李蘭茹,李 成
江蘇省徐州市中國礦業大學,江蘇 徐州 221116
目前我國農業年用水量為3860億m3,其中灌溉用水量占到92%。全國灌溉水利用系數約為0.43,遠低于歐洲和以色列0.70~0.80的水平[1]。據統計,全國渠系年輸水損失為1730億m3左右,為農業總用水量的45%。目前全國已建防滲渠道55萬km,僅占渠道總長的18%[2],水的滲漏損失很大。
傳統明渠主要是土渠,土渠渠系水利用系數一般為0.4~0.5。灌區在灌水時,灌溉水一部分被農作物耗用外,還有一部分水量在輸送過程中損失掉。主要包括:1)滲水損失,包括各級輸水渠道通過渠底、邊坡土壤空隙滲漏掉的水量和田間深層滲漏掉的水量;2)漏水損失,包括由于地質條件、生物作用或施工不良而形成漏縫或裂隙損失的水量;3)蒸發損失,沿渠道水面蒸發掉的水量,其量很小[4]。渠道滲漏是農田灌溉用水損失的主要方面。
土渠一般由碎石和泥土堆砌建成或直接在土壤淺層開挖渠道,邊坡易坍塌,坡面表土易風化,泥土、碎石顆粒進入渠道,由于渠道水流流速、流量有限,泥土、碎石長期淤積在渠道底部并固結,清淤難度加大,過水能力減小,嚴重影響灌渠的安全正常使用。
現階段明渠(土渠)主要作為單一的灌溉用水渠,對灌溉回水及灌區雨水收集不充分,許多水被蒸發或滲入地下。在南方,特別是水稻種植季節,需水量急劇增加,大部分水作為種植過渡水,在農田里的停留時間較短,如果灌溉渠對這些回排水不予收集再利用,在漫灌思想下,將是嚴重浪費水資源,沒有充分發揮渠道的過水作用。、
大多數水利工程的管理體制和運行機制,主要還是沿用計劃經濟時代的模式,雖經幾十年的改革、調整與完善,取得了一定進展,但仍存在管理水平低下、思想觀念陳舊等弊端。作為業務部門領導,大多關心的是水利工程建設任務是否完成,對其使用卻抓得不夠,除了管理指標相對難以考核外,重視不夠是其主要原因。政府計劃投入資金偏少,阻礙了渠道新技術新理念的發展與引進。

瓶形渠道斷面曝露面積小,用其代替倒梯形渠道斷面能夠有效降低渠道輸水過程中的水量蒸發,渠道兩岸經拓寬可作為交通道路,有利于人員及中小型農田器具進入灌區。
在同等需求下,瓶形斷面渠道不會降低灌溉流量。

混凝土防滲具有防滲效果好、糙率低、強度高等優點。膜料的適應變形能力強、質量輕、用量少、施工簡便、耐腐蝕性強[5]。用混凝土作為渠道主體材料,中間加護一層薄膜,兩者結合使用更有效降低渠道輸水損失。試驗資料表明 ,渠道防滲可使渠系水利用率提高20%~40%;減少渠道滲漏損失50%~ 90%。
在渠道相應的合適位置建造若干小型蓄水池,并利用灌溉用水渠收集灌區過渡型用水的回水,此類措施一方面可以提高灌區雨水和用水的回收效率,另一方面在用戶對水量需求不大時更便于取用。
雇傭人力、物力對淤塞嚴重地段或易于淤塞地段進行定期清淤,以保證用水期渠道的正常運行。用水量大的灌溉期可適當延長清淤時間間隔。
現行農業用水水價偏低,仍未達到按成本收費,而且一般采用單一的水價體系,起不到經濟杠桿的調節作用,不能體現水資源的緊缺性。因此, 應把水資源作為一種商品,可通過適當的增加水價來實現節水,灌溉水價的補貼納入國家對農業的補貼并適當采用累進加價來實現節水,即通過水價影響用水戶的利潤,從而使用戶自覺地采用更加節約的用水方式。同時加大渠道工程建設投入,積極引進新理念、新技術。對有創新節水用水意識或成果的團體和個人進行獎勵,做好節水灌溉的宣傳。
渠道輸水是我國農田灌溉的主要輸水方式。明渠渠道灌溉作為應用最廣泛的輸水方式發揮了重要作用,但是傳統的明渠大多是倒梯形斷面渠道的土渠輸水,導致沿途損失很大,通過介紹瓶形過水斷面渠道,混凝土膜料結合使用,為減少灌溉沿途損失、防護渠道邊坡提供了一種新的思路和依據。
[1]馮廣志.21世紀初我國節水工作的思考[J].節水灌溉,2002(1):1-4.
[2]李安國,建功,曲強.渠道防滲工程技術[M].北京:中國水利水電出版社,1998.
[3]高峰.灌區灌溉水利用系數測定方法研究.中國農科院農田灌溉研究所.
[4]周維博,李立新,何武權,呂洪光.我國渠道防滲技術研究與進展[J].水利水電.