1 　研究背景 

    從20 世紀70 年代以來,地下水資源的開發利用在我國農業生產(尤其是北方地區的農業生產) 中的作用越來越重要。然而,隨著地下水灌溉的發展,地下水超采的現象越來越嚴重;從而引發了地下水位下降、地面塌陷、海水入侵等一系列生態環境問題。尤其是近些年來,隨著我國水資源短缺形勢的日益嚴重,如何合理有效地管理地下水資源,實現地下水資源的可持續利用已成為十分緊迫的問題。 

    傳統上地下水資源的管理政策和措施主要是從水利部門來考慮,很少從水利以外的相關部門來采取相應對策。鑒于機電井在地下水灌溉中的重要地位,南亞很多國家(如印度和巴基斯坦等) 都在討論如何運用電費的杠桿作用來實現水資源的合理開發和利用。從電力部門來考慮如何實現地下水資源的可持續利用和有效管理對我國來說無疑也是十分有啟發和創新性的。 

    從20 世紀90 年代末期以來,我國農村電力體制開始了市場化的改革。改革的目標是理順產權關系,擴大農電企業的資產規模和規范農村用電管理秩序 。然而,改革也帶來了一些新問題。其中最突出的一個問題是隨著電力產權和服務市場的延伸,將使農電企業直接面對成千上萬的農戶,使得在電量的抄收、電費的收繳和用電安全等方面的工作量大增。而且由于失去了鄉鎮政府和村委會的支持,使得每個用電農戶發生的收費矛盾、糾紛、困難都得由供電部門自行解決,電費回收難度加大。 

    農村電力體制改革后出現的新問題引起了眾多學者的關注,他們也從管理和技術等方面提出了一些行之有效的解決辦法,例如,將智能IC卡系統引進到機電井灌溉中 。智能IC卡系統將計算機管理、智能卡技術和單片機自動控制相結合,應用于農田自動灌溉。用戶預交電費,存入卡中,憑卡開機抽水,自動計時計費,卡中金額用盡時自動關機,終止抽水。近年來, IC卡系統已在許多缺水的地區開始應用,如山東、河北、遼寧、吉林、黑龍江、內蒙、河南、陜西、江蘇和甘肅等省的部分地區。IC卡系統目前還處于試用階段,尚未在機電井灌溉中得到普及。

    根據IC卡系統的技術特點,IC卡系統在機電井灌溉中的應用將有很大潛力。另外, IC卡系統還有可能成為水利部門管理地下水資源,提高水資源利用效率的有效手段。然而,目前的大部分研究主要是基于技術本身的探討,對該項技術的應用狀況,應用后產生的影響和存在的主要問題都缺乏系統的探討。對這些問題的深入了解,不僅可以促進IC卡系統的進一步普及和推廣,而且對于合理開發和利用地下水資源,制定相應的政策也都有十分重要的意義。鑒于此,為了對這些問題有深入系統的了解,筆者以遼寧省沈陽市為例對IC卡系統應用后的這些相關問題進行了實地調研。

2 　IC卡系統的應用現狀

    IC卡系統目前在沈陽地區機電井農田灌溉中的應用還沒有大規模推廣。根據水利部門、電力部門及技術推廣部門提供的信息,選取了沈陽市4 個區中應用IC 卡具有代表性的8 個村開展調查。

    在4 個區中,IC卡系統在機電井灌溉中的應用狀況不一樣。于洪區是沈陽地區應用IC 卡最早的區;例如,該區青苔村從1997 年就開始引進IC 卡系統。在該村的影響下,周邊的幾個村也先后采用了這種管理,所以至今IC 卡在于洪區的應用范圍最廣。上深村是東陵區惟一應用IC 卡的村,該村于1999 年在全村42 眼機電井上安裝了IC 卡系統,在沈陽地區也相對較早。渾南新區古城子鎮羅官村,于2002 年也引進了這種管理方式。在新城子區,農電局于2002 年在一個供電所引入了IC 卡系統。由此可見,在IC 卡系統的引進中,電力部門、村集體及水利部門都不同程度地發揮了積極的作用。

3 　IC 卡系統應用后的影響

3. 1 　解決了“收費難”的老問題

    由于IC 卡系統采取電費預交,所以無論對于以前受“收費難”問題困擾的電力部門還是村集體,再也不用為農戶拖欠電費發愁,農民預交多少電費就用多少電,解決了“收費難”的老問題。如新城子區農電局,以前每年有200 萬～400 萬元的農用電費收不上,在中心臺供電所用了IC 卡系統以后,在該所的業務范圍內再也不存在“收費難”的問題。對于村集體,也不用再派人到農戶家中頻繁催交電費,收繳電費省時省力,拖欠電費的問題得到了解決。

3. 2 　減少了水資源的浪費

    過去,由于灌溉電費與用水多少沒有直接掛鉤,很多農村實行電費按畝分攤,單個農戶的節水節電積極性不高,地下水資源浪費嚴重。IC 卡系統的應用,將農民自身的利益與用水的多少直接聯系起來,充分調動了農民的節水積極性,地下水資源的使用量也大幅度降低。例如,羅官村在2002 年使用了IC卡系統后,農田灌溉節水9 360m3/ hm2 。

3. 3 　降低了電費

    據調查,農戶在使用IC 卡以后,灌溉電費較以前至少降低了20 %。例如,羅官村在應用IC 卡以后,農田灌溉平均電費從1 143 元/ hm2 降低到32215元/ hm2 ,降低了72 %。上深村,應用IC 卡后,農田灌溉平均電費從1380 元/ hm2 降到645 元/ hm2 ,降低了53 %。

3. 4 　減少了農戶間的用水糾紛

    應用IC 卡的交費方式,農民十分注意控制灌溉時間,灌溉時間較以前大大縮短,即使在用水的高峰期“, 澆地難”的問題也基本解決了,因此發生的糾紛也明顯減少。如在羅官村,2002 年應用IC 卡以后,在農田灌溉用水高峰期,村干部專門解決農戶因用水難引起的糾紛從2001 年的13 起,降到了1 起。

3. 5 　機電井設備的維修費用明顯降低

    使用IC 卡以后,機電井工作的時間大大縮短,磨損小了,維修費用也就相應降低了。例如,羅官村原來每年維修費用都在2 萬元以上,使用IC 卡的當年,維修費用降到了1 萬元以下。

3. 6 　提高了電費負擔的公平性和透明性

    過去有些村,如羅官村、上深村和東狼村,灌溉電費按田畝分攤,搞“平均主義”,用多用少每畝都出一樣的錢,不公平也不合理。用了IC 卡系統以后,情況發生了改變,多用多花錢,少用少花錢,農民普遍反映,這種方式比以前更公平、更合理。

4 　IC 卡系統應用中存在的主要問題

4. 1 　資金上有困難

    調查發現,大部分村集體都是舉債運營,所以對IC 卡系統進行投資,各村都遇到了資金上的困難。對于電力部門而言,由于業務范圍較大,所以要大面積地安裝IC 卡系統, 遇到的首要困難就是資金問題。

4. 2 　IC 卡系統設備質量不高

    IC 卡系統的主要組成部分是控制箱,箱內有電度表、空氣開關、控制器等核心部件。控制箱的主要作用就是保護箱內部件。由于控制箱長期暴露在外界自然環境下,磨損較為嚴重,這就對控制箱本身的質量提出了較高的要求。但據了解,在沈陽市運用IC 卡系統管理機電井的各區,都遇到了因控制箱質量不好而帶來的難題。青苔村的控制箱兩三年就要更換一次,以免漏電傷人。但更換控制箱不但需要資金,而且需要人力和時間的投入。

4. 3 　IC 卡系統的應用帶來了新的不公平

    在使用IC 卡以前,很多地方機電井灌溉采用的是“大鍋水”的集體管理方式,在分攤電費時沒有考慮地塊離機電井的遠近和地塊的土質。而現在用IC 卡系統以后,地塊離機電井越遠,水的滲透和蒸發就越多,這樣花費的電費就越高;相反,電費就越少。另外,黏土相對沙土而言,保水性好,每次灌溉需水量少,且保持時間長,這樣需要的灌溉次數也就少,從而花費的電費少。在新的管理方式下,這種因地塊位置和土質不同帶來的差異表現得非常明顯,農民直接感覺到了不平衡,在分地上的意見較多,從而給村領導的工作帶來了一定難度。

5 　結　論

    智能IC 卡系統應用于機電井灌溉,操作方式簡單,農戶易于掌握。該系統的推廣應用,不僅可以促進電費的回收,降低農戶的灌溉成本,而且可以減少地下水資源的無序開采和浪費,增強農民的節水意識,真正實現節水灌溉。這對推進水利科技現代化,提高地下水資源管理水平具有重要意義。

    為了促進智能IC 卡系統的普及和推廣,發揮其潛在的節水增效和電費回收等方面的作用,政府有關部門(尤其是水利和電力部門) 應積極尋求合作,盡快出臺扶持和鼓勵智能IC 卡系統在機電井灌溉中應用的政策和實施細則。在資金的扶持上面,應該靈活運用有關的財政和金融政策,緩解推廣中資金不足的難題。在地下水資源嚴重超采的地區,當地的水利部門除了考慮采用收取水資源費和發放取水許可證等措施外,還應將推廣智能IC 卡系統也作為其有效管理地下水資源的一個重要手段,并和其他相關政策相結合,取長補短,促進地下水資源的持續利用。智能IC 卡系統的推廣也應采取以點帶面的方法,沒有采用的地方應積極組織有關的政府官員和當地農民去有代表性的地方參觀學習。總之,智能IC 卡系統在我國也是一種新興事物,還需要不斷在技術和管理等方面積累經驗,及時發現問題,并針對問題提出相應的政策措施。我國在推廣IC 卡系統方面的經驗和問題,也值得其他國家(尤其是和我國面臨類似的地下水資源和農村用電管理問題的南亞國家) 學習和借鑒。

作者簡介：
沈陽農業大學經貿學院     張麗娟   中國科學院地理科學與資源研究所   王金霞