長閣灌區(qū)灌溉農(nóng)業(yè)水資源利用情況分析

張海金

（黑龍江綏化水文局，黑龍江綏化152000）

長閣灌區(qū)灌溉農(nóng)業(yè)水資源利用情況分析

張海金

（黑龍江綏化水文局，黑龍江綏化152000）

文章選取長閣灌區(qū)典型渠段進(jìn)行測驗(yàn)分析，得出相應(yīng)的渠道水利用系數(shù)為0.68，田間水利用系數(shù)為0.73，從而得出該灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)為0.49，通過對灌溉水利用系數(shù)的分析得出該灌區(qū)水利用率偏低，還有很大的節(jié)水潛力。

渠系水利用系數(shù)；田間水利用系數(shù)；灌溉水利用系數(shù)；農(nóng)業(yè)水資源利用情況分析

1 長閣灌區(qū)基本情況

長閣灌區(qū)位于綏棱縣城東部，呼蘭河一級支流努敏河的中下游，分布于努敏河兩岸灘地和階地上，是以努敏河為主要水源，結(jié)合地下水和向陽水庫補(bǔ)水的大型灌區(qū)，目前只對水田進(jìn)行灌溉。

2 長閣灌區(qū)渠系情況

目前灌區(qū)干渠有5條，北片有一干渠、二干渠，南片有三干渠、四干渠、五干渠，一干渠設(shè)13條支渠，二干渠設(shè)3條支渠，三干渠設(shè)14條支渠，四干渠設(shè)9條支渠，五干渠設(shè)9條支渠，各支渠根據(jù)地塊大小下設(shè)不同數(shù)量的斗渠。

3 典型測驗(yàn)渠段測量長度的選擇

根據(jù)《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》要求，結(jié)合長閣灌區(qū)干、支、斗渠段和閘門控制情況及流量大小，渠系水利用系數(shù)測量選擇具有代表性渠道9處，具體為：干渠2條，支渠4條，斗渠3條。

4 渠系水利用系數(shù)測驗(yàn)

綏化地區(qū)一般5月份春灌時(shí)期水稻耗水量最大，7月初水稻生育期轉(zhuǎn)變滿足生理用水需水量也是較大的時(shí)期，因此選擇在5月份和7月份進(jìn)行渠系水利用系數(shù)測定。

5 田間水利用系數(shù)測驗(yàn)

本次田間水利用系數(shù)試驗(yàn)對所選擇的648.22 m2田間地塊試驗(yàn)地，采樣位置為田地四周及中央位置均勻分布。

6 土壤容重和土壤含水量的計(jì)算方法

6.1 土壤容重測量及計(jì)算

計(jì)算公式如下：

式中：γ為土壤容重，g／cm3；G為干土重，g；V為環(huán)刀容積，cm3。

測試地塊土壤容重見表1。

表1 測試地塊土壤容重表

6.2 土壤飽和容積含水量

計(jì)算公式如下：

式中：βs為土壤飽和容積含水量，%；γ為土壤容重，g／cm3。

土壤飽和含水量見表2。

表2 經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算測試地塊土壤飽和含水量表

6.3 土壤飽和重量含水量

本次采用公式法計(jì)算土壤飽和含水量，其中平均比重依據(jù)水利部灌溉試驗(yàn)總站《田間灌溉試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測定方法》中的數(shù)據(jù)采用2.65 g／cm3［1］。計(jì)算公式為：

式中：βm為土壤飽和重量含水量，%；ρs為土壤比重，g／cm3；γ為土壤容重，g／cm3。

土壤飽和重量含水量見表3。

表3 公式法計(jì)算測試地塊土壤飽和重量含水量表

6.4 土壤含水量

按下式計(jì)算：

式中：β為土壤含水量，%；W1為鋁盒重量＋濕土重量，g；W2為鋁盒重量＋干土重量，g；W0為鋁盒重量，g。

長閣灌區(qū)土壤自然含水量及測試地塊灌溉水量統(tǒng)計(jì)見表4～表7。

表4 測試地塊灌前土壤自然含水量統(tǒng)計(jì)表

表5 長閣灌區(qū)測試地塊灌溉水量統(tǒng)計(jì)表

表6 水田土壤含水量測定統(tǒng)計(jì)表

表7 水田土壤含水量測定統(tǒng)計(jì)表

7 渠系水利用系數(shù)測算方法

1）渠道水利用系數(shù)計(jì)算，計(jì)算公式如下：

式中：η為某級渠道水利用系數(shù)；Q1為渠段上游斷面流量，m3／s；Q2為渠段下游斷面流量，m3／s。

計(jì)算得出干渠水利用系數(shù)為0.91，支渠水利用系數(shù)為0.88，斗渠水利用系數(shù)為0.85。

2）渠系水利用系數(shù)計(jì)算，計(jì)算公式如下：

式中：η干渠為干渠水利用系數(shù)；η支渠為支渠水利用系數(shù)；η斗渠為斗渠水利用系數(shù)。

將干渠、支渠和斗渠水利用系數(shù)代入公式計(jì)算，長閣灌區(qū)渠系水利用系數(shù)為0.68。長閣灌區(qū)各渠系水利用系數(shù)成果見表7～表10。

8 田間水利用系數(shù)計(jì)算方法

用下式計(jì)算出田間水利用系數(shù)。

式中：β1、β2分別為灌水前后計(jì)劃濕潤層的土壤含水率（以干土重的百分?jǐn)?shù)表示）；γ為土的干容重，t／m3；H為計(jì)劃濕潤深度，m；A為實(shí)灌面積，hm2；W為實(shí)灌水量，m3。

得出計(jì)劃濕潤層土壤的田間水利用系數(shù)的平均值為0.73。見表11。

表7 長閣灌區(qū)干渠渠道水利用系數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表8 長閣灌區(qū)支渠渠道水利用系數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表9 長閣灌區(qū)斗渠渠道水利用系數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表10 長閣灌區(qū)渠系水利用系數(shù)成果表

9 灌溉水利用系數(shù)測算方法

灌溉水利用系數(shù)等于渠系水利用系數(shù)與田間水利用系數(shù)的乘積，計(jì)算公式如下：

由灌溉水利用系數(shù)公式計(jì)算得長閣灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算結(jié)果為0.49，見表12。

表11 長閣灌區(qū)田間水利用系數(shù)測算匯總表

表12 長閣灌區(qū)典型渠段測量法計(jì)算灌溉水利用系數(shù)成果表

10 結(jié) 論

灌溉水利用系數(shù)為0.49，反映了長閣灌區(qū)水資源利用程度，客觀地體現(xiàn)了長閣灌區(qū)自然條件、工程狀況、田間管理和灌溉技術(shù)水平；同時(shí)反映出在綏化地區(qū)同等條件下的灌區(qū)灌溉用水的普遍水平及水資源利用狀況。根據(jù)客觀的測算及分析結(jié)果，說明灌區(qū)水資源利用率偏低，還具有很大的節(jié)水潛力。

［1］中華人民共和國水利部.GB／T 21303—2007灌溉渠道系統(tǒng)量水規(guī)范［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

F327

B

2014－10－31

張海金（1983－），男，黑龍江海倫人，工程師。

1007－7596（2015）06－0062－03