大型灌區(qū)現(xiàn)代化生態(tài)改造規(guī)劃布局新思路

楊 濤

（新疆兵團勘測設計院集團有限責任公司,云南 昆明 650500）

1 前言

大型灌區(qū)是農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎設施,是保障國家糧食安全的重要基礎,是我國農(nóng)產(chǎn)品的重要生產(chǎn)基地,還擔負著城鄉(xiāng)生活、工業(yè)和生態(tài)環(huán)境供水的重要任務。隨著生態(tài)文明建設體系的逐步建成,大型灌區(qū)同時還是生態(tài)環(huán)境保護、建設美麗鄉(xiāng)村、幸福家園的重要區(qū)域。大型灌區(qū)的現(xiàn)代化生態(tài)灌區(qū)改造過程中,如何結合灌區(qū)原來的體系布局,結合各行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的需求進行相應的調(diào)整,是灌區(qū)現(xiàn)代化生態(tài)改造成敗的關鍵因素,本文以嵩明大型灌區(qū)為例,對灌區(qū)現(xiàn)代化生態(tài)改造的規(guī)劃布局提出想法和思路,以供探討。

2 嵩明大型灌區(qū)概況

嵩明大型灌區(qū)位于云南省嵩明縣,是全國大型灌區(qū)之一,設計灌溉面積32.5 萬畝,灌區(qū)內(nèi)主要河流7 條,多年平均徑流量為2.81 億m3。嵩明灌區(qū)屬牛欄江流域,是牛欄江水系的源頭,系小江深大斷層形成的高原湖泊盆地地形。

灌區(qū)自2001 年開始建設以來,經(jīng)過多年續(xù)建配套改造,已逐步建成建成中小型水庫工程65 座,輸配水骨干工程52條,已初步形成了一個以蓄水工程為中心,配套灌、排渠系為主的水利工程網(wǎng)絡體系。灌區(qū)承擔5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）農(nóng)業(yè)灌溉供水和縣城生活、工業(yè)用水以及防洪、排澇等公益性任務。

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,灌區(qū)由傳統(tǒng)農(nóng)作物轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟作物,已由原來的“滇中糧倉”轉(zhuǎn)變?yōu)槔ッ鹘贾匾氖卟?、花卉生產(chǎn)基地,有力促進了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。但經(jīng)濟快速發(fā)展的同時,各行業(yè)用水的增加、生態(tài)環(huán)境的變化等問題日益突出,灌區(qū)長效發(fā)展存在制約性短板,因此,對灌區(qū)進行現(xiàn)代化生態(tài)改造迫在眉睫,而灌區(qū)改造的規(guī)劃布局又是其重中之重,既要符合現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)需求又要結合已建工程。

3 現(xiàn)代化生態(tài)灌區(qū)內(nèi)涵

現(xiàn)代化生態(tài)灌區(qū)要求“設施完善、管理科學、用水高效、生態(tài)良好”,簡單地說就是按照生態(tài)文明觀、按照生態(tài)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的要求建立起來并實行管理的灌區(qū)。建設生態(tài)灌區(qū)就是要按照生態(tài)規(guī)律辦事,創(chuàng)造出比自然生態(tài)系統(tǒng)有更高生產(chǎn)力的“人-社會-自然”復合生態(tài)系統(tǒng)[1]。

其內(nèi)涵是在人與自然和諧理念指導下,以維持灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定及修復脆弱的生態(tài)系統(tǒng)使其形成良性循環(huán)為目的,通過灌區(qū)水資源高效利用、水環(huán)境保護與治理、生態(tài)系統(tǒng)恢復與重構、水景觀與水文化建設、灌區(qū)生態(tài)環(huán)境建設基準及監(jiān)測管理方法等多方面的生態(tài)調(diào)控關鍵技術措施,形成的生產(chǎn)力高、灌區(qū)功能健全、水資源配置合理、生物多樣性高而單位水量提供的生態(tài)服務功能最大的節(jié)水型灌區(qū),是現(xiàn)代化灌區(qū)發(fā)展的高級階段[2]。

4 嵩明大型灌區(qū)存在的問題

經(jīng)過多年建設,灌區(qū)已形成了以蓄水工程為中心,配套灌、排渠系為主,提水相輔的灌溉網(wǎng)。目前工程已形成以上游水庫、大石頭水庫、八家村水庫三座中型水庫為首,以龍王廟水庫、楊官莊水庫等16 座?。?）型水庫和岔河水庫、砂石橋水庫等46 座小（2）型水庫為輔的水源工程,配套干支江灌排渠系52條共274.41 km的灌溉排水體系。工程布局相對完善,但隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,灌區(qū)暴露出來的問題也日漸明顯。

（1）灌區(qū)地形地貌特點下的用水不均性

嵩明灌區(qū)屬牛欄江流域,系小江深大斷層形成的高原湖泊盆地,海拔大部分在1896 m～2050 m之間,灌區(qū)受盆狀地形所限,形成了“盆底澇、盆邊缺、盆沿旱”的用水格局,現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展也就僅限于“盆底和部分盆邊”,用水極不均衡,如何打破現(xiàn)有用水格局,通過工程體系的改造布局是未來灌區(qū)可持續(xù)健康發(fā)展的關鍵。

（2）新產(chǎn)業(yè)布局下的工程短板

隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,布局盆底平壩區(qū)以綠色水稻、蔬菜等產(chǎn)業(yè)為主,盆邊半山區(qū)以鮮花、烤煙及畜牧業(yè)為主,盆沿高寒山區(qū)以果樹、特色小雜糧為主,形成“糧、菜、花、煙、果、畜”等六大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。灌區(qū)目前所形成的灌排體系均位于灌區(qū)盆邊以下,盆沿以上基本處于空白,以雷打田等為主。因此,現(xiàn)有灌排工程就存在盆沿地區(qū)的短板,需重點改造升級。

（3）新形勢下的灌區(qū)生態(tài)環(huán)境問題

受地形影響,灌區(qū)大多高經(jīng)濟作物農(nóng)業(yè)和村莊集中在盆底平壩區(qū),經(jīng)過多年開發(fā)利用,經(jīng)濟快速發(fā)展的同時,水環(huán)境現(xiàn)狀也出現(xiàn)了很大問題,工業(yè)排放水、農(nóng)田回歸水、生活生產(chǎn)排水等均自然匯流至灌區(qū)盆底,最終經(jīng)牛欄江流向下游,生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀不容樂觀。

5 現(xiàn)代化生態(tài)改造規(guī)劃布局

規(guī)劃結合灌區(qū)地形、水文地質(zhì)條件以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局、生態(tài)環(huán)境的新要求,對灌區(qū)工程體系進行分區(qū)治理,低洼區(qū)工程以排水為主,平緩區(qū)工程以供水為主,半山區(qū)工程以提灌為主,最終形成以水庫為龍頭調(diào)節(jié),以自流灌溉、揚水灌溉為主,以設施農(nóng)業(yè)高效節(jié)水為樣板,排水通暢、生態(tài)良好的新的工程體系,為灌區(qū)各業(yè)提供用水保障。

按照工程布局總體思路,規(guī)劃擬將灌區(qū)按地形高程分為生態(tài)修復區(qū)、重點排水區(qū)、灌溉提升區(qū)和提水灌特色農(nóng)業(yè)區(qū)四個區(qū)域,詳見圖1。分區(qū)規(guī)劃,重點治理后,灌區(qū)將形成可蓄、可提、可引、可排的工程體系。灌區(qū)將建成提水灌溉特色農(nóng)業(yè)、灌溉提升智慧農(nóng)業(yè)、排水通暢高品質(zhì)農(nóng)業(yè)、環(huán)境生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)的嵩明農(nóng)業(yè)特色。

（1）生態(tài)修復區(qū)

最低處以牛欄江嵩明段河道及兩岸灌區(qū)為主,形成沿牛欄江兩側(cè)寬約1000m的生態(tài)修復區(qū),區(qū)域面積4.5萬畝,灌溉面積3.4萬畝,除現(xiàn)有灌排兩用渠系工程外,工程輔以河道疏浚、兩岸截污溝、江岸生態(tài)袋護坡等工程措施,打造牛欄江—滇池調(diào)水工程優(yōu)質(zhì)源頭水和清水廊道。

區(qū)域內(nèi)主要種植優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻,創(chuàng)建休閑農(nóng)業(yè)區(qū)域,以自然生態(tài)、田園文化、農(nóng)耕文明為基礎,以誠信經(jīng)營、提升內(nèi)涵、保障質(zhì)量為重點,積極弘揚“回歸自然、認識農(nóng)業(yè)、怡情生活、生態(tài)環(huán)保”的發(fā)展理念,著力創(chuàng)建一批優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)突出、發(fā)展?jié)摿Υ?、帶動能力強的休閑農(nóng)業(yè)示范鎮(zhèn),與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局步調(diào)一致。生態(tài)修復區(qū)以嘉麗澤濕地為起點,沿牛欄江河道兩岸布置截污溝攔截面源污染回歸水、周圍村莊生活污水處理后的再生水,經(jīng)水生植物的凈化吸附匯入牛欄江,最終通過13 km生態(tài)河道的水體自然凈化,向下游德澤水庫而去,形成牛欄江上游內(nèi)源治理與面源控制的工程規(guī)劃布局：“疏浚、截污、景觀綠化；攔截、處置、綜合治理,改善農(nóng)村流域環(huán)境；清淤、攔截、生態(tài)隔離,保護提升江河水質(zhì)”,與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃相輔相隨。

（2）重點排水區(qū)

在高程1900 m以下、生態(tài)修復區(qū)以上范圍,形成重點排水區(qū),區(qū)域面積9.1 萬畝,灌溉面積6.7 萬畝。該區(qū)是灌區(qū)的農(nóng)業(yè)主要生產(chǎn)區(qū),同時也是排洪排澇重點防治區(qū)。

區(qū)域灌溉供水以現(xiàn)狀灌排兩用渠系為骨干,以渠首等引水閘為主要水源,重點規(guī)劃骨干渠道清淤,布置內(nèi)澇嚴重區(qū)域的排水支渠及排水泵站,同時恢復八步海濕地的面積,接納灌區(qū)排水,形成可灌可排,水體通暢排水區(qū),經(jīng)濕地沉淀后流入下游生態(tài)修復區(qū)。

區(qū)域內(nèi)主要種植優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻,精細蔬菜、精品花卉種植,形成旱可灌、澇可排的旱澇保障區(qū)。該區(qū)排洪、排澇工程布置與防洪規(guī)劃高度一致,遙相呼應。

（3）灌溉提升區(qū)

在高程2020 m以下、1900 以上區(qū)域,形成灌溉提升區(qū),區(qū)域面積22.2 萬畝,灌溉面積15.0 萬畝。該區(qū)是灌區(qū)的農(nóng)業(yè)主要生產(chǎn)區(qū),同時也是農(nóng)業(yè)發(fā)展缺水區(qū)域。

灌溉提升區(qū)主要結合現(xiàn)狀水庫分布以及灌溉渠系,沿2020 m高程布置灌溉供水管道,將上游水庫、大石頭水庫和八家村水庫以及周圍的小型水庫串聯(lián),形成多水源保障、聯(lián)動聯(lián)調(diào)的供水體系,未來與區(qū)域內(nèi)的設施農(nóng)業(yè)管網(wǎng)聯(lián)通,將很快形成智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)。該區(qū)域發(fā)展以農(nóng)業(yè)示范基地為產(chǎn)業(yè)樣板,以精細蔬菜、精品花卉種植為主,以小海子高效節(jié)水灌片為體制機制樣板進行復制,迅速發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和高效節(jié)水,爭取創(chuàng)造更大的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值。

未來,隨著重點排水區(qū)的完善,地下水位的下降,灌溉提升區(qū)可向重點排水區(qū)發(fā)展,擴大灌溉提升區(qū),形成大片智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)。

（4）提水灌特色農(nóng)業(yè)區(qū)

在高程2020 m以上、灌區(qū)邊界以內(nèi),形成提水灌特色農(nóng)業(yè)區(qū),區(qū)域面積40.5 萬畝,灌溉面積3.4 萬畝。該區(qū)現(xiàn)狀主要以旱地為主,少部分提水灌溉面積。

考慮灌區(qū)水資源的高效充分利用,依托周圍水庫布局,在該區(qū)域內(nèi)主要依靠新建提水泵站,應用節(jié)水灌溉技術,發(fā)展半山區(qū)林果經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)特色小雜糧生產(chǎn)等,發(fā)展特色農(nóng)業(yè),采取保護性耕作技術,配套蓄水保墑旱作技術,營建土壤水庫,提高土壤蓄水抗旱能力,改善耕地質(zhì)量,提高灌溉面積,逐步恢復灌區(qū)灌溉面積,同時可增強水土保持,改善流域水環(huán)境。

6 結語

本文通過對嵩明灌區(qū)現(xiàn)狀布局情況的調(diào)查以及存在問題的分析,提出以灌區(qū)地形特點為切入點,以農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構為依據(jù),以生態(tài)環(huán)境向好為目標,充分利用現(xiàn)有灌區(qū)已建工程體系,科學制定灌區(qū)改造布局,完成嵩明灌區(qū)的現(xiàn)代化生態(tài)改造,實現(xiàn)灌區(qū)可持續(xù)性發(fā)展。全國各大灌區(qū)各有不同,嵩明灌區(qū)規(guī)劃布局的探討對現(xiàn)代化生態(tài)改造提出了新的思路,灌區(qū)改造因地制宜,與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結合,實現(xiàn)經(jīng)濟與生態(tài)共生是未來灌區(qū)發(fā)展的方向。