水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃及節(jié)水技術問題解析

白新華

摘 要 水利工程項目是重要的基礎民生工程之一，與國家的經濟發(fā)展和人們的生活水平息息相關。水利工程大型灌區(qū)的合理規(guī)劃與節(jié)水技術可以為農作物生產提供足夠的水源，并實現防洪、抗旱等功能，直接關系到水利工程周圍居民的正常生產和生活?；诖?，分析了我國水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃及節(jié)水技術的相關問題，重點研究了水利工程大型灌區(qū)節(jié)水技術在我國經濟發(fā)展中的重要作用和相關的改造措施。

關鍵詞 水利工程;大型灌區(qū);規(guī)劃;節(jié)水技術;改善措施

中圖分類號：S27 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.05.105

1 水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃及節(jié)水技術現狀

1.1 節(jié)水灌溉的重要性

在世界水資源日益匱乏的背景下，傳統(tǒng)的灌溉方法已不再適應當前的農業(yè)生產，而先進的節(jié)水技術可以有效提高水利工程大型灌區(qū)的水利用系數。與傳統(tǒng)灌溉技術相比，節(jié)水灌溉包括工程、農業(yè)、生物管理措施，可根據農田水質、區(qū)域水情變化、作物需水量和當地供水條件智能控制灌溉水;在確保作物產量和質量的基礎上，可以充分利用降雨和土壤水及時地灌溉，減少水利工程大型灌區(qū)灌溉用水量，并提高經濟、社會效益和改善生態(tài)環(huán)境。節(jié)水灌溉不能簡單地理解為減少灌溉用水量，從本質上講，節(jié)水灌溉是許多科學可行的技術措施的組合，可以提高降雨和土壤水分利用率，減少作物之間的蒸騰作用，從而避免浪費、減少灌水量，且不會影響農作物的生長和成熟。

1.2 灌區(qū)節(jié)水技術的現狀

節(jié)水灌溉技術包括水資源的分配、運輸、田間灌溉和農作物的吸水。隨著科學技術的發(fā)展，具有灌溉設施的地區(qū)在節(jié)水技術使用方面已取得重大進展。我國地域廣大，每個灌區(qū)都有其特點，這就要求根據當地情況采取措施，并根據每個大型灌區(qū)水利工程的特點采用不同的節(jié)水技術。目前，在我國水利工程大型灌區(qū)，節(jié)水技術仍具有很大的空間和潛力。

2 我國水利工程大型灌區(qū)存在的問題

2.1 可用水量減少

隨著社會的進步和科學技術的飛速發(fā)展，各行各業(yè)的用水量逐年增加，再加上自然環(huán)境和人為因素的影響，我國水資源總量逐年減少。供水量的大量減少導致某些水利工程大型灌區(qū)的水資源短缺，可用水量大大減少，這對周圍的農業(yè)灌溉地區(qū)產生了重大影響，極易導致經濟作物和糧食減產。

2.2 灌溉基礎設施不足

19世紀50—70年代，受當時科學技術和投資的限制，許多水利工程大型灌區(qū)的大型灌溉基礎設施不足，沒有形成相對成熟的灌溉系統(tǒng)，大量的作物無法得到充分灌溉。同時，由于運行時間長以及環(huán)境侵蝕，許多大型灌溉基礎設施逐漸老化，嚴重降低了灌溉效率，并影響了經濟作物的正常生長。

2.3 規(guī)劃不科學合理

根據國家政策要求，很多地區(qū)積極投資水利和灌溉設施的規(guī)劃和建設。但在規(guī)劃設計過程中，某些水利工程大型灌區(qū)對高科技和規(guī)模的追求并沒有充分考慮到實際情況，未進行長期設計和規(guī)劃。水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃完成后，很難滿足實際的灌溉需求，從而導致水資源的多重損失。某些水利工程大型灌區(qū)設計和節(jié)水灌溉前，沒有進行現場調查，這使得難以充分滿足當地氣候、降水和農作物灌溉需求來適應灌溉項目的建設和規(guī)劃，從而嚴重限制了水利工程中的節(jié)水灌溉，不利于當地農業(yè)的發(fā)展。

2.4 規(guī)劃和設計需要進一步改進

早期的規(guī)劃設計對于水利工程大型灌區(qū)的建設非常重要。而在水利工程大型灌區(qū)的實際規(guī)劃設計中，很多設計單位主要依靠以往經驗，缺乏現場調查研究，導致規(guī)劃設計與實際需求不符。這不利于水利工程的后續(xù)建設，也對水利工程的施工質量埋下了隱患。

2.5 缺乏規(guī)劃和設計方面的專業(yè)人才

水利工程的建設和規(guī)劃以及灌區(qū)節(jié)水改造離不開專業(yè)人員的支持。但在各種因素的影響下，實踐中仍然缺乏規(guī)劃設計的專業(yè)人才，在實際的規(guī)劃和建設過程中沒有實現專業(yè)化，這將對水利設施的建設產生不利影響。此外，基層缺乏專業(yè)的施工人才也對水利工程的最終施工質量產生不利影響，從而影響整個水利工程的整體施工質量。

3 節(jié)水技術改造在水利工程大型灌區(qū)的作用

1）社會效益。水利工程是關系到國民經濟和民生的重要工程，是農業(yè)收入持續(xù)增長的重要紐帶。水利工程大型灌區(qū)的節(jié)水技術改造為國家經濟發(fā)展和提高人民生活水平奠定了基礎，在社會穩(wěn)定中發(fā)揮重要作用。2）經濟效益。通過對節(jié)水技術的改造、設備和材料的更新以及水利工程大型灌區(qū)的修復，農民投入成本大大降低，水資源利用率得到顯著提高，經濟效益達到了最大，對國民經濟的發(fā)展及農民增產增收發(fā)揮了重要作用。

4 水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃及節(jié)水技術應用對策

4.1 注意水利工程大型灌區(qū)的總體布局和設計

當前，為了適應我國農業(yè)的新要求，一些水利工程大型灌區(qū)需要重建。重建的重點是節(jié)約水資源，而不是簡單地修復水利工程大型灌區(qū)，必須調整水利工程大型灌區(qū)原有的管理體系、種植方式、灌溉方式和渠道系統(tǒng)設計?？傮w調整和規(guī)劃將實現我國水利工程大型灌區(qū)新目標。因此，需要在節(jié)水的基礎上制定許多計劃措施，以充分利用現有的水資源，最大程度地發(fā)揮灌溉作用，并確保水利工程大型灌區(qū)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。在灌區(qū)總體規(guī)劃中，應注意改善和保護灌區(qū)的環(huán)境。在遵守農業(yè)計劃、流域和土地協調的同時，還必須與水利工程大型灌區(qū)的環(huán)境進行協調，以確保水利工程大型灌區(qū)的健康發(fā)展。

4.2 提高工程規(guī)劃設計水平

節(jié)水灌溉項目是需要長期穩(wěn)定運行的項目，但在運營期間通常會受到各種因素的影響。為確保水利工程的安全灌溉有必要從項目的規(guī)劃設計開始，并根據實際情況進行適當的規(guī)劃設計。例如，在設計渠道時，應注意避免深挖高填土和陡峭的地形，以確保渠道的地質條件良好，同時要避免使用軟土地和透水土壤帶;在規(guī)劃和開發(fā)項目時，灌溉工程的實際規(guī)劃設計應堅持因地制宜的原則，充分了解實際地形對灌溉的影響，制定適合當地情況的措施，以提高灌溉項目的穩(wěn)定性。

4.3 加強人才培訓

要想有效提高水利工程的規(guī)劃和水利工程大型灌區(qū)的節(jié)水質量，需要從培養(yǎng)人才開始。1）必須減少規(guī)劃和設計錯誤，提高規(guī)劃和設計工作的效率和質量。在培訓內部人員的規(guī)劃和設計技能的同時，還需要聘請外部專家，使水利工程的規(guī)劃和設計團隊的整體結構更加合理，并改善水利工程的專業(yè)知識結構，充分保證水利工程的合理規(guī)劃和發(fā)展。2）加強基層技術培訓，以更好地促進施工過程中有效的規(guī)劃和設計，并防止由于質量問題而造成的經濟損失[1-2]。

4.4 改革灌區(qū)管理制度

就總體水管理和各個地方水利工程大型灌區(qū)的水管理而言，現有的水管理系統(tǒng)存在一些問題。在灌區(qū)節(jié)水改造的技術管理上，有必要完善灌區(qū)管理制度，制定詳細的規(guī)章制度，改革一些對節(jié)水無益的管理制度，制定適當的管理制度和規(guī)范。灌區(qū)管理體制的改革，不僅滿足了生產發(fā)展的需要，而且為環(huán)境保護作出了貢獻。

4.5 水利工程大型灌區(qū)灌溉節(jié)水改造技術

1）田間高效節(jié)水技術。利用田間水鹽循環(huán)和水利工程大型灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的耗水量及其轉化的機理和規(guī)律，探索水利工程大型灌區(qū)植物有效利用水的新理論，積極推廣植物有效利用水分的生理控制技術、信息收集和精確灌溉控制技術。運用農業(yè)節(jié)水技術的協調管理，提高灌溉用水管理水平;積極推廣節(jié)水灌溉技術和新產品，以提高用水效率及作物水分生產率和農業(yè)生產效率;設置高標準的現場高效處理系統(tǒng)以節(jié)省水資源。

2）水利工程大型灌區(qū)多源連接配置技術。水利工程大型灌區(qū)供水來源包括地表水、地下水、工業(yè)用水、農業(yè)用水等。整個供水來源有很多水源，根據灌區(qū)水資源系統(tǒng)的特點，有必要研究確定灌區(qū)水資源—生態(tài)—社會—經濟系統(tǒng)復合作用的機理，為灌區(qū)可持續(xù)利用奠定基礎，合理分配，調節(jié)和管理水資源。

3）水利工程大型灌區(qū)利用再生水和微咸水進行安全灌溉的技術，以保護水資源。針對不同的土壤和植物，制定處理水中有機和有害物質的標準，制定灌溉水的質量標準，并建立完整安全的灌溉技術體系。研究微灌條件下土壤和地下水鹽堿化的動態(tài)監(jiān)測技術，提出最佳適應性的微咸淡水輪作灌溉方法和控制指標。研究城市和農村廢水再生用水灌溉對土壤肥力、農產品質量和地下水的影響。

5 結語

做好水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃和設計，在灌區(qū)引進節(jié)水改造技術，可以從根本上保證農田灌溉質量、節(jié)約用水、提高水資源利用率，更好地滿足農業(yè)生產需要。因此，有必要在節(jié)水框架內，結合當前存在的問題，加大對水利工程大型灌區(qū)規(guī)劃設計的重視，提出有針對性的解決方案，以有效提高農田灌溉質量，促進當地農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1] 張偉，溫玉霞.大中型灌區(qū)節(jié)水改造緊迫性綜合評估研究[J].水利技術監(jiān)督，2019（01）：106-108.

[2] 肖麗梅.現代生態(tài)水利工程灌區(qū)節(jié)水改造技術探究[J].黑龍江水利科技，2016，44（07）：108-110.

（責任編輯：劉 昀）