埃及水资源管理及节水灌溉技术

中国敖汉网    发布日期:2010年05月21日 15:10:30

  一、埃及农业水资源基本概况
  埃及农业和经济发展主要集中在占国土面积4%的尼罗河谷和尼罗河三角洲地区,全国约有96%的人口聚居在此。
  埃及是一个干旱国家。全境干燥少雨,总降雨量在15亿米3,广大地区属热带沙漠气候。北部地中海沿岸地区雨水稍多,年降雨量也不足200毫米。由北往南降雨量急剧减少,开罗年降雨量仅33毫米,开罗以南的地区终年降雨量几乎为零,即使这点稀少的降雨也仅在冬季以零星分散的形式出现;埃及气温较高,北部沿海地区相对温和,而南部地区炎热干燥,地面蒸发量极大,如开罗地面蒸发量高达1020毫米。因此,除北部地中海沿岸地区的极小部分可以从事雨养农业外,极大部分地区均属灌溉农业区,即无灌溉就无农业。
  埃及农业用水主要来自以下几个方面:①尼罗河水。这是埃及整个国民经济用水的主要来源。按照历史上埃及与苏丹政府达成的协议,埃及每年分得尼罗河水555亿米3,其中约86%(大约520亿米3用于农业灌溉;②地下水。尼罗河谷及三角洲含水层中地下水每年约开采46亿米3(浅水),沙漠深部含水层的地下水(承压水)的取水,主要取决于抽水费用及贮水量的衰减可能引起的灾害等多方面因素的综合估价,每年约开采5亿米3;③降水。可利用量不到总降雨量的50 %;④农业废水(主要指农田排水和灌溉中的回水)及城市废水的回收再利用。对农业废水采取与地表水、地下水综合利用的方法;每年达到47亿米3。城市废水通过净化用于农业,目前处于试验及小面积应用阶段,每年约5亿米3。
  由于埃及人口增加较快,由20世纪50年代的2000多万人口到90年代末增加到6600万人口,导致埃及水需求量的大幅增加,大概由六七十年代的600亿米3增加到目前的700亿米3。在这种形势下,如何加强水资源的管理、加强农业节水灌溉技术的研究与推广日益受到埃及政府的重视。
  二、埃及水资源的管理与政策
  由于埃及是一个缺水国家,因此,在水资源的管理上实行集中统一管理。无论是地表水、地下水、废水都由水资源灌溉部实行统一管理与分配,并实行立法管理。埃及水资源管理立法已有30年的历史。同时实行不同用水价格政策,农业用水一直实行免费制度;城市居民用水的价格,根据收入差异的不同住宅区,制定不同的水价,收入高的住宅区水价高,反之则低。目前埃及在水资源管理上主要突出以下几方面的工作:
  l.节约水资源,减少损失,特别是农业灌溉水从主干渠到田间都要贯彻这个原则。如通过对渠系的改造与衬砌,可节水40亿米3。为了节约水资源,埃及政府提出了限制漫灌,合理使用地下水的方针。
  2.综合利用各种水资源,对尼罗河水(地表水)、农业废水、地下水综合利用的原则。对于城市生活污水,通过净化部分用于农业灌溉,规划2017年污水净化用于农业25亿米3;对于沙漠中的深层地下水的开采,2001年1月制定了有关规定,限制只能用于饮用和农业。
  3.使直接用水的农民参与到水的管理中来。从1996年开始,成立了由农民为主的用水者协会,农业、水利、财政、法律等部门派代表参加。国家将已修建好的田间固定灌水渠系移交给用水者协会管理,由他们负责节水灌溉技术的培训及渠系的维修、运行和管理等,其费用由使用灌溉水的农民根据面积和作物分配负担。埃及政府认为,除尼罗河不能移交外,凡是用于农业灌溉的各级渠系均可以移交给用水者协会。目前由于高级渠系的维修、运行和管理费用高,农民难于承担。以后随着农民收入的提高,逐年提高移交渠系的级别。
  4.对水资源质量的监测。在埃及全国各地设立了水资源质量的监测中心,已形成监测网络。如各种水资源的水量、水质、水文地质监测等,以保证更有效地使用水资源。
  三、埃及农业节水灌溉技术的研究与推广情况
  埃及农业节水灌溉技术的研究与推广由农业农垦部全面负责。近些年来,围绕农业节水,埃及农业农垦部及所属科研推广部门主要做了以下工作;
  1.开展农业节水灌溉技术的基础试验研究。如我们考察的土壤、水和环境研究所,从美国引进先进的仪器设备,通过对埃及的不同地区气候与土壤的蒸发量、作物生长需水量关系的监测和研究,科学测定不同作物的需水量,为确定灌溉定额提供科学依据。同时通过不同品种作物需水量的比较,从中选育生育期短、需水量少、又能保证产量和品质的作物品种,进行作物种植结构调整,以达到节水灌溉的目的。据介绍,在此研究方面,埃及已取得了一定的研究成果。
  2.对当今国际上的各种节水灌溉设备和技术进行分析研究。考察团在沙漠研究所了解到,其在引进喷灌技术时,在新开垦的沙漠土壤上专门就不同气候(如风力)、不同地区土壤的渗透深度及不同设备的喷灌压力等进行专题研究,以寻找喷灌技术的最佳节水状态。同时也了解到,在进行此类试验研究时,一般主要考虑以下6种因素:①土壤的理化性状;②水分在土壤中的运动情况;③气候指标,如气温、湿度、风力;④种植的作物及结构,对水的需求量;⑤工程设施,如水泵、管材等;⑤经济分析,如投资与效益,农民接受程度等。上述的研究试验正是为实施节水灌溉技术服务的必要工作。
  3.对农业现代化节水灌溉技术与设备的引进和开发运用。埃及引进和开发现代化节水灌溉技术与设备,是由农业研究中心的农业工程研究所承担。从1978~1979年开始从国外进口节水灌溉的设备部件,通过评估、测试和在田间试验,以确定是否适用于埃及,对不适用的设备部件加以改进。然后吸引外资在各地建立工厂,生产这些适用于埃及的节水灌溉设备部件,如各种喷灌头、水泵、过滤器、输水管及滴灌、渗灌的设备等均已开发生产。
  4.加强有关节水灌溉新技术的推广。上述各研究所的节水灌溉技术研究成果,通过设在各所下面的农业研究站及分站对本地区的农场主和农民进行推广与服务。其步骤是;将研究成果放在农场或农民的田间进行试验,或直接进行示范,然后通过召集会议、发放资料、放映幻灯和录像、田间参观或举办田间培训学校等方式,将节水灌溉的先进技术推荐和建议给农场主和农民,并根据农场主和农民在实施后的反馈意见及时进行研究解决。具体推广流程如下图:
  总体上讲,埃及农业节水灌溉技术的应用还处于起步阶段,主要集中在以下几个方面:
  一是对传统农区漫灌方式进行改进,以提高灌水的效率和减少灌溉水的渗漏损失。
  方法之一是目前正在大力推广的渠系改造和衬砌。埃及的耕地和人口集中在尼罗河河谷与三角洲地带,这是埃及的传统农业区,也是粮棉生产基地。尼罗河三角洲土壤粘重,依靠尼罗河水的灌溉,多采取漫灌(水稻、甘蔗)和沟灌(玉米、棉花)。从我们考察团所到之处看到的情况是灌水的各级渠系大都尚未改造和衬砌。由于埃及农业用水是免费的,而农业耕地极度珍稀。因此,埃及政府及推广部门在引导农民进行农渠衬砌时,主要从衬砌后节约耕地的角度入手。因为传统农渠占地较多,而衬砌后渠道因流量加快、渠道变窄,可节地50%左右。同时,为推广这一改进措施,政府实行免费提供衬砌物料,农民只需出工出力(农村劳动力在埃及也是相当低廉的)。从我们在尼罗河三角洲北部的EI-Sharkia省Sakha-Kafr区的农田里实地参观的渠系改造和渠道衬砌现场来看,农民是相当欢迎的。
  方法之二是改革灌水方法,如由漫灌、沟灌改畦灌、管灌。从农民的角度来看,改革的诱因是能够减少传统渠道对农田的占用,同时通过提高灌水的效率可以提高作物的产量。从我们考察的EL一Baheira省的几个农场的试验示范来看,在棉田改用管道灌溉尽管每费旦(1费旦约等于0.42公顷)年成本增加30埃及镑,但同时因产量增加可以增收70镑,因此对农民是有吸引力的。其管道有进口的,也有国产的,可以根据田块的大小自由连接、自由移动,以适应不同田块环境使用,减少成本。并根据作物的需要设置出水口径和出水孔间距,口上设有手动开关,以控制出水量和时间。埃及对农民的鼓励政策与我国相似,由国家补贴建材,派技术人员设计和指导施工,农民出劳力。对于传统农业区的果园、蔬菜和瓜类等经济价值较高的作物,其推广的现代化节水灌溉技术则比大田作物更为多样,除采用管道输水外,还有喷灌、滴灌、渗灌等形式。
  如前所述,在传统农业区的粮棉等作物,还通过选育生育期较短、矮杆密植的作物品种,调整种植结构,减少作物需水量。
  二是在新开发区和沙漠地下水开采,则通过法律规定,全面采用现代化灌溉技术。对新开发土地(主要是沙漠地区,因为其他可利用土地已基本开发完)进行全面规划。新的水法规定,只能采取现代化的节水灌溉技术(主要是喷灌和滴灌),禁止在沙质土壤上使用漫灌。目前,埃及新开发区的土地,实施现代化的节水灌溉技术面积已占50%。我们看到,在沙漠地区如伊斯梅利亚省(Ismailiia)等,专门设有相应的推广站,对现代化节水灌溉技术进行研究、试验、示范及对农民培训,成效显著。
  四、赴埃及考察的体会与建议
  中国和埃及同属发展中的国家,有着人口多、耕地资源少、水资源紧张的相同特点。保护和节约水资源,推广农业节水灌溉技术,是两国的共同目的。埃及在水资源的管理和农业节水灌溉技术的试验研究与成果推广,以及引进和开发现代化节水灌溉技术与设备的运用等方面,都有值得我国借鉴的地方。主要有以下三个方面:
  1.水资源实行统一管理和调配,有利于保护和节约水资源,提高水资源利用的效益与效率。我国水资源实行多头管理,深层地下水、地表水(大江、大湖)和浅层地下水、城市居民用水和城市污水的净化,分别属于三个部管理,使水资源的管理和使用难于协调规划,统计口径不一致,造成水资源数量不清,水平衡的计算与国际不能接轨等问题。
  2.由农业部门进行节水灌溉技术的试验研究与成果推广,引进和开发现代化节水灌溉技术与设备,更加卓有成效。由于节水灌溉技术的重点是通过土壤的耕作与覆盖;作物品种的选育与结构调整,农业机械、节水灌溉设备的引进与开发,田间渠系的改造与建设等,均属于农业部门业务范畴,并与农村和农民的利益直接相关,由农业部门的科研、推广部门进行,实施产业化,更有利于为农村和农民服务,达到节约水资源、提高效益的目的。
  3.要从立法的角度,制定有关农业节水政策。如借鉴埃及新开土地的节水规定,强制性规定在一些严重缺水地区必须采用某些节水技术,同时政府给予一定的补贴或政策类似农业减税的优惠政策。
  4.在应用管灌、喷灌、滴灌、渗灌等现代化节水技术时,一定要因地制宜,认清我国与埃及自然条件的异同。埃及以灌溉农业为主,与我国新疆和甘肃的河西走廊农业区相似。但埃及地处热带,全年无霜,光照资源丰富,可以实施一年三熟,节水灌溉设备利用效率高。没有寒冷的冬天,设备不易老化,运作成本低,效益较高。而我国的相同地区,自然条件不如埃及优越,节水灌溉设备效率与效益均低于埃及。我国其他广大地区情况更加复杂,在引进消化推广时,更要通过精心的研究试验示范。目前,滴灌、渗灌技术,在我国多用于设施农业和经济效益高的作物上。
  5.提高农业用水的水价必须慎重。我国一些部门过分强调,以提高农业灌溉用水的水价,达到节水的目的。埃及至今实行农业用水免费制度,是考虑农业产品价格低,以满足促进农业发展的需要。我国存在同样的问题,提高农业用水的水价必须经过精心的测算,使农民得到合理的收益,否则会增加农民负担。 

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