大型噴灌工程應用效益分析及存在的主要問題

鄧維國，文繼娟

(1.同江市水務局，黑龍江同江156400;2.黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱150080)

大型噴灌工程的應用可以節水和增產，提高人們發展農業經濟的積極性，改善農民的生活水平，促進項目區農業向集約化、標準化、現代化方向發展。同時也部分達到了用現代物質條件裝備農業，用現代科學技術改造農業，用現代產業體系提升農業，用現代經營形式推進農業，用現代發展理念引領農業，用培養新型農民發展農業的目的。工程建成達產后發揮的效益是工程良性循環的關鍵。

到2011年底，我省大型噴灌面積約6.67萬hm2。預計到2015年，大型噴灌面積將達到46.47萬hm2。現狀大型噴灌工程運行情況大部分為良好，經濟效益、社會效益及生態效益突出。選取建三江管局噴灌示范區作為應用典型進行效益分析。

1 噴灌應用效益分析

1.1 噴灌效果分析

1.1.1 噴灌對地下水無不良影響

玉米生長期渠灌區地下水位明顯高于噴灌區，4～10月份地下水位是逐漸上升的。在渠灌區，大水漫灌后2～3d內地下水可以迅速上升，說明灌溉產生深層滲漏較快，最高可上升到1.5 m左右，以后逐漸回落。在噴灌區作物生育期地下水位變化較緩，噴灌機在運行很長一段時間內，地下水位下降幅度很小，而且噴灌強度不超過土壤入滲速率，不會在地面引起積水。

1.1.2 噴灌田間灌水量較渠灌節水效果十分明顯

噴灌條件下春小麥用水量為90 m3/666.7m2，渠灌區小麥生育期用水量為500 m3/666.7m2，生育期共灌水5次，每次灌水定額在 90～110 m3/666.7m2，噴灌與渠灌相比，每666.7 m2節水400 m3，節水率達80%。噴灌區玉米用水量110m3/666.7m2，渠灌區用水量550m3/666.7m2，噴灌區制種玉米用水量與渠灌區用水量相比單位面積節約用水量達440 m3/666.7m2，節水達80%。

1.1.3 不同灌溉方式下的水分生產率

噴灌水分利用率高于漫灌的水分利用率，糧食作物中噴灌制種玉米水分利用率最高為1.44 kg/m3，漫灌方式下大麥水分利用率最低為0.37 kg/m3。

1.2 噴灌效益分析

1.2.1 增收效益

由于建設噴灌示范區，使三江平原地區1.47 hm2農田變成噴灌，種植同一種作物噴灌比渠灌在種植過程中能減少化肥用量，據調查每畝節約化肥投資20元;由于噴灌能及時灌溉，噴灌區較渠灌區種植玉米每666.7 m2增產80 kg，按3.6元/kg價格計算，農民每單位面積增加毛收入288元/666.7m2。

1.2.2 節工效益

實行噴灌后，每臺噴灌機控制灌溉面積 19.73～50.33 hm2，在作物生育期內可大量節約灌溉用工費用，根據在示范區實地調查，發展噴灌后比渠灌在灌溉期間節約灌溉用工費19元/666.7m2。

1.2.3 社會效益

通過示范區兩年的建設和實施，已經產生巨大的社會效益。首先在各農場合理利用了地下水，優化了水資源配置，示范區每年減少從地表水干渠引水達284.25萬m3，緩解了灌溉用水緊張局面，減少了因灌水而發生的民事糾紛。

1.2.4 生態效益

示范區的建設與實施，改大水漫灌為噴灌，減少了灌溉滲漏量，減輕了對臺地以下農田的漬害，有利于防止低位灌區次生鹽堿化的蔓延，同時在噴灌期間周圍小氣候明顯改善，溫度增加，有利于減輕風沙危害，產生了良好生態效益。

2 存在的主要問題

實踐表明，應用噴灌技術具有顯著地節水增產效益，但同時存在以下6個問題:

1)成本高。大型噴灌機主要應用于揚水灌區，由于噴灌系統需要大量的管道，灌溉水需要加壓，用于凈化水的過濾設施，加壓水泵等投資較高。

2)噴灌區域土壤有機質含量低，微生物結構不健全，致使作物生長發育受到影響，有些項目區產量較低。這給發展噴灌技術帶來一種認識上的誤區，認為噴灌節水效益顯著，但不利于作物增產。

3)噴灌機由國家投資建設，農墾系統應用的噴灌機由農機合作社管理，大多數噴灌機承包給個人經營，經濟效益顯著。但有些項目區出現承包人再次轉包的問題，影響到噴灌項目效益的發揮。

4)噴灌項目區大多都建在用水緊張的揚水灌區，有些項目區因水源供水量不足，影響效益。

5)引進的美國噴灌機質量好，維修率低，但隨著噴灌機使用年限的增長，更換某些部件的可能性增大，據調查，部件均需進口產品，維修成本較高。

6)由于中部干旱帶屬風沙多發地帶，刮風對噴灌灌溉效果影響較大。

［1］黑龍江省水利水電勘測設計研究院.黑龍江省高效節水千萬畝大型噴灌工程建設規劃［R］.哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2011.

［2］黑龍江省水利水電勘測設計研究院.黑龍江省節水增糧行動實施方案［R］.哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2012.

［3］崔毅.農業節水灌溉技術及應用實例［M］.北京:化學工業出版社，2005.

［3］鄭耀全.灌溉與微灌設備［M］.北京:中國水利水電出版社，1998.