濟南市推廣節水灌溉技術的經驗做法

張魯婧 ，李福軍 ，陳 鵬

（1.濟南市邢家渡引黃灌溉管理處，山東 濟南 250100；2.黃河水利委員會山東水文水資源局，山東 濟南 250100；3.濟南市臥虎山水庫管理處，山東 濟南 250115）

濟南市是水資源嚴重匱乏的城市之一，人均水資源量不足全國人均占有量的1/7。全市現有耕地面積36.07萬hm2，有效灌溉面積24.74萬hm2，節水灌溉面積10.9萬hm2，農業用水量占用水總量的62%，農田灌溉用水量占農業用水量的78%。農田水利基礎設施標準低、配套差，節水灌溉工程較少、用水效率較低，嚴重制約農業的發展。

2009年以來，濟南市先后開展了小農水重點縣、高標準農田、“五小水利”工程等農田水利建設，已建成末級渠系改造工程8 666.67 hm2，高效節水灌溉工程3.18萬hm2。在工程建設中推廣應用了射頻卡、恒壓變頻、噴灌、微灌、風光電提水、土壤墑情雨情自動監測等新技術，建成了歷城區西營風光電提水節水灌溉工程、濟陽縣梨園微噴灌工程、平陰縣山丘區半固定式管道灌溉配套穴灌工程等一批“亮點”工程。

1 發展節水灌溉技術的意義

經過多年的努力，濟南市農田水利設施狀況不斷改善，農田水利建設科技水平不斷提高，但與發展現代農業、建設水生態文明城市的要求相比還有一定差距。為了提高農田水利基礎設施建設水平、提高用水效率，推廣節水灌溉技術是十分必要的。

1.1 緩解水資源供需矛盾，提高用水效率

隨著工業化、城鎮化的發展，用水需求大幅增加，水資源供需矛盾進一步加劇，迫切需要轉變用水方式、調整用水結構、提高用水效率。通過對水資源優化配置、合理規劃，發展節水灌溉技術，可以改善農田水利基礎設施條件，提高水資源利用效率，減少農業用水量，節約水資源。

1.2 加快現代農業發展，促進水生態文明建設

1）現代農業的快速發展，農業生產集約化水平的提高對農業節水提出了更高、更迫切的要求。節水灌溉技術的實施不僅可以減少農業用水量、增加灌溉面積，而且可以改善灌溉水質，提高作物產出量和品質，促進農業增產、農民增收。

2）水系生態建設需要實現水資源時空合理布局，大氣水、地表水、地下水等的有序轉換。農業用水是人類干預水資源時空轉換的重要用水方式，改進落后的農業灌溉模式，減少農業面源污染，實現農業灌溉用水的合理配置，對促進水環境改善有著重要意義。

2 節水灌溉技術的推廣應用

2.1 合理選擇灌溉模式

農田水利建設，要充分考慮水資源的分布情況和承載能力，對地表水、地下水、灌區回歸水、土壤水等進行統一調度和分配，發揮水資源的綜合效益。在充分調查、摸底的基礎上，充分進行水資源平衡分析，通過截、蓄、引、提、保等措施，合理選擇灌溉水源，實現水資源的有效合理利用。科學論證建設思路和總體布局，優化工程設計，按照水源類型、作物種植結構等，確定適宜的灌溉模式，科學建設節水灌溉工程。引黃自流灌區適宜建設渠道襯砌工程，配套完善渠系建筑物；引河灌區、不能自流的引黃灌區采用泵站集中提水管道輸水灌溉；引庫灌區、小水源灌區推廣自壓高效節水灌溉；機井灌區發展無井房射頻卡控制管道輸水灌溉。

2.2 工程節水技術應用

1）渠道防滲。渠道輸水是農田灌溉的主要輸水方式，傳統的土渠輸水滲漏損失占水量的50%～60%，渠道防滲是為了減少土質渠道的通透性而采取的各種節水技術措施。渠道防滲可減少滲漏損失70%～90%。主要有土料防滲、水泥土防滲、砌石防滲、混凝土防滲、膜料防滲等形式，其中混凝土防滲應用較多。常用的渠道斷面有矩形、梯形、U形等。通過渠道防滲一方面可以提高渠系水利用率，減少渠道滲漏損失，提高渠道抗沖能力和輸水能力；另一方面可以降低地下水位、防止和改良鹽堿地，改善生態環境。

2）管道輸水灌溉。管道輸水灌溉是用管道代替水渠將灌溉水低壓輸送到田間的技術，具有輸水效率高、占地少、易管理等優點，節水率較土渠灌溉節省30%～40%。灌溉渠道管道化已經成為當前的發展趨勢，推廣應用較快，主要有泵站提水管道輸水灌溉和機井提水管道輸水灌溉，管材多采用UPVC、PE、PP等塑料管材。近年來，隨著技術的完善，無井房射頻卡控制管道輸水灌溉在井灌區得到了推廣應用。無井房射頻卡控制管道輸水灌溉是將管道、農灌井、水泵及井口樞紐保護設施都埋在地面以下，地面只有出水口、射頻卡控制器和進排氣閥，用戶澆水直接刷卡，使用操作簡便，不僅提高了灌溉效率，有效解決了農田灌溉粗放，計量、計費不準等問題，而且減少了管理人員，省去建設井房的費用，節省耕地。

3）噴灌、微灌。管道輸水僅僅減少了輸水過程中的水量損失，而要真正做到高效用水，還應結合作物種植，配套噴灌、滴灌等田間節水措施。

噴灌是利用管道、壓力設備和噴頭，將壓力水噴灑到空中，利用空氣阻力將水流粉碎成細小的水滴，模擬降雨將水滴灑落在地面的灌水方法。按照目前的農村生產體制，噴灌較適用于規模化、集約化經營的區域，可用于糧食及油料、棉花、花卉、蔬菜、苗木、茶葉等。噴灌適用性強，機械化程度高，灌溉均勻，可控制灌水量，節水率較土渠灌溉節省40%～50%。由于噴水強度小于灌溉土壤的入滲強度、霧化性好，噴灌能保持土壤不板結，不損壞作物，而且可以改善田間小氣候。

微灌是通過一套專門設備，將灌溉水加低壓或利用地形落差自壓、過濾，并通過管道系統輸水至末級管道上的特殊灌水器，使水和溶于水中的化肥以較小的流量均勻而又經常地、緩慢地濕潤作物根系區附近的土壤表面或地表下土壤。微灌是目前各種灌水方法中用水量最省，水的利用率最高的一種灌水方法，主要用于灌溉果樹、蔬菜、花卉以及設施園藝等經濟價值較高的植物。微灌不但可以減少管道輸水損失和田間灌水損失，而且可以有效地控制作物灌水的強度和水量，實現精準灌溉，節水率較土渠灌溉節省50%～60%。

2.3 管理節水技術應用

1）工程管護機制。在工程建設的同時，要建立以明晰工程產權為核心的農民自主管理為主體的工程管護機制。隨著基層水利服務體系的健全，要不斷完善農民用水者協會建設，培育和提高農民自主管理意識和水平，引導農民全過程參與項目建設和管理，工程建成后及時進行產權移交，明晰農村水利設施所有權，落實管護責任。

2）量水技術與水費計收。量水技術是合理調配灌溉水資源，正確執行用水計劃，實行科學用水，加強灌溉用水管理的必要措施。在工程建設中配套量水設施，可以掌握水量供需情況，為按量收費提供依據。在計量設施配套完善的基礎上，推進農業用水終端水價改革和農業用水計量收費，形成良性的、以水價為節水杠桿的運行管理機制。

3）自動化控制技術。自動化控制技術可以為制定科學合理的節水灌溉制度提供依據，主要包括流量自動采集系統，土壤墑情、雨情監測系統和監控中心等。通過建設地下水位、土壤墑情、溫度濕度、降雨量等信息采集、傳輸、分析系統，進行灌溉預報和實施監測，從而確定作物灌水時間和灌水量等，及時調整灌區的灌水計劃，提高用水效率。

3 結語

發展節水灌溉技術是一項系統工程，需要從實際出發，充分考慮水源條件、作物種植結構等，科學合理規劃、因地制宜地采用節水灌溉模式，同時配合科學管水、用水等措施。通過各項節水灌溉技術的綜合運用，可全面提升農田水利建設的科技水平，提高水資源的利用效率，為農業發展提供保障。

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