作者：梁榮 徐學(xué)東 單位：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)水利土木工程學(xué)院

０引言

中央一號文件聚焦農(nóng)田水利建設(shè)，提出了到２０２０年基本完成大型灌區(qū)、重點(diǎn)中型灌區(qū)續(xù)建配套和節(jié)水改造任務(wù)的目標(biāo)，增加農(nóng)田水利建設(shè)投入，大興農(nóng)田水利建設(shè)。我國原有農(nóng)田水利設(shè)施多為２０世紀(jì)７０年代建造，年久失修，多年廢棄，難以抗御重大自然災(zāi)害，農(nóng)田水利建設(shè)投入渠道分散，難以提高使用效率和效益。對這些舊有農(nóng)田水利設(shè)施是拆除重建還是改造后利用，需要對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析。另外，小型農(nóng)田水利建設(shè)運(yùn)行管護(hù)、維修機(jī)制不健全，因此，如何有效利用現(xiàn)有資源，節(jié)約投資，并且在評價廢棄農(nóng)田水利設(shè)施的再利用價值的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水利設(shè)施在修復(fù)后的全生命周期費(fèi)用最低，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，這是一個亟須解決的問題。

１舊有農(nóng)田水利設(shè)施改造利用全生命周期成本分析

舊有農(nóng)田水利設(shè)施改造利用全生命周期成本是指從舊有農(nóng)田水利設(shè)施進(jìn)行修復(fù)改造、運(yùn)營、維護(hù)、替換及達(dá)到舊有農(nóng)田水利設(shè)施的壽命周期后對其進(jìn)行拆除、回收過程中總的成本。從修復(fù)改造、改造后的使用過程等環(huán)節(jié)中進(jìn)行經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出最大化的全過程控制，是舊有農(nóng)田水利設(shè)施進(jìn)行再利用的重要組成部分。因此，在對其進(jìn)行分析的過程中，不僅僅局限于分析初期的再利用改造的投資，而且要著眼于整個舊有農(nóng)田水利設(shè)施再利用的全生命周期。

（１）修復(fù)改造階段。通過對舊有農(nóng)田水利設(shè)施再利用價值進(jìn)行評價，確定其再利用價值的基礎(chǔ)上，選擇有再利用價值的舊有農(nóng)田水利設(shè)施進(jìn)行修復(fù)改造。農(nóng)田水利設(shè)施改造主要是對灌排渠道進(jìn)行清淤、維修、加固、襯砌，改造田間配套設(shè)備及更新老化的泵站設(shè)備等。這個階段的費(fèi)用屬于一次性初期建設(shè)投資，費(fèi)用較高，往往會引起人們的重視，而忽略了因采用較好的修復(fù)改造措施引起運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用的降低與運(yùn)營年限的延長。因此，必須加強(qiáng)在修復(fù)改造階段的設(shè)計(jì)與施工，周全考慮在未來運(yùn)營階段的需要，達(dá)到修復(fù)改造與運(yùn)營階段一體化。

（２）運(yùn)營維護(hù)階段。由于修復(fù)改造階段成本的增加，舊有農(nóng)田水利設(shè)施在運(yùn)營過程中的成本得到降低。在運(yùn)營維護(hù)階段，要根據(jù)舊有農(nóng)田水利的特點(diǎn)，合理制定運(yùn)營及維護(hù)方案，確保舊有農(nóng)田水利設(shè)施能夠充分的發(fā)揮功能，節(jié)約資源，并對農(nóng)田水利設(shè)施進(jìn)行及時的更新改造和設(shè)備維護(hù)。例如每五年應(yīng)對混凝土板水泥鉤縫進(jìn)行全面的專業(yè)性檢查維修，及時維護(hù)，防止?jié)B漏，延長渠道使用壽命，延長維修周期，節(jié)約維修成本［１］。

（３）廢舊農(nóng)田水利設(shè)施處置階段。在舊有農(nóng)田水利設(shè)施報(bào)廢階段同樣需要進(jìn)行詳細(xì)分析，將農(nóng)田水利設(shè)施進(jìn)行拆除，將會產(chǎn)生大量的建筑垃圾，這部分建筑垃圾作為拆除后的殘值，可以進(jìn)行充分的回收利用，從而實(shí)現(xiàn)在全生命周期內(nèi)的資源可循環(huán)，降低環(huán)境污染。例如石料和混凝土可以作為農(nóng)村道路的優(yōu)質(zhì)基層材料，石料還可以作為房屋等建筑物的砌石基礎(chǔ)、墻體和其他砌筑材料，破碎處理后還可以生產(chǎn)出建筑用的石子［２］。

２舊有農(nóng)田水利設(shè)施改造利用成本模型

２．１成本模型舊有農(nóng)田水利設(shè)施改造利用全生命周期費(fèi)用組成如圖１。

２．２成本分析舊有農(nóng)田水利設(shè)施的改造涉及維修加固、改擴(kuò)建原有設(shè)施及灌溉形式的改變等，改造的方式是多種多樣的，有使用功能的改造，有結(jié)構(gòu)尺寸的改造，有改變結(jié)構(gòu)形式的改造［２］，因此在對舊有農(nóng)田水利設(shè)施再利用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析時，首先要將需要修復(fù)改造的建筑物分成若干個構(gòu)件，然后再對每一個構(gòu)件需要修復(fù)改造的工程量分別進(jìn)行計(jì)算，得出修復(fù)改造成本，綜合建筑物在使用周期中消耗的成本與產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)收益，判斷該改造是否具有經(jīng)濟(jì)性。

２．３投資回收期計(jì)算灌區(qū)經(jīng)濟(jì)效益不僅與作物的種類有關(guān)，而且與農(nóng)業(yè)技術(shù)措施密切相關(guān)，灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)的取值較難確定，因此在本文的計(jì)算中宜采用扣除農(nóng)業(yè)生產(chǎn)費(fèi)用法，即從農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的產(chǎn)值中扣除農(nóng)業(yè)技術(shù)措施所增加的生產(chǎn)費(fèi)用（包括種子、肥料、質(zhì)保、管理等所需的費(fèi)用）后，求的農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的凈產(chǎn)值作為水利灌溉效益［３］。

３案例分析

某灌區(qū)原有農(nóng)田水利設(shè)施，灌溉面積６６７ｈｍ２，灌區(qū)有一條干渠，長４ｋｍ，年久失修，下設(shè)３條支渠，其中有１條可以直接利用，２條已廢棄，現(xiàn)對該灌區(qū)水利設(shè)施進(jìn)行改造再利用，該項(xiàng)目需要的費(fèi)用與全部拆除原有水利設(shè)施重新建設(shè)需要的費(fèi)用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性對比分析。

３．１２種方案全生命周期成本計(jì)算

方案１：改造后該灌區(qū)水利設(shè)施能夠使用的生命周期為２０年，改造需要的費(fèi)用８０萬元，每年運(yùn)營管理費(fèi)用３．５萬元，該水利設(shè)施達(dá)到生命周期后拆除費(fèi)用為８萬元，折現(xiàn)率ｒ＝３％。方案２：若拆除原有水利設(shè)施重新建設(shè)，該工程的生命周期為３０年，新建費(fèi)用１５０萬元，每年運(yùn)營管理費(fèi)用２萬元，拆除舊有水利設(shè)施費(fèi)用與該工程廢棄后的拆除費(fèi)用共１６萬元，折現(xiàn)率ｒ＝３％。根據(jù)上述公式與數(shù)據(jù)得知，改造再利用方案每年的運(yùn)營費(fèi)用稍高于新建工程方案，但改造再利用方案中在達(dá)到工程生命周期后將水利設(shè)施進(jìn)行拆除，是一次的拆除費(fèi)用，而新建工程方案中拆除費(fèi)用需計(jì)算２次，并且新建費(fèi)用要高于改造費(fèi)用，最后得到第１種方案在其生命周期內(nèi)每年的平均費(fèi)用為４．３１萬元，第２種方案在其生命周期內(nèi)每年的平均費(fèi)用為５．３９萬元，即改造后再利用的方案更經(jīng)濟(jì)。

３．２投資回收期計(jì)算

該灌區(qū)改造完畢進(jìn)入運(yùn)營期６年后，總的灌溉經(jīng)濟(jì)效益為１０８萬元，求出Ｔ＝４．４ａ，即５年就能收回成本。

４結(jié)語

舊有農(nóng)田水利設(shè)施改造利用的經(jīng)濟(jì)性分析不僅對舊有農(nóng)田水利設(shè)施改造利用的各個生命周期階段實(shí)施全生命周期評價，而且考慮農(nóng)田水利設(shè)施在修復(fù)改造、運(yùn)營、維護(hù)、拆除回收等各個階段的成本與防洪、除澇、灌溉等功能的表現(xiàn)，能夠有效的節(jié)約土地資源，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)建筑垃圾循環(huán)再利用，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最大化，對我國當(dāng)前正在進(jìn)行的灌區(qū)農(nóng)田水利設(shè)施改造具有重要的意義。