李 化
(遼寧省營口水文局,遼寧 營口115003)
遼寧省阜新市阜新蒙古族自治縣“節水増糧”灌溉面積為368.13 km2,占全縣總耕地的11.5%,灌溉總面積增加了6.5%,節水灌溉面積占耕地總面積增加了11.5%。
項目分布在35個鄉鎮,作物與原種植作物相同,土地利用情況沒有發生改變。2012年—2015年,項目實施建設全部完成,其中新建207.66 km2,改建160.47 km2。灌溉作物為玉米,灌溉方式為膜下滴灌,取水水源為地下水,項目取水總量為3 313.2 萬m3,原取水總量4 212.5 萬m3,項目實施后總節水899.3 萬m3。
“節水增糧行動”符合水利產業政策和國家相關產業政策,是當前國家重點鼓勵發展的項目。根據國家發展計劃委員會、國家經濟貿易委員會2000年第7 號令《當前國家重點鼓勵發展的產業、產品和技術目錄(2000年修訂)》,國家重點鼓勵28個領域,共526 種產品、技術及部分基礎設施和服務的發展。在水利領域中明確提出,高效輸配水、節水灌溉技術及設備制造為當前國家重點鼓勵發展的產業。
水利產業政策實施細則第39 條各地要開展節水增產重點縣、節水井灌區、節水灌溉示范項目區建設,全面推進農業節約用水。大力推廣渠道防滲、管道輸水、噴灌、滴灌等節水灌溉工程技術。缺水地區要通過興建水窖、池塘集蓄雨水,建設水平梯田,提高田間蓄水保墑能力。盡快改變大力漫灌等浪費水資源的灌溉方式。
根據《阜新蒙古族自治縣綜合規劃報告》,農業節水措施應按照因地制宜、突出重點、注重實效的原則來確定。
節水工作的重點應以節水灌溉工程的續建和對現有工程的改造為主,并通過不斷地推廣先進的農藝節水技術和節水管理等非工程措施,逐漸提高水的利用效率和效益,實現遠期控制目標。對現有農業灌溉面積實施節水,灌溉用水量控制在1.0900 億m3[1]。
2015年后農業灌溉用水量不再增加,通過節水措施增加農業灌溉面積207.66 km2。所以與綜合規劃相符。
阜蒙縣多年平均水資源總量3.6432 億m3,多年平均地表水資源量3.2960 億m3,境內河流多為季節性河流,水資源嚴重短缺,且分布不均。阜蒙縣人均水資源占有量僅為487 m3,屬極度缺水地區。全縣水資源主要集中在幾大河流河谷平原區,廣大低山丘陵區水資源嚴重匱乏[2]。
阜蒙縣多年平均地下水資源量1.3148 億m3,隨著近幾年對地下水的需求量加大,地下水的開發利用率83.2%。“節水增糧行動”實施后,項目區的農田灌溉用水量為0.3313 億m3,將比2011年的0.4213 億m3減少0.0899 億m3,從而節約地下水資源,降低了地下水開發利用程度。
全縣有中型水庫2 座,小(1)型水庫7 座,小(2)型水庫9 座,提水灌溉站6 處,地下水井工程17 余萬眼。
另外,全縣共有塘壩工程65 座,蓄水量很小,有效灌溉面積不足60 hm2,自1998年以來,阜蒙縣連續十年遭受旱災,蓄水工程蓄水量明顯不足,工程效益逐年降低。
全縣河流多為季節性河流,河流流量不穩定,由于水利工程年久失修,現有地表水工程難以利用,工程效益逐年降低,項目區農業灌溉水源為地下水,現狀有灌溉井7376 眼,原灌溉方式為漫灌及管灌,綜合灌溉定額2 625 m3/hm2,片區灌溉需水量為4213萬m3。
本次節水增糧行動仍然采用地下水取水方案,通過應用膜下滴灌先進的農藝節水技術,提高水的利用效率和效益[3]。
以阜蒙縣2012年實施方案為例。
2.5.1 工程建設情況
阜蒙縣2012年節水增糧項目區共涉及31個鄉鎮,耕地面積相對集中連片、地勢低平、土壤肥沃、水源條件好、配電等基礎設施相對齊全的地塊內,項目區控制面積93.34 km2,項目區分42個片區,子片區面積2.0 ~4.67 km2。種植結構以玉米為主,其中新增節水灌溉面積54.00 km2,改善灌溉面積39.34 km2。
2.5.2 效益分析
2.5.2.1 增產效益
增產效益主要指大田糧食作物實施高效節水灌溉后增加的生產能力。
項目實施后,新增項目片區玉米由原來多年平均畝產量6300 kg/hm2增加到11 700 kg/hm2,增產5 400 kg/hm2,改造項目片區玉米由原來多年平均產量7 050 kg/hm2增 加 到 11 700 kg/hm2,增 加4 650 kg/hm2,玉米按2 元/kg計算,新增項目片區增加效益5 832 萬元,改造項目片區增加效益3 659萬元。
2.5.2.2 節水效益
項目實施后,改造項目片區灌溉方式發生了改變,由原來管灌灌溉方式改為滴灌灌溉方式,節水115 m3,項目區共改善灌溉面積39.34 km2,總節水678.7 萬m3,項目節水顯著,有效的保護了區域水資源。
新增項目片區灌溉面積54.00 km2,需水486 萬m3,故項目區共節水192.7 萬m3。
2.5.2.3年灌溉效益
項目實施后新增項目片區每年增加效益5 832萬元,改造項目片區每年增加效益3 659萬元。
上述效益中,水利灌溉效益分攤系數按0.6 計,則新增項目片區水利灌溉效益達3 499.2萬元,改造項目片區水利灌溉效益達2195.4 萬元[4]。
2.5.2.4 社會效益
通過節水增糧行動的實施,增加了單位產田糧食產量,增加了農民收入,提高了項目區內的農業生產條件,改變了當地農民靠天吃飯的種植觀念,同時提高了當地農民對科學種田、合理開發水資源、節水灌溉技術的思想意識[5-7]。
隨著糧食質量與產量的提高,農民經濟收入將不斷增加,提高了農民耕種土地的積極性,使農業和農村經濟的增長和可持續發展有了更高的保證。這不僅提高了農業綜合生產能力,保障了國家糧食安全生產和農業可持續發展,還促進了農業和農村經濟結構調整,增強了糧食商品的競爭力,使農業經濟走向良性循環的發展道路[8]。
2.5.2.5 生態效益
通過節水增糧行動的實施,增強了項目區的農業基礎設施建設,合理開發利用水土資源,提高作物生長條件,控制土地鹽堿化,改變了土壤的有機質含量,增加了土壤的含水性,改善了項目區的生態環境,減少了自然災害的發生機率。
節水灌溉工程的建設,使項目區內土地實現旱澇保收提高了保障,而且有效避免出現深層滲漏,減少土壤養份流失,有助于改善土壤結構,改善了農業生態環境,為項目區生態環境向良性、健康、循環發展創造了較好的條件[9]。
阜蒙縣現有耕地灌溉面積429.8 km2,其中地表水灌溉面積111.3 km2,地下水灌溉面積318.5 km2,已有節水灌溉面積142.7 km2,且15.4 km2為省新建設施農業工程,可改造面積只有160.5 km2,所以節水增糧項目共建368.23 km2,其中新建207.7 km2、改建160.5 km2是合理的。
阜蒙縣作為農業縣項目區“節水增糧”面積368.2 km2,現狀灌溉用水量4 213 萬m3,如果項目順利實施,改造160.5 km2,將使灌溉用水比現狀減少節水2 768 萬m3,不但可以實現增加農業灌溉面積207.7 km2目標,還可以節約900 萬m3水量。
項目水源為地下水,農作物為玉米采用滴灌節水灌溉方式。
阜蒙縣2011年實際灌溉面積436.5 km2,十幾年發展了蔬菜滴灌、葡萄滴灌、果樹管灌、玉米超高產管灌及玉米膜下滴灌等多種節水灌溉形式,全縣現狀節水灌溉面積達142.7 km2,渠道防滲輸水控制面積5.6 km2,微 灌245.3 km2,噴 灌178.7 km2,管灌946.7 km2。
項目片區大多位于河谷平地,地下水埋深較淺,淺層地下水相對較豐富,能滿足新增節水灌溉面積的需求。改造面積主要利用原有地下水源進行節水灌溉。
經對項目區地形、土壤質量和水源條件綜合分析,發展滴灌效果較好。阜蒙縣開展的高效節水灌溉示范區建設,如阜蒙縣于寺鎮官營子村1.3 km2玉米膜下滴灌項目為本次節水增糧灌溉方式選擇奠定了基礎[10]。
當地現狀主要作物是玉米、菜田、經濟作物,綜合灌溉定額共2 625 m3/hm2,灌溉用水有效利用系數為0.65。
當地現狀采用高效節水灌溉膜下玉米的灌水次數為4 次、灌水時間為7 d,灌水定額225 m3/hm2,灌溉定額900 m3/hm2,灌溉用水有效利用系數為0.95。
根據《阜蒙縣節水増糧行動實施方案》中灌溉定額為900 m3/hm2,與《遼寧省行業用水定額》中規定的985.5 m3/hm2基本相符,低于遼寧省節水增糧總體方案975 m3/hm2,認為灌溉用水指標合理。
本項目根據本地實際情況采取了膜下滴灌的節水灌溉方式。在目前的技術水平下,未來的節水潛力主要在于項目運行后的運行管理。應加強和提高管理水平,對節水設施進行認真的維護,防止跑冒滴漏,是設施能夠持續的利用。同時應加強田間管理,根據項目運行后的實際情況不斷完善灌溉制度,按照作物實際需水量和當時的水源狀況進行合理灌溉。
經以上分析,確定本項目的合理取水量為3 313 萬m3。
取用水合理性分析是建設工程項目的水資源論證中的重點之一。文章通過對阜蒙縣“節水增糧”項目的取用水合理性分析,最后確定了合理取水量為3 313 萬m3,也為該項目的順利實施提供了堅實的水資源保障。
[1]國家質量技術監督局,中華人民共和國建設部.GB50288—99灌溉與排水工程設計規范[S]. 北京:中國計劃出版社,1999.
[2]中華人民共和國建設部.GB/T50363—2006 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局節水灌溉工程技術規范[S]. 北京:中國計劃出版社,2006.
[3]中華人民共和國建設部.GB/T50085—2007 噴灌工程技術規范[S]. 北京:中國標準出版社,2007.
[4]中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB/T50485—2009微灌工程技術規范[S]. 北京:中國計劃出版社,2009.
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