涇河灌區(qū)灌溉現(xiàn)狀與節(jié)水模式探析

摘 要 要提高農(nóng)田灌溉水的利用率及糧食作物的生產(chǎn)效率，需要加強農(nóng)業(yè)灌區(qū)的可持續(xù)運行與管理。為了加強涇河灌區(qū)建設(shè)與管理工作，達到節(jié)約用水的目的，結(jié)合涇河灌區(qū)建設(shè)與發(fā)展現(xiàn)狀，對目前的灌溉模式與存在的問題進行了詳細分析，并對作物種植結(jié)構(gòu)與節(jié)水灌溉制度進行了調(diào)整，提出了改進田間灌水技術(shù)、渠道防滲襯砌、加強引水計量監(jiān)測等措施。

關(guān)鍵詞 節(jié)水灌溉；發(fā)展現(xiàn)狀；涇河灌區(qū)

中圖分類號：S274 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.22.067

涇河灌區(qū)地處甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)河谷川區(qū)，灌區(qū)氣候適宜，土地肥沃，是隴東地區(qū)重要的糧食、果菜生產(chǎn)基地[1]。近幾年來，平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)抓住國家大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉的大好時機，對田間智能調(diào)控措施進行了探索，對建設(shè)布局進行了整體規(guī)劃，充分發(fā)揮了典型引領(lǐng)作用，走上了建設(shè)規(guī)?；⒓夹g(shù)集成化、發(fā)展社會化、服務(wù)專業(yè)化的道路，力爭在灌區(qū)渠道襯砌節(jié)水改造和地埋低壓輸水管道節(jié)水工程建設(shè)上取得顯著成效[2]。節(jié)水型灌區(qū)是灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)的主要目標之一，是灌區(qū)未來發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分。本文結(jié)合涇河灌區(qū)實際，分析灌區(qū)節(jié)水主要成效、存在問題，以及面臨的主要機遇和建設(shè)節(jié)水型灌區(qū)的必要性，提出了灌區(qū)多種節(jié)水措施，改變現(xiàn)行用水方式，通過建設(shè)節(jié)水型灌區(qū)，將嚴格水資源管理、農(nóng)業(yè)節(jié)水領(lǐng)跑落到實處，使灌區(qū)走上節(jié)水、高效、可持續(xù)性發(fā)展的道路[3]。

1 涇河灌區(qū)概況

涇河灌區(qū)始建于1958年，在二十世紀八九十年代進行過一次大規(guī)模的改擴建，后經(jīng)過多次合并，1996年晉升為甘肅省二等灌區(qū)。該灌區(qū)主要承擔崆峒區(qū)崆峒鎮(zhèn)、柳湖鎮(zhèn)、四十里鋪鎮(zhèn)、白水鎮(zhèn)、花所鎮(zhèn)5地原設(shè)計0.64萬hm2的農(nóng)田灌溉。涇河灌區(qū)原灌溉取水口有崆峒總干渠（包括南干渠）、躍進渠、團結(jié)渠、官莊渠、永樂渠共5條干渠，崆峒總干渠控制面積4 146.67 hm2、躍進渠946.67 hm2、團結(jié)渠0.41萬hm2、官莊渠100.00 hm2、永樂渠100.00 hm2。灌區(qū)取水以崆峒水庫崆峒總干渠取水口為主要水源，其他取水口位于涇河干流為補充水源。灌溉水源為地表水，由兩部分組成：1）總干渠從崆峒水庫尾水渠直接引水進行灌溉；2）由躍進渠、團結(jié)渠、官莊渠、永樂渠組成獨立的引水渠道，從涇河干流引水進行灌溉。

因平?jīng)鍪兄行某菂^(qū)城市建設(shè)及涇河灌區(qū)進行續(xù)建配套與節(jié)水改造，造成涇河灌區(qū)分布、灌溉面積，以及用水結(jié)構(gòu)均發(fā)生調(diào)整。根據(jù)《平?jīng)鍪谐鞘锌傮w規(guī)劃（2014—2030）》，平?jīng)鍪兄行某菂^(qū)發(fā)展方向為“東擴、西控、北展、南延”。灌溉面積已由原設(shè)計的0.64萬hm2減少至目前的0.62萬hm2。但是，涇河灌區(qū)目前實際灌溉面積0.49萬hm2，未達到設(shè)計灌溉面積目標。主要原因是運行多年、缺乏維修資金等，造成渠道防滲設(shè)施老化，渠道凍脹破壞及淤積嚴重，渠水外滲較嚴重，灌溉水利用率較低，水量受到損失。此外，灌區(qū)信息化水平較低，通信設(shè)備落后，閘門、量水設(shè)施等由人工現(xiàn)場啟閉和量測，存在量測誤差和水資源浪費；同時由于涇河灌區(qū)仍然是傳統(tǒng)的渠灌灌溉模式和一家一戶經(jīng)營模式，與現(xiàn)代化高效節(jié)水灌溉模式和集約節(jié)約的生產(chǎn)方式差距較大，節(jié)水潛力和農(nóng)田的生產(chǎn)效率沒有充分發(fā)揮。因此，通過對涇河灌區(qū)續(xù)進行現(xiàn)代化改造，調(diào)整灌區(qū)用水結(jié)構(gòu)，提高水資源的利用效率及效益，實現(xiàn)灌區(qū)水資源的優(yōu)化配置和高效利用具有重要意義。

2 涇河灌區(qū)灌溉現(xiàn)狀

2.1 灌溉制度與用水量

近兩年涇河灌區(qū)實際灌溉面積0.49萬hm2。其中，發(fā)展高效節(jié)水灌溉的面積為0.08萬hm2，僅占設(shè)計灌溉面積的13.30%。灌區(qū)采用的灌溉方式有管灌和微灌，主要利用渠道輸水，渠道高標準襯砌率已達到87.76%。灌區(qū)支斗渠建設(shè)組織方式多元化，有支斗渠配套工程、高標準農(nóng)田建設(shè)示范區(qū)、農(nóng)田平整示范區(qū)、農(nóng)業(yè)示范園區(qū)、高效節(jié)水工程及斗渠工程等[4]。渠灌主要利用斗渠、農(nóng)渠將水輸送至田間，其優(yōu)勢是投資小、易維修，對水質(zhì)要求較低。微灌主要利用引水渠道將地表水匯入蓄水池內(nèi)，通過低壓輸、配水管道和滴頭將加壓后的灌溉水均勻地滴入作物根區(qū)土壤層中，比常規(guī)地面灌溉可節(jié)水40%～50%，有效提高了水資源的利用效率。

根據(jù)灌區(qū)近年來取用水統(tǒng)計數(shù)據(jù)和調(diào)查成果，涇河灌區(qū)在2017—2021年平均取用水量為3 028.61萬m3。

通過對近5年取用水量情況的分析，取用水量呈逐年降低的趨勢。灌區(qū)取水量和實灌面積見表1。

2.2 節(jié)水水平

2.2.1 年用水量分析

根據(jù)涇河灌區(qū)年用水情況，2021年灌區(qū)取用水量為2 311萬m3，年涇河灌區(qū)實灌面積0.49萬hm2，高效節(jié)水灌溉面積0.082 6萬hm2，高效節(jié)水灌溉面積占比為16.85%，低于《規(guī)劃和建設(shè)項目節(jié)水評價技術(shù)要求》（辦節(jié)約〔2019〕206號）（以下簡稱《技術(shù)要求》）中27.8%的全國平均水平。灌區(qū)現(xiàn)狀水平年均用水量為211 m3/667 m2，低于平?jīng)鍪修r(nóng)田灌溉綜合年均用水量356 m3/667 m2，同樣低于《技術(shù)要求》中西北地區(qū)506 m3/667 m2的平均水平。年渠灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)為0.58，微灌灌溉水利用系數(shù)為0.75，綜合灌溉水利用系數(shù)為0.61，均高于《技術(shù)要求》中西北地區(qū)0.54的平均水平和0.57的先進值水平。

2.2.2 節(jié)水管理水平分析

1）涇河灌區(qū)認真貫徹落實“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時代治水方針和中央、省、市、縣水資源管理重大決策部署，加強節(jié)約用水和水資源保護，不斷完善最嚴格水資源管理制度，加強取水許可管理，組織開展取水許可規(guī)范化建設(shè)活動，嚴格取水許可審批管理和水資源論證制度，建立完善臺賬信息管理。2）嚴格落實水資源有償使用制度，規(guī)范水資源費用征收管理程序，促進取水許可管理規(guī)范化、制度化。3）通過農(nóng)業(yè)水價這項政策性和綜合性強、涉及面廣、影響深遠的綜合改革，農(nóng)業(yè)水價形成機制和水權(quán)制度體系不斷健全，農(nóng)業(yè)用水管理體制機制逐步規(guī)范運行[5]。

2.3 存在的主要問題

1）灌區(qū)自建成運行以來，實施了灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造及高效節(jié)水灌溉工程，灌區(qū)用水效率逐年提升，農(nóng)業(yè)節(jié)水增效成效顯著。但由于渠道修建較早，有部分渠道工程存在建設(shè)標準低、施工質(zhì)量差、運行時間久、帶病運行等問題，且干支渠道淤積堵塞、滲漏跑水，渠系建筑物老化，造成水資源嚴重浪費，節(jié)水能力不高[6]。

2）2021年灌區(qū)高效節(jié)水灌溉面積占比僅為16.85%，低于《技術(shù)要求》中27.8%的全國平均水平，同時與西北地區(qū)高效節(jié)水灌溉面積要求之間有一定的差距。

3）灌區(qū)內(nèi)部分用水戶節(jié)水意識淡薄，尚未將節(jié)水措施落實到具體行動和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程中，農(nóng)田灌溉方式仍然較為粗放，水資源浪費現(xiàn)象依然存在。

4）智能化量測水設(shè)施有待加強。灌區(qū)已形成了較為完善的灌溉渠系，但量水設(shè)施大多為量水槽和標準斷面，影響量水精度，智能化量水設(shè)施建設(shè)有待加強。

3 節(jié)水灌溉模式與措施

3.1 節(jié)水灌溉模式

根據(jù)國家保障糧食安全、穩(wěn)定全年糧食播種面積和產(chǎn)量等政策要求，涇河灌區(qū)在未來需要持續(xù)穩(wěn)固保障糧食種植面積，適度發(fā)展具有市場效益和區(qū)域特色的經(jīng)濟作物，通過實施高效節(jié)水農(nóng)業(yè)建設(shè)，實現(xiàn)實灌面積達到0.620萬hm2。規(guī)劃將原本使用渠灌的小麥和玉米種植田地改用管灌和微灌，在確保作物種植面積不變的條件下，合理擴大管灌和微灌面積（見表2），使灌溉水綜合利用系數(shù)提高到0.78。

需要綜合分析崆峒區(qū)涇河灌區(qū)現(xiàn)狀下采用的灌溉制度，結(jié)合灌溉試驗成果、灌溉經(jīng)驗和典型作物水量平衡法計算灌溉定額；同時充分考慮灌溉技術(shù)進步因素，保障各類作物在關(guān)鍵時期的灌水。涇河灌區(qū)位于西北地區(qū)的干旱區(qū)，降水稀少、蒸發(fā)強烈，根據(jù)當?shù)毓喔冉?jīng)驗，為了保證次年墑情，冬季農(nóng)作物收割完需要泡地1次。通過續(xù)建配套、節(jié)水改造及高標準農(nóng)田建設(shè)等項目的實施，灌溉水利用系數(shù)會有進一步提高。

3.2 節(jié)水對策

涇河灌區(qū)用水主要為農(nóng)業(yè)灌溉，灌區(qū)節(jié)水以農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水為主要方向。規(guī)劃水平年灌區(qū)總體的節(jié)水潛力主要體現(xiàn)在節(jié)水灌溉面積發(fā)展和用水管理方面，通過擴大高效節(jié)水灌溉面積，挖掘節(jié)水潛力，強化灌區(qū)灌溉管理制度，提升廣大用水戶節(jié)水意識，鞏固灌區(qū)節(jié)水成效。

1）提高田間工程節(jié)水與渠系防滲水平。涇河灌區(qū)土壤屬于砂壤土，渠系老化嚴重，滲漏性較強，提高渠道防滲率，可減少輸水過程中的水量損失。規(guī)劃年，通過強化灌區(qū)管理、發(fā)展高效節(jié)水面積、續(xù)建配套節(jié)水改造工程等措施，可減少渠道輸水損失，提高渠系水利用系數(shù)。

2）大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉。從節(jié)水灌溉模式分析，涇河灌區(qū)現(xiàn)狀以常規(guī)渠灌為主，高效節(jié)水面積為0.08萬hm2。通過積極實施滴灌等高效節(jié)水灌溉模式，設(shè)計水平年發(fā)展高效節(jié)水面積至0.62萬hm2，降低灌溉用水量。

3）充分考慮涇河灌區(qū)水資源稟賦條件，優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)。同時，大力推廣水肥一體化技術(shù)，加強土地平整，推廣壟膜溝灌、覆蓋保墑等技術(shù)，節(jié)約水資源。至2028年，涇河灌區(qū)調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu)，綜合灌溉凈定額可由211 m3/667 m2降低至192 m3/667 m2。

4）采取多種有效形式，開展節(jié)水宣傳教育，使廣大農(nóng)戶了解灌區(qū)用水形勢，讓灌區(qū)用水戶切身感受到節(jié)約用水的重要性，培養(yǎng)節(jié)水觀念，提高節(jié)水意識，提升節(jié)水的自覺性，將節(jié)水工作落到實處。

5）加強引水計量監(jiān)測。在河道引水口門和各用水灌溉分區(qū)建設(shè)用水計量監(jiān)測設(shè)施，加強用水的計量監(jiān)控，做到準確計量，高效用水。

3.3 節(jié)水保障措施

1）深入貫徹“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水方針，切實把最嚴格水資源管理制度和節(jié)水型社會建設(shè)中“總量控制、定額管理”兩套指標落到實處，嚴控取水總量，提高用水效率。制定科學(xué)合理的灌區(qū)用水管理制度和年度用水計劃，建立完善的用水統(tǒng)計制度，定期向水務(wù)部門報送用水統(tǒng)計報表。

2）灌區(qū)管理單位應(yīng)在灌區(qū)內(nèi)加強管理和運行維護能力，加強節(jié)約用水管理隊伍建設(shè)，配備專業(yè)技術(shù)人員和必要的裝備，保證工作經(jīng)費，健全各項管理制度，落實工作責任制，確保管理人員參與到水資源管理、計量監(jiān)測的實際工作中。同時，對灌區(qū)水利管理人員組織開展節(jié)約用水業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高其管理水平。

3）落實好地方水務(wù)管理工作要求，嚴格按照《取水許可及水資源費征收管理條例》等規(guī)定辦理取水手續(xù)，限制非法取水。嚴格按照核定的取用水指標取水，不得超量取水，不得改變?nèi)∷猛尽?/p>

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（責任編輯：劉寧寧）