樂亭縣大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉工程的意義

李亞梅

（樂亭縣水務(wù)局 河北 樂亭 063600）

樂亭縣是一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大縣，近幾年農(nóng)業(yè)發(fā)展較快，而水利是農(nóng)業(yè)的命脈，制約著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。樂亭縣屬嚴(yán)重缺水地區(qū)，多年平均水資源可利用量僅為1.0541億m3，供水缺口很大，供需矛盾十分突出。近幾年，隨著樂亭縣農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的深入推進(jìn)，水資源短缺已成為制約其農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。農(nóng)業(yè)主要用水量是種植業(yè)用水，農(nóng)業(yè)灌溉用水是主要用水大戶，所缺水量每年都是靠大量超采地下水來維持供需平衡。樂亭縣由于地下水連年超采，造成地下水位持續(xù)下降，灌溉成本逐年提高，井泵報廢率較高。加上多年投入較低，造成農(nóng)田灌溉基礎(chǔ)設(shè)施不足、灌溉管理模式較粗放，水資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。

1 大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉工程的必要性

農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，水利是農(nóng)業(yè)的命脈。提高糧食綜合生產(chǎn)能力，保障糧食安全，關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速協(xié)調(diào)發(fā)展、城鄉(xiāng)人民生活改善和社會穩(wěn)定。農(nóng)業(yè)的發(fā)展鞏固可以促進(jìn)工業(yè)化、城市化進(jìn)程，建設(shè)良好的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，可增強(qiáng)糧食綜合生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，增加農(nóng)民收入，從根本上保障農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收、農(nóng)村生態(tài)環(huán)境改善，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)和社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1.1 水資源短缺已成為制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。近年來，由于受持續(xù)干旱、河道淤積及降水時空分布不均，年際豐枯變化大的自然特點(diǎn)等因素影響，地表水供水不足，農(nóng)業(yè)相應(yīng)增加了地下水的開采。樂亭縣人均水資源量275 m3，相當(dāng)于全國平均水平的13.1%；畝均水資源量僅147 m3，相當(dāng)于全國平均水平的9.4%，是典型的資源型缺水縣份。水資源短缺直接導(dǎo)致農(nóng)業(yè)灌溉保證率不高，產(chǎn)量不穩(wěn)，嚴(yán)重制約著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

1.2 地下水嚴(yán)重超采的嚴(yán)峻性。樂亭縣屬于水資源匱乏地區(qū)，地下水超采嚴(yán)重。多年來干旱少雨，地下水采多補(bǔ)少問題十分突出。樂亭縣境內(nèi)形成的地下水漏斗主要為古河—張莊子漏斗，該漏斗為第四紀(jì)淺層水水位下降漏斗，隨著地下水開采量逐年增大，漏斗不斷加深，范圍不斷擴(kuò)大。地下水超采帶來了一系列問題，如地裂縫、地面沉降、海水入侵等。通過對1996～1997年淺層咸淡水界限和20世紀(jì)80年代初對比發(fā)現(xiàn)，張各莊、湯家河一帶，咸淡水分界向北推移距離1.5～53.75 m，侵染面積20.3 km2，淺層地下水中氯離子質(zhì)量濃度達(dá)1.135～1.138 mg/L，礦化度達(dá)

2.7～3.5 g/L。

1.3 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的薄弱性。當(dāng)前我國社會正經(jīng)歷轉(zhuǎn)型期，尤其是城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，大量農(nóng)村勞動力向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，造成農(nóng)村勞動力減少。同時近年來樂亭縣設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，已成為樂亭縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)支柱，農(nóng)業(yè)用水量持續(xù)增加，但現(xiàn)狀是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施依然薄弱，存在的主要問題有：①部分村莊井泵未統(tǒng)一配套，農(nóng)民自配水泵灌溉，費(fèi)時費(fèi)力；②部分村莊田間沒有地埋輸水管道，輸水損失大且需要大量人力；③部分機(jī)井年久失修、無法滿足灌溉需求；④管理方式落后，部分村莊還在采用抄記電表的方式；⑤土地經(jīng)營管理以一家一戶為主，灌溉也是一家一戶灌溉，缺少有效的管護(hù)服務(wù)組織和管理制度，效率低下。

1.4 經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展和水需求的迫切。樂亭縣作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣，農(nóng)業(yè)人口占全縣總?cè)丝诘?0%以上，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，取水量也不斷增加。工、農(nóng)業(yè)用水均依賴開采地下水，致使地下水位逐年下降。連年干旱和農(nóng)田灌溉設(shè)施薄弱，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)保證率不高，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到嚴(yán)重影響。因此，加快發(fā)展節(jié)水灌溉工程，提高科技水平、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，緩解水資源供需矛盾已成當(dāng)務(wù)之急。高效節(jié)水灌溉工程的實施，將有效提高灌溉水的利用率，降低農(nóng)業(yè)灌溉用水總量，并達(dá)到增加效益的目的。

2 供需矛盾日益加劇使節(jié)水灌溉成為主旋律

近年來，由于降水量減少，大量開采地下水灌溉農(nóng)田，使得地下水位逐年下降，水資源緊缺的矛盾日益突出。再加之傳統(tǒng)的灌溉方式落后，造成農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)和澆地成本逐年增加。隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，在發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，為農(nóng)業(yè)用水提供科學(xué)的灌溉方式、實現(xiàn)節(jié)約用水是今后農(nóng)田水利工程建設(shè)的重點(diǎn)和發(fā)展方向。發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉工程是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的必要保障，也是應(yīng)對干旱、節(jié)約用水的革命性措施。樂亭縣地處冀東平原，大田作物所占比重較大，根據(jù)現(xiàn)已成型的技術(shù)灌溉方案和當(dāng)?shù)毓喔攘?xí)慣，可采用的節(jié)水灌溉措施為：管灌、微滴灌、噴灌。

2.1 管灌。樂亭縣1990年10月引進(jìn)地下管道灌溉技術(shù)，在樂亭縣的4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)11個村莊進(jìn)行試點(diǎn)示范并逐步推廣，被列入河北省 《節(jié)、打、蓄、引》節(jié)水示范縣。目前，管灌已成為樂亭縣推廣使用節(jié)水灌溉技術(shù)最主要的形式之一。管道輸水可減少滲漏損失和蒸發(fā)損失，管道輸水損失可減少5%，灌溉水利用系數(shù)達(dá)到0.8，占地少，耕作影響小，操作管理要求技術(shù)素質(zhì)比噴灌低，管徑適中、管灌無過多設(shè)備，阻力損失較小。泵揚(yáng)程較小，功率小，能耗低，適應(yīng)性強(qiáng)，可以越溝、爬坡和跨路，不受地形限制。管灌適合于大田作物，且投資低，適應(yīng)性強(qiáng)，運(yùn)營管理較噴灌容易，便于群眾掌握，群眾容易接受，便于推廣，適合當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)責(zé)任制形式。

2.2 微滴灌。樂亭縣于1985年首次在于坨鄉(xiāng)一戶人家建成固定式果樹滴灌系統(tǒng)，控制面積85畝，投資1.2萬元，具有省水、省工、果品增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，效果良好。膜下滴灌是近幾年發(fā)展起來的一種先進(jìn)節(jié)水技術(shù)，適用于大田、大棚作物，節(jié)水增產(chǎn)效果明顯。2003年4月，縣水務(wù)局在王灘鎮(zhèn)苑莊村進(jìn)行膜下滴灌推廣試點(diǎn)，安裝滴灌面積368畝，投資14.5萬元，為縣內(nèi)膜下滴灌的發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。由于造價較高、易堵塞和不易檢修等原因，因此該項節(jié)水灌溉技術(shù)尚未能大面積推廣，“十二五”期間僅安裝3.27萬畝。2.3 噴灌。樂亭縣群眾種植作物較多，作物高低不均，糧食作物又以玉米、小麥雙茬為主，溫室大棚、果樹種植較廣。噴灌適合低稈大面積高附加值作物灌溉，投資較大，噴頭易壞，不適合小面積灌溉。噴灌雖然適用于大田作物，比管灌節(jié)水、省工，但由于投資高，系統(tǒng)復(fù)雜，運(yùn)營管理難度大，主要是群眾可接受度差，群眾認(rèn)可度低，不便于推廣，所以大田和大棚也不采用噴灌。

3 實行高效節(jié)水灌溉取得的效益

3.1 節(jié)水效益。高效節(jié)水灌溉工程實施后，可節(jié)約大量農(nóng)業(yè)用水，提高了水的利用系數(shù)。根據(jù)實踐，實施高效節(jié)水灌溉技術(shù)后，偏枯水年(P=75%)可減少淺層地下水98.073萬m3。

3.2 省工效益。高效節(jié)水灌溉工程投入使用后，可節(jié)省大量勞動力，依據(jù) 《黑龍江水利科技》2012年第4期旱田高效節(jié)水效益分析得知，按畝均可省工0.5個，每個工日按80元計算，項目省工效益為101.56萬元。3.3 節(jié)地增種效益。實施高效節(jié)水灌溉工程后可以減少土壟溝占地，節(jié)省了土地，提高了土地利用率，按節(jié)地1%，節(jié)地253.89畝。按播種小麥考慮，節(jié)地增種效益為 253.89(畝)×500(Kg/畝)×2.2(元 /kg)=27.93 萬元。3.4 增產(chǎn)效益。參照示范縣項目，實施高效節(jié)水灌溉項目后畝均增產(chǎn)10%，棚室增產(chǎn)5%左右，露地果樹(桃樹、蘋果)增產(chǎn)3%左右。

由表1可知：項目實施后，年新增糧食產(chǎn)量92.97萬kg，新增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)值為1 262.26萬元。節(jié)地增種效益和土地增產(chǎn)效益之和為1 290.19萬元，水利分?jǐn)傁禂?shù)0.3，則項目水利效益為373.80萬元。

表1 項目區(qū)工程實施前和工程實施后增產(chǎn)效益表

年總效益=水利效益+省工效益=475.356萬元。

項目區(qū)凈效益=年總效益-年平均運(yùn)行費(fèi)用，項目區(qū)凈效益279.016萬元，人均效益為211元。

例：樂亭鎮(zhèn)新埝村，位于樂亭縣城西5公里，現(xiàn)有人口560人，242戶，全村共有耕地面積1 025畝，灌溉機(jī)井45眼，節(jié)水灌溉項目實施以前，農(nóng)民灌溉大多采用傳統(tǒng)的土壟溝輸水的大水漫灌形式，灌溉水利用系數(shù)低，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。2016年，該村被列為樂亭縣2016年地下水超采綜合治理地下水高效節(jié)水灌溉項目村，縣水務(wù)局投資110萬元，在該村鋪設(shè)地下管道11 300 m、安裝出水口451個、配套灌溉機(jī)井29眼、安裝智能控制柜29套、更新機(jī)井6眼。項目實施后，僅用29眼機(jī)井就滿足了全村灌溉需要，并極大的方便了群眾灌溉，提高了灌溉效率，管灌工程的節(jié)水、節(jié)地、省工、增產(chǎn)效果顯著，受到了廣大百姓的認(rèn)可和歡迎。現(xiàn)在，該村每年可實現(xiàn)節(jié)水10萬m3，年增產(chǎn)糧食1.14萬kg，新增經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)值61萬元，農(nóng)民年人均增收500元左右。

4 結(jié)論

通過樂亭縣大力發(fā)展低壓管道灌溉工程的實踐證明：低壓管道灌溉技術(shù)具有節(jié)水、節(jié)地、省工、投資少、見效快等優(yōu)點(diǎn)。目前，樂亭縣已發(fā)展節(jié)水灌溉面積46.27萬畝，占總耕地面積的54.3%，以后將實現(xiàn)高效節(jié)水灌溉全縣區(qū)覆蓋。