運(yùn)城市發(fā)展集雨灌溉工程的可行性與潛力分析

仝文紅

（運(yùn)城市水資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)站 山西運(yùn)城 044000）

運(yùn)城市發(fā)展集雨灌溉工程的可行性與潛力分析

仝文紅

（運(yùn)城市水資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)站 山西運(yùn)城 044000）

通過(guò)對(duì)運(yùn)城市水資源現(xiàn)狀及供需狀況的分析，論述了運(yùn)城市發(fā)展集雨灌溉的必要性、可行性及經(jīng)濟(jì)性，展望了運(yùn)城市發(fā)展集雨灌溉的前景和潛力，最終提出了發(fā)展集雨灌溉是解決運(yùn)城市山丘區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一條可行而有效的途徑的結(jié)論。

集雨灌溉；必要性；可行性；經(jīng)濟(jì)性；潛力

1 運(yùn)城市發(fā)展集雨灌溉的必要性

運(yùn)城市是一個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大區(qū)，但同時(shí)又是一個(gè)水資源極度匱乏的地區(qū)。其人均占有和畝均占有水資源量均為山西省倒數(shù)第一。多年來(lái)，由于對(duì)水資源的過(guò)度開發(fā)利用，目前境內(nèi)已出現(xiàn)了嚴(yán)重的地下水超采現(xiàn)象，低投資易開發(fā)地表水已基本被開發(fā)殆盡。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，用水量的不斷增加，運(yùn)城市的水資源供需矛盾日趨突出，缺水已成為制約運(yùn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要瓶頸之一，嚴(yán)重地影響著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，特別是在山丘地區(qū)和嚴(yán)重缺水地一帶的農(nóng)民，群眾只能長(zhǎng)期飲用雨水，耕地普遍缺乏灌溉條件，完全靠天吃飯，糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn)，種植單一，收入增長(zhǎng)十分緩慢，水土流失嚴(yán)重，導(dǎo)致農(nóng)民收入普遍偏低，農(nóng)民的自我發(fā)展能力一直處于徘徊不前的狀態(tài)。因此，尋求新的水源是解決貧困地區(qū)的缺水問(wèn)題及改變其落后面貌的一個(gè)根本途徑。目前境內(nèi)唯一可以挖掘利用的只有天雨，這部分寶貴的水資源如能被充分加以利用起來(lái)，無(wú)疑將對(duì)改善和緩解運(yùn)城市的水資源緊缺狀況起到一定的積極作用。

2 運(yùn)城市發(fā)展集雨灌溉的可行性

1）集雨量計(jì)算

運(yùn)城市多年平均降水量為550 mm，但大多集中在6～9月份，幾乎占到全年的三分之二以上，且時(shí)空分布極不均勻，季節(jié)性干旱缺水現(xiàn)象十分嚴(yán)重。尤其是主要的糧食作物，其降水集中期與生育期嚴(yán)重錯(cuò)位，而降水集中期由于降水量大、雨急，不能被作物完全利用，致使多余之水白白流走，十分可惜。而發(fā)展集雨灌溉則可以充分蓄集豐水季節(jié)之余水，用于灌溉干旱季節(jié)之農(nóng)田，如再配以高效節(jié)水技術(shù)，則可達(dá)到水的高效利用，不但可抵御自然旱災(zāi)，而且可增產(chǎn)增收，實(shí)為干旱缺水地區(qū)農(nóng)民脫貧致富的一條新的有效途徑。初步計(jì)算，僅6～9月份畝降水量即可達(dá)到244 m3左右，由于期間單次降水強(qiáng)度都相對(duì)較大，土壤難以全部容納，致使相當(dāng)部分的雨水以地表徑流的形式白白流走，不但造成了水資源的浪費(fèi)，而且還造成了較嚴(yán)重的水土流失，可謂無(wú)一益處。

2）蓄集工程建設(shè)

在運(yùn)城市山區(qū)和嚴(yán)重缺水地一帶，歷史上就有開展雨水集蓄利用的習(xí)慣，農(nóng)村人畜飲水和少量經(jīng)濟(jì)灌溉等用旱窯旱井蓄集雨水的方式解決，如今全市仍有部分偏僻貧困的山區(qū)村莊人們依然延用著旱井儲(chǔ)存雨水以供生活之需。群眾在收集天雨方面有著極為豐富的經(jīng)驗(yàn)，這一經(jīng)驗(yàn)將為收集天雨發(fā)展農(nóng)田灌溉打下一個(gè)十分扎實(shí)的基礎(chǔ)。

3）實(shí)施的可能性

從對(duì)集雨灌溉工程性質(zhì)的分析來(lái)看，該工程一是工程技術(shù)簡(jiǎn)便，容易組織發(fā)動(dòng)。在干旱缺水區(qū)的農(nóng)村大部分群眾都具有豐富的打旱井和水窯經(jīng)驗(yàn)，這些群體將會(huì)成為全市集雨灌溉工程建設(shè)的骨干力量。二是施工簡(jiǎn)單，可就地取材。井坯開挖可由群眾自行投工來(lái)解決。防滲可因地制宜，采用水泥加有機(jī)硅水防滲劑法及傳統(tǒng)的膠泥防滲法等均可解決，農(nóng)村的一般泥瓦工都能施工操作，且用工少，見效快。三是投資不大，使用年限長(zhǎng)。據(jù)測(cè)算，一眼旱井工程一般投資大約需要2 500元左右，使用期可達(dá)20年以上，甚至更長(zhǎng)。四是管理方便。如采取以群眾投資為主、國(guó)家補(bǔ)助為輔的籌資方式，也會(huì)極大調(diào)動(dòng)和促進(jìn)群眾管理的積極性。五是可有效改善山區(qū)的生態(tài)環(huán)境，為山丘區(qū)群眾創(chuàng)造一個(gè)山青水美的自然環(huán)境。

綜上所述，收集天雨發(fā)展農(nóng)業(yè)灌溉不僅是完全可行的，而且還具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。

3 集雨灌溉的經(jīng)濟(jì)性分析

以一容積為50～60 m3的旱井為例，通過(guò)典型工程，分析其集水灌溉的經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)當(dāng)?shù)亓?xí)慣，運(yùn)城市大多采用的旱井形式為酒瓶型，其深約7 m，瓶頸直徑約0.6～0.7 m，瓶肚直徑約5 m，采用水泥砂漿防滲，有些地方還采用傳統(tǒng)的膠泥防滲材料，總之以達(dá)到防滲漏為目的。據(jù)調(diào)查，其所用材料一般在500元左右，用工一般20個(gè)，工錢約需2 000元。由于蓄水量有限，為提高水的利用率，過(guò)去群眾大多都是在干旱季節(jié)提出后對(duì)作物采取穴灌、坐水種灌溉等傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)進(jìn)行灌溉，但費(fèi)工費(fèi)時(shí)，且勞動(dòng)強(qiáng)度大，不利于大面積的發(fā)展。

近年來(lái)，隨著高效節(jié)水灌溉技術(shù)的大力推廣，為旱井蓄水的高效利用提供了可能，它不但可以大幅提高有限水量的高效利用率，而且也極大減輕了群眾的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)可灌溉更多種類的作物，如：棉花、玉米等大田寬行作物，西紅柿、辣椒、黃瓜等蔬菜作物以及瓜類、草莓等水果作物等。根據(jù)各類作物的節(jié)水灌溉制度，一般情況下蓄水50 m3的一眼旱井年可灌溉2～3畝次，加之配以高效節(jié)水灌溉技術(shù)后不但可大幅節(jié)約灌溉水量，而且高效的節(jié)水技術(shù)還可為作物創(chuàng)造一個(gè)良好的生長(zhǎng)環(huán)境，利于大幅提高作物的產(chǎn)品品質(zhì)，可謂一舉兩得。以群眾灌溉種植較多的西紅柿作物為例，經(jīng)調(diào)查，如采用高效滴灌技術(shù)，在干旱缺水季節(jié)灌水兩到三次，即可達(dá)到約25%的增產(chǎn)效果，平均增產(chǎn)量可達(dá)625 kg左右，而且產(chǎn)品的品質(zhì)還有較大的提高，這無(wú)形中也提高了商品的價(jià)值率。按目前市場(chǎng)價(jià)計(jì)，每667 m2耕地可增收約625元，如田間灌溉采用移動(dòng)式滴灌系統(tǒng)考慮，每667 m2耕地的投資約500元，初步按靜態(tài)法計(jì)算，大約4～5年即可收回成本。可以看出，其經(jīng)濟(jì)效益還是較為可觀的，值得在有條件的地方大力推廣。

4 運(yùn)城發(fā)展集雨灌溉的潛力展望

運(yùn)城市屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，地處黃土高原半干旱地區(qū)，在決定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的光、熱、肥、水等四大因子中，運(yùn)城光照充足，熱力資源豐富，肥力可調(diào)，而唯獨(dú)缺水，但卻由于降水時(shí)空分布不均，致使降雨與主要農(nóng)作物生長(zhǎng)期的嚴(yán)重錯(cuò)位，大量水資源白白流失掉，多年來(lái)旱作地區(qū)靠天吃飯的被動(dòng)局面一直困繞著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。根據(jù)以上分析，如能在作物生長(zhǎng)的關(guān)鍵需水期得到適時(shí)適量的灌溉，旱地就可變水地，作物的產(chǎn)量和品質(zhì)都將會(huì)得到大幅度提高。由此可以預(yù)見，發(fā)展雨水集蓄灌溉工程后，運(yùn)城市的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必將會(huì)再上一個(gè)新的更高的臺(tái)階。也必將會(huì)成為未來(lái)全省的糧、棉、果、蔬等作物最具有發(fā)展?jié)摿Φ牡貐^(qū)。

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，運(yùn)城市的鄉(xiāng)村道路拓展及道路硬化工程建設(shè)都出現(xiàn)了十分迅猛的發(fā)展勢(shì)頭，這為大力發(fā)展集雨灌溉提供了得天獨(dú)厚的絕佳條件，尤其在水資源十分缺乏的偏遠(yuǎn)山區(qū)和丘陵地區(qū)，如能在豐水季節(jié)充分蓄集天雨，干旱季節(jié)進(jìn)行灌溉，將可為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)灌溉提供寶貴的水資源供給，為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供一條可行的且行之有效的途徑。

Analyzing Feasibility and Potentiality to Develop the Rainwater Catchment Irrigation Project in Yuncheng City

TONG Wen-hong

Through analyzing the water resources status quo and their supply-requirement situation of Yuncheng City，the paper narrates the necessity，feasibility and economic benefit to develop the rainwater catchment irrigation in Yuncheng City，and reveals prospects and potentiality of developing this kind of irrigation.At last，the paper puts forward a conclusion that developing the rainwater catchment irrigation is a feasible and effective way to solve agriculture irrigation problem in mountain and hilly area of Yuncheng City and to develop local agriculture economy.

rainwater catchment irrigation；necessity；feasibility；economic benfit；potentiality

TV213.4

B

2017-03-16

2017-04-05

仝文紅（1970-），女，2006年畢業(yè)于太原理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，工程師。

1006-8139（2017）03-030-02