滄州農(nóng)業(yè)壓采深層地下水技術(shù)措施探討

王　忠，王婧雅，孫　寧

(1.河北省滄州水利勘測設(shè)計院，河北 滄州 060000；2.河北省水利水電勘測設(shè)計研究院，河北 石家莊 050021；3.河北省滄州市供水排水集團(tuán)有限公司，河北 滄州 061001)

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滄州農(nóng)業(yè)壓采深層地下水技術(shù)措施探討

王忠1，王婧雅2，孫寧3

(1.河北省滄州水利勘測設(shè)計院，河北 滄州 060000；2.河北省水利水電勘測設(shè)計研究院，河北 石家莊 050021；3.河北省滄州市供水排水集團(tuán)有限公司，河北 滄州 061001)

滄州是資源性嚴(yán)重缺水的地區(qū)，畝均水資源107 m3，占全國畝均水平的6%，年開采深層地下水量約7億 m3，引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)問題。滄州農(nóng)業(yè)以地下水灌溉為主，地下水用水量占了總用水量的80%左右，通過農(nóng)藝措施和工程技術(shù)措施，增加農(nóng)業(yè)灌溉可供水量，減少農(nóng)業(yè)用水量，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)壓采深層地下水。

農(nóng)業(yè)；壓采；深層地下水

滄州是資源性嚴(yán)重缺水的地區(qū)，全市水資源總量為12.02億 m3，人均水資源占有量僅為180 m3，畝均107 m3，分別占全國人均、畝均水平的9%和6%。為維持經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，自上世紀(jì)七十年代起，就依賴于大量開采深層地下水來滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需水要求，年開采深層地下水量約7億 m3，由此引發(fā)了地下水位連年下降、深層地下水漏斗面積不斷擴(kuò)展、地面沉降加劇等一系列生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害問題。

滄州農(nóng)業(yè)以地下水灌溉為主，地下水用水量占了總用水量的80%左右，并存在灌溉水利用率較低、節(jié)水制度建設(shè)不到位、汛期的降水、咸水微咸水、中水等非常規(guī)水利用不充分等，加劇了水資源供需矛盾。

2013年滄州全市供水總量為139 361.4萬 m3，其中地表水供水量32 449.59萬 m3，地下水供水量101 589.54萬 m3，其他水源供水量5 322.28萬 m3。

全市總用水量為139 361.4萬 m3，其中農(nóng)業(yè)用水量為97 288.81萬 m3；工業(yè)用水量為20 935.49萬 m3；城鎮(zhèn)公共、居民生活用水量為18 579.93萬 m3；生態(tài)環(huán)境用水量為2 557.2萬 m3。

2013年滄州市地下水供水量101 589.54萬 m3，深層水供水量72 106.95萬 m3，深層地下水是主要的供水水源，處于嚴(yán)重超采狀態(tài)。

1　農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)分析

1.1農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力分析

2013年滄州市耕地面積1 149.53萬畝，有效灌溉面積763.46萬畝，其中節(jié)水灌溉面積610萬畝。農(nóng)業(yè)灌溉用水量97 288.81萬 m3，綜合灌溉定額為126.5 m3/畝。若全部實現(xiàn)節(jié)水灌溉，綜合灌溉定額降到116 m3/畝，灌溉用水量為88 561.36萬 m3，年節(jié)水8 727.45萬 m3。

1.2農(nóng)業(yè)種植模式分析

滄州主要農(nóng)作物有冬小麥、蔬菜、玉米、棉花等，小麥和蔬菜是主要耗水作物，而“確保谷物基本自給、口糧絕對安全”是《中國食物與營養(yǎng)發(fā)展綱要(2014—2020年)》提出的重要國策，滄州不可能不種或大面積減種冬小麥。而蔬菜在所有農(nóng)作物中種植效益最高，調(diào)減面積會影響農(nóng)民收入和人民的生活質(zhì)量。因此只能合理壓縮冬小麥面積，穩(wěn)定蔬菜面積。

1.3農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)

1.3.1耕作蓄墑保墑

耕作蓄墑保墑技術(shù)主要包括秋季深松深耕蓄墑，春季耙耱保墑、鎮(zhèn)壓提墑，田間中耕松土保墑三個方面?？墒雇寥佬钏黾?0%以上，達(dá)到充分利用自然降水壓采地下水的目的。

1.3.2地表覆蓋

在耕地表面覆蓋塑料薄膜、秸稈或其它材料，抑制土壤水分蒸發(fā)，減少地表徑流，起到蓄水保墑、提高水分利用率、促進(jìn)作物增產(chǎn)的良好效果，是一項人工調(diào)控土壤與作物間水分條件的栽培技術(shù)。

1.3.3小畦灌溉

田間圍埂打埝做小畦，每畝可做15個畦，提高灌溉水利用率。

1.3.4水肥一體化

水肥一體化是利用管道灌溉系統(tǒng)，將肥料溶解在水中，同時進(jìn)行灌溉與施肥，適時、適量地滿足農(nóng)作物對水分和養(yǎng)分的需求，實現(xiàn)水肥同步管理和高效利用的節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)?？墒顾掷眯侍岣?0%～50%。

2　農(nóng)業(yè)壓采深層地下水工程技術(shù)措施

2.1多源互補(bǔ)水系水網(wǎng)建設(shè)

結(jié)合滄州引黃、南水北調(diào)和王大引水工程，通過河道、渠系、坑塘清淤擴(kuò)容治理和興建，提高蓄存能力；通過溝渠、引河的修建，實現(xiàn)河系連通；通過節(jié)制閘、攔河閘和揚(yáng)水站等配套水利工程設(shè)施的興建，實現(xiàn)“坑、河、渠、庫”相互連通，做到一河有水，多河引蓄，全境受益。

2.2多水源調(diào)控

利用節(jié)制閘或揚(yáng)水站，在上游洪、瀝水或外調(diào)水到來后，啟動河道與坑塘、洼淀、水庫網(wǎng)絡(luò)調(diào)控機(jī)制，首先從上游提閘或開泵蓄水，當(dāng)坑塘、洼淀及支河、引渠蓄滿之后，并逐級向下游順序蓄水，直至主要行洪、排瀝河道的下游入海口處，盡可能的多蓄存雨洪水，農(nóng)灌季節(jié),通過管道或明渠進(jìn)行農(nóng)田灌溉。

2.3農(nóng)田水系水網(wǎng)建設(shè)

結(jié)合滄州現(xiàn)有灌排工程和田間工程，以及引黃、引江、王大引水工程等，通過興建農(nóng)田水利配套設(shè)施，

建立以河渠為線，以坑塘為面，線面相連的水網(wǎng)體系，打通田間灌排體系“最后一公里”，通過合理調(diào)度讓水澆到田間地頭，使農(nóng)業(yè)用水充分的利用地表水，壓采深層地下水。

2.4提高灌溉水有效利用系數(shù)

提高灌溉水的利用系數(shù)，減少灌溉用水量，是農(nóng)業(yè)節(jié)水的主要途徑之一。目前，農(nóng)業(yè)的灌溉水有效利用系數(shù)為0.74。提高灌溉水的利用率可通過以下措施：

2.4.1推廣低壓管道輸水

隨著農(nóng)業(yè)節(jié)水和壓采工作的開展，低壓管道灌溉已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。管道輸水可減少滲漏損失,節(jié)水、節(jié)能、省地省工、投資小、效益高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于井灌區(qū)；

2.4.2加強(qiáng)田間工程配套

加強(qiáng)農(nóng)渠和農(nóng)溝之間的條田范圍內(nèi)的臨時渠道、排水小溝、旱地的灌水畦和灌水溝、田間道路、小型建筑物等工程和改造力度，可有效的減少田間水的損失，提高灌溉水質(zhì)有效利用率。

2.4.3推廣和應(yīng)用新型節(jié)水灌溉技術(shù)

根據(jù)不同的作物和需水性，采用新型節(jié)水工程技術(shù)措施，包括噴灌、滴灌、膜上灌、滲灌、波涌灌等，可以減少田間水的徑流損失、蒸發(fā)和滲漏，大大提高灌溉水的有效利用率，節(jié)水效果明顯。

2.4.4加強(qiáng)灌區(qū)信息化建設(shè)

灌區(qū)信息化建設(shè)可以方便的監(jiān)測當(dāng)?shù)剞r(nóng)田需水量以及水資源狀況,制定切合實際的灌溉制度,按需供水,合理配置水資源,實現(xiàn)灌區(qū)的現(xiàn)代化管理。

2.5推進(jìn)農(nóng)業(yè)水權(quán)和水價制度改革

2.5.1加大水權(quán)制度改革

按照“可以持續(xù)、留有余量，生活優(yōu)先、注重生態(tài)，市場配置、有償使用”的原則，將可分配水量進(jìn)行確權(quán)，農(nóng)業(yè)用水根據(jù)地畝數(shù)分配到農(nóng)業(yè)用水戶。

2.5.2加強(qiáng)農(nóng)業(yè)水價制度改革

以水價形成機(jī)制、管理體制機(jī)制改革為重點(diǎn)，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)水價改革,農(nóng)業(yè)水權(quán)額度內(nèi)水量可以流轉(zhuǎn)，超水權(quán)限額加價。建立補(bǔ)償機(jī)制并完善價格機(jī)制并舉，以提高水價促進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水，以合理補(bǔ)貼保護(hù)農(nóng)民利益，運(yùn)用制度建設(shè)、工程配套、結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)推廣等舉措推進(jìn)水價改革工作。

3　結(jié)論與建議

3.1結(jié)論

滄州市自2014年開始實施地下水壓采工作，通過引外調(diào)水、修建坑塘、溝渠清淤治理、改造灌溉區(qū)、封填機(jī)井、安裝計量設(shè)施、農(nóng)業(yè)水權(quán)、水價改革等工程、技術(shù)、管理措施，增加了農(nóng)業(yè)水資源可供量，減少了農(nóng)業(yè)對深層地下水的開采量， 2014年、2015年兩年壓采深層地下水13 256萬 m3，壓采效果明顯。

3.2建議

(1)落實政府責(zé)任制，成立領(lǐng)導(dǎo)小組，把農(nóng)業(yè)壓采地下水工作做為一項考核指標(biāo)和長期的工作來做；

(2)形成外調(diào)水、當(dāng)?shù)厮?、非常?guī)水、深層地下水的合理水價機(jī)制，促進(jìn)水資源的綜合利用；

(3)建立健全區(qū)、鄉(xiāng)、村農(nóng)民用水戶合作組織體系，為農(nóng)業(yè)壓采地下水提供組織保障；

(4)加大農(nóng)業(yè)壓采地下水宣傳力度,利用各種媒體、采取不同形式進(jìn)行廣泛宣傳，使廣大干部群人以及相關(guān)部門和組織機(jī)構(gòu)，了解農(nóng)業(yè)節(jié)水和重要性，提高人們節(jié)水意識、有償用水意識和壓采地下水的重要性；

(5)加大科研資金投入,為農(nóng)業(yè)壓采地下水提供技術(shù)支撐。

[1]王婧雅，胡榮花，等.綜合利用雨洪資源實現(xiàn)地下水壓采的措施和影響探討[J].地下水.1004-1184(2015)06-0026-02.

[2]河北省滄州市水務(wù)局.河北省滄州市地下水壓采實施方案編制及管理政策研究.2008.12.

2016-03-08

王忠(1962-)，男，河北滄州人，高級工程師，主要從事水利工程勘察設(shè)計工作。

P641.8

B

1004-1184(2016)04-0030-01