益評(píng)估及建議
——以陜西省為例

武子豪

(中國地質(zhì)大學(xué)(北京)，北京 100089)

0 引 言

近年來，國家對(duì)農(nóng)田水利建設(shè)的重視程度不斷加強(qiáng)，其中對(duì)農(nóng)田水利的投資也在逐年增長，僅從2016-2018年年投資額增長達(dá)45.896億元。由《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》得到，從2011-2018年，節(jié)水灌溉面積、旱澇保收面積、農(nóng)村水電裝機(jī)數(shù)量都在持續(xù)增加。同時(shí)在我國鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的背景下，提出了堅(jiān)持農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展，加快實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。本文旨在研究陜西省4個(gè)代表市農(nóng)田水利建設(shè)所帶來的效益，通過這些直觀可視化的數(shù)據(jù)促進(jìn)農(nóng)田水利的建設(shè)；同時(shí)為陜西貧困農(nóng)村的農(nóng)田水利建設(shè)找出問題，提出合理建議。

本文通過計(jì)算節(jié)水、增產(chǎn)、節(jié)能、鄉(xiāng)村旅游和脫貧致富效益，來代表農(nóng)田水利的部分經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。其中，前4部分均為經(jīng)濟(jì)效益，再加上脫貧致富效益這一社會(huì)效益，為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

陜西，省會(huì)古都西安，位于秦嶺淮河一線附近以北，省域內(nèi)擁有黃河和長江，位于中部的陜西是連接中國內(nèi)陸與沿海的重大交通樞紐。陜西是十三朝古都，擁有歷史悠久的文明資源，有3項(xiàng)9處世界遺產(chǎn)，包括有長城、兵馬俑、大明宮、未央宮、大雁塔、小雁塔等，因此旅游效益不可忽視。同時(shí)選取的4個(gè)代表市也各具特色，分別為省會(huì)城市西安、革命圣地延安以及安康、榆林市，其中榆林地處陜西最北方，安康地處陜西最南方，農(nóng)業(yè)種植各具特色，故具有代表性。

1.2 代表選擇

1.2.1 代表年選擇

通過對(duì)比《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》中的水利部分，尋找出農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)落后的2011年為代表年，同時(shí)也因?yàn)?011年是《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》中擁有水利數(shù)據(jù)最早的年份，相關(guān)資料較為豐富，所以選擇其為代表年最為合適。通過2011年數(shù)據(jù)，來計(jì)算2016年與2018年的農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)的相關(guān)效益。

1.2.2 代表作物選擇

陜西地處北方，水稻種植很少，不宜采用水稻。而選擇作物種植量最多的小麥和玉米作為代表農(nóng)作物，這樣既有更多的數(shù)據(jù)，也具有北方特色，更具有代表性。

1.3 研究方法

1.3.1 農(nóng)田水利建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

1)節(jié)水效益。建設(shè)農(nóng)田水利設(shè)施后，主要可以減少渠道滲水損失、漏水損失以及蒸發(fā)損失等灌溉水資源浪費(fèi)，同時(shí)可以提升作物生長質(zhì)量，促進(jìn)作物對(duì)水分的吸收利用，從而節(jié)省水資源使用。選擇灌溉水有效利用系數(shù)作為計(jì)算指標(biāo)，該指標(biāo)可以有效反映灌溉的質(zhì)量，間接顯示建設(shè)農(nóng)田水利設(shè)施后灌溉節(jié)水效益，計(jì)算公式[1]為：

Q11=(1/a0-1/a1)·A·m·v

(1)

式中：Q11為建后節(jié)水效益，元；a0、a1分別為建前和建后的各代表作物灌溉水有效利用系數(shù)；A為有效灌溉面積，103hm2；m為各地區(qū)代表作物的年均灌溉定額，m3/hm2；v為平均水價(jià),元/m3。

數(shù)據(jù)來源：2016年農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測(cè)算分析成果表；《陜西省用水定額》(DB 61T943-2014)；《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》。

由上述數(shù)據(jù)可計(jì)算節(jié)水效益，以節(jié)水灌溉面積與總耕地面積的比值作為各作物節(jié)水灌溉面積所占總播種面積的比值，由此可得節(jié)水灌溉面積，見表1-表3。

表2 各市2016年節(jié)水灌溉面積

表3 各市2018年節(jié)水灌溉面積

根據(jù)資料所得數(shù)據(jù)，由此可得各市節(jié)水效益，見表4。

2)灌溉增產(chǎn)效益。在農(nóng)田水利工程建設(shè)后，地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件會(huì)有所提升，增加了灌溉效率，從而增加有效灌溉面積，且能夠抵擋惡劣天氣的影響，保證灌溉的持續(xù)性，以此提高作物產(chǎn)量，即灌溉促進(jìn)增產(chǎn)。計(jì)算公式如下：

Q12=(T1-T0)·pr·εa

(2)

式中：Q12為建后灌溉增產(chǎn)效益，元；T0、T1分別為建前和建后代表作物總產(chǎn)量，t；pr為糧食市場單價(jià)，元/t；εa為代表作物的灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)，一般為0.2～0.6，平均為0.4 左右[2]。

數(shù)據(jù)來源：西部糧油信息網(wǎng)；《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》。

同樣，由節(jié)水灌溉面積與總耕地面積的比值，計(jì)算各作物由節(jié)水灌溉所得的產(chǎn)量，見表5。

表5 各市各年作物節(jié)水灌溉產(chǎn)量

再根據(jù)西部糧油信息網(wǎng)獲得的糧食價(jià)格，可計(jì)算出節(jié)水灌溉增產(chǎn)效益，見表6。

表6 各市各年灌溉增產(chǎn)效益

3)節(jié)能效益。農(nóng)田灌溉無論是取地表水還是地下水，都需要抽水泵作為動(dòng)力源，需要消耗電能[3]。當(dāng)利用節(jié)水灌溉后，灌溉用水量減少，同時(shí)耗電量也會(huì)減少，所以農(nóng)田水利具有節(jié)能效益。以減少耗電量作為評(píng)估節(jié)能效益的計(jì)算指標(biāo)，計(jì)算公式如下：

Q13=[(W0-W1)·Hp·f]/(102·γ)

(3)

式中：Q13為建后節(jié)能效益，元；W0節(jié)水改造前節(jié)水灌溉總用水量；W1為節(jié)水改造后節(jié)水灌溉總用水量；Hp為水泵揚(yáng)程，m，取均值50；f為項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)電價(jià)，0.4元/kW·h；γ為機(jī)井裝載效率，取值為0.65。

節(jié)水效益：

B11=Δw·v[4]

其中：Δw為節(jié)水量，m3；v為平均水價(jià)，為2.9元/m3。

由此可得節(jié)水量：Δw=B11/b，各市各作物各年節(jié)水量見表7。

表7 各市各年作物節(jié)水量

由此可得節(jié)能效益，見表8。

表8 各市各年節(jié)能效益

4)鄉(xiāng)村旅游效益。2016年陜西省鄉(xiāng)村旅游收入158.9億元，占省同期旅游收入3 814.43億元的4.17%；2018年鄉(xiāng)村旅游收入348.9億元，占省同期旅游收入5 994.6億元的5.82%。所以可得，2016年陜西旅游總收入中鄉(xiāng)村旅游收入占比可取為4.17%，2018年陜西旅游總收入中鄉(xiāng)村旅游收入占比可取為5.82%。呂翠美[5]經(jīng)過研究得，水體在吸引游客旅游中的貢獻(xiàn)約12.3%。假設(shè)農(nóng)田水利工程可以供給水體占總水體的50%，那么在當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村旅游收入中6.15%的經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)該歸屬于農(nóng)田水利工程。計(jì)算公式為：

Q14=D·αT·εT

(4)

式中：Q14為建后農(nóng)田水利鄉(xiāng)村旅游效益，億元；D為當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)總收入，億元；αT為鄉(xiāng)村旅游收入占比；εT為旅游效益分?jǐn)傁禂?shù)，取0.061 5。

數(shù)據(jù)來源：陜西省統(tǒng)計(jì)局。

根據(jù)所得數(shù)據(jù)，可得陜西省農(nóng)田水利建后鄉(xiāng)村旅游效益，見表9。

表9 各年鄉(xiāng)村旅游效益

1.3.2 農(nóng)田水利建設(shè)社會(huì)效益評(píng)估

在農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)后，會(huì)提升農(nóng)業(yè)種植等各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的效率，提升經(jīng)濟(jì)收入。計(jì)算公式為：

Q21=(d1·G1-d0·G0)·β

(5)

式中：Q21為建后農(nóng)田水利工程的脫貧致富效益，元；d0、d1分別為農(nóng)田水利工程建設(shè)前后的的農(nóng)民人均純收入，元/人；G0、G1分別為建前和建后農(nóng)村人口，人；d0·G0、d1·G1分別代表建前建后的農(nóng)村總收入；β為農(nóng)田水利工程對(duì)脫貧致富的貢獻(xiàn)度，取53.15%[1]。

數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計(jì)局；《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》。

在國家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)頁查閱資料可得，陜西省2011年鄉(xiāng)村人口數(shù)1 973萬人，2016年鄉(xiāng)村人口數(shù)1 703萬人，2018年鄉(xiāng)村人口數(shù)1 618萬人。由統(tǒng)計(jì)年鑒可知，農(nóng)民人均純收入2011年為5 484元/人，2016年為9 396元/人，2018年為11 213元/人。由此可算得脫貧致富效益，見表10。

表10 各年脫貧致富效益

2 結(jié)果與分析

根據(jù)上述結(jié)果可以看到，有些市的某些效益為負(fù)值，這是由于節(jié)水灌溉面積的減少，可以逆向思考為節(jié)水灌溉面積的減少導(dǎo)致效益減少，所以取絕對(duì)值后就可以表示效益的增加值。

將上述計(jì)算出的節(jié)水、灌溉增產(chǎn)和節(jié)能效益相加起來得到各市各年的總經(jīng)濟(jì)效益，計(jì)算得到4市兩年的經(jīng)濟(jì)效益，見表11。

表11 各市各年經(jīng)濟(jì)效益

由表11可知，在經(jīng)濟(jì)效益中，灌溉增產(chǎn)效益大于節(jié)水效益大于節(jié)能效益，但最高也就在千萬級(jí)別。但是從表9和表10可以看出，鄉(xiāng)村旅游效益與脫貧致富這一社會(huì)效益遠(yuǎn)大于這3個(gè)經(jīng)濟(jì)效益，這也與實(shí)際相符，農(nóng)田水利工程的社會(huì)性大于經(jīng)濟(jì)性，在造福項(xiàng)目區(qū)周邊的同時(shí)經(jīng)濟(jì)收入也是很可觀的。

為了找尋效益與項(xiàng)目區(qū)規(guī)模大小的聯(lián)系，將4個(gè)市的單位節(jié)水灌溉面積所得效益計(jì)算出來，見表12。由表1和表12可得圖1。

表12 各市各年單位面積經(jīng)濟(jì)效益 /元·(103 hm2)-1

圖1 各市各年灌溉面積與單位面積效益關(guān)系圖

由圖1可看出，隨著節(jié)水灌溉面積的增加，單位面積效益先增加后減小，這與常見的規(guī)模效益遞減規(guī)律類似。在規(guī)模尚未達(dá)到拐點(diǎn)時(shí)，單位面積效益是隨著節(jié)水灌溉面積增加而增加；當(dāng)達(dá)到一定規(guī)模拐點(diǎn)時(shí)(拐點(diǎn)規(guī)模依據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、作物種類等決定)，單位面積效益遞減，但總效益仍然是增加的。因此在建設(shè)農(nóng)田水利工程時(shí)，即使經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)如貧困農(nóng)村，也要努力增加節(jié)水灌溉面積，建設(shè)農(nóng)田水利工程，這時(shí)的效益是十分巨大的。當(dāng)建設(shè)規(guī)模達(dá)到拐點(diǎn)時(shí)，可依據(jù)經(jīng)濟(jì)水平考慮是否繼續(xù)建造農(nóng)田水利設(shè)施，如西安市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，可以繼續(xù)建造，也會(huì)有可觀的收益，知識(shí)報(bào)酬率在減小。但是對(duì)于我國目前大多城市鄉(xiāng)村來說，達(dá)到這一拐點(diǎn)還有很長的距離，所以目前仍需推進(jìn)農(nóng)田水利工程的建造。

李俊鵬、馮中朝等學(xué)者也通過研究表明，受種植規(guī)模影響，農(nóng)田水利設(shè)施對(duì)不同地區(qū)、不同作物的物質(zhì)資料節(jié)約方式表現(xiàn)出異質(zhì)性：對(duì)單片種植規(guī)模較大的作物和地區(qū)，以提高物質(zhì)資料生產(chǎn)率為主；對(duì)其他地區(qū)和作物則以降低物質(zhì)資料投入絕對(duì)量為主[6]。由此可以看出，對(duì)于貧困農(nóng)村這樣的小規(guī)模作物生產(chǎn)區(qū)來說，農(nóng)田水利建設(shè)可以降低物質(zhì)資料投入絕對(duì)量。同時(shí)也應(yīng)該努力整合灌溉面積，向著大規(guī)模成片的種植面積努力。

從表10中可以看出，農(nóng)田水利工程的建設(shè)具有巨大的社會(huì)效益，可以為村民帶來鄉(xiāng)村旅游收入以及脫貧致富效益，這也說明農(nóng)田水利工程建設(shè)的出發(fā)點(diǎn)是社會(huì)性，其次才是經(jīng)濟(jì)性等。所以農(nóng)田水利建設(shè)是造福社會(huì)的一項(xiàng)工程，所帶來的巨大經(jīng)濟(jì)效益可使農(nóng)民脫貧致富，可以為鄉(xiāng)村振興提供幫助。

3 結(jié) 論

在對(duì)陜西省4個(gè)代表市進(jìn)行兩年的農(nóng)田水利工程數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上，從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益兩方面，計(jì)算出陜西省延安市、西安市、安康市和榆林市2016與2018年的農(nóng)田水利部分效益，進(jìn)行貨幣價(jià)值量化計(jì)算，評(píng)估結(jié)果如下：①陜西省4市2016年農(nóng)田水利工程總節(jié)水效益達(dá)1 846.58萬元，總灌溉增產(chǎn)效益達(dá)8 457.65萬元，總節(jié)能效益達(dá)192.08萬元；2018年農(nóng)田水利工程總節(jié)水效益達(dá)3 678.74萬元，總灌溉增產(chǎn)效益達(dá)18 990.65萬元，總節(jié)能效益達(dá)382.66萬元。②陜西省2016年農(nóng)田水利工程帶來的鄉(xiāng)村旅游效益達(dá)9.772 35億元，2018年為21.457 35億元；2016年農(nóng)田水利工程帶來的脫貧致富效益達(dá)295.797 6億元，2018年為409.604 8億元。③由計(jì)算數(shù)據(jù)得知，隨著節(jié)水灌溉面積的增加，單位面積效益先增加后減小，這與常見的規(guī)模效益遞減規(guī)律類似。在規(guī)模尚未達(dá)到拐點(diǎn)時(shí)，單位面積效益是隨著節(jié)水灌溉面積增加而增加；當(dāng)達(dá)到一定規(guī)模拐點(diǎn)時(shí)(拐點(diǎn)規(guī)模依據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、作物種類等決定)，單位面積效益遞減，但總效益仍然是增加的。④對(duì)于我國目前大多鄉(xiāng)村來說，達(dá)到規(guī)模拐點(diǎn)還有很長的距離，所以目前仍需推進(jìn)農(nóng)田水利工程的建造。同時(shí)農(nóng)田水利工程具有巨大的社會(huì)效益，能夠幫助農(nóng)民脫貧致富，能夠助力鄉(xiāng)村振興。