寧夏國際節水展、水資源高效利用論壇齊開幕

5月30日,由寧夏回族自治區水利廳和國際水生態安全中國委員會主辦的中阿博覽會——2016中國(寧夏)國際節水展覽會在銀川開幕。同期舉辦的中國(寧夏)國際水資源高效利用論壇以“破解水問題 共筑水安全”為主題, 圍繞“十三五”水利規劃、國家水安全戰略研究、水與生態安全、水資源管理、互聯網+現代水利、水生態文明建設、地下管廊與海綿城市建設、農業節水與灌區信息化、以管代渠、泵站及機電設備及技術改造、高效節水新技術、新產品推介等內容展開學術研討和交流。
在2016中國(寧夏)國際水資源高效利用論壇期間,“高效節水——以管代渠”專題會議吸引了眾多專家學者的關注和參與。與會專家們圍繞“以管代渠”的發展現狀、面對問題及解決措施展開討論,為“以管代渠”發展推廣建言獻策——
中國灌溉排水發展中心節水灌溉處處長 吳玉芹
2011年中央1號文件明確提出“大力發展節水灌溉,推廣渠道防滲、管道輸水、噴灌滴灌等技術,擴大節水、抗旱設備補貼范圍”,并制定了“到2020年,農田灌溉水有效利用系數提高到0.55以上”的發展目標。
在“十三五”期間高效節水灌溉發展的總體思路中,因地制宜建設高效節水灌溉工程體系是其中的重要組成。這其中就包含了在井灌區和有條件的地表水灌區,要大力推廣管道化輸水。“十三五”時期的發展目標是,灌溉輸配水管網化、灌溉用水精量化、灌溉管理科學化水平顯著提升,新增高效節水灌溉工程面積1億畝,高效節水灌溉率達到30%左右。目標任務決定了“十三五”的田間工程將以管道化為主,管道工程會成為政府投入的重點。
中國水利水電科學研究院水利研究所副總工程師 劉群昌
隨著我國水資源供需矛盾越來越突出,要想保障水安全與糧食安全,提高農業用水效率勢在必行。所以說發展“以管代渠”,是順應我國社會經濟發展的必然趨勢。目前“以管代渠”也面臨著難得的發展機遇,在政策、資金、技術、物質等方面都有相應的保障:中央高度重視,中央文件和中央領導多次指示要推動農業現代化,加快節水灌溉發展;國家財力增強為近年來不斷增加的水利投資提供了財政保障;多年的發展積累了經驗、技術和專業人才基礎,管材企業的研發與生產的發展為“以管代渠”提供了物質保障。
發展“以管代渠”適應現代化農業與農村現代化發展的需要,有著節水節能、省地省工、增產增收等諸多優勢,但也要特別注意一些問題。要正確認識“以管代渠”的作用,管道和渠道輸水各有自己的優勢、適應范圍和條件,不能以一概全。如特大型、有生態環境要求或原有工程正常運行、地形條件不允許等輸水工程只能適應渠道輸水。管道輸水投資較大,應根據輸水工程特點正確選擇管材及附屬設備。要合理確定工程使用年限,制定“以管代渠”相關規范標準。在缺水嚴重的西北和華北地區實施“以管代渠”時,應考慮生態環境問題,要進行相關技術研究和設備研發工作。
中國農業大學水利與土木工程學院教授 楊培嶺
“以管代渠”是減少輸水損失、節水、增產、提升灌溉自動化及維持土壤—地下水環境健康的重要途徑,是國際上農田灌溉的主流趨勢。現在的以色列除個別地區外,全部實現了輸水管網化,美國近50%的大型灌區實現了管道化,Coachella灌區(屬于全美渠灌區)支渠以下輸水系統大部分為地埋管道,加拿大的伯塔灌區改造中“以管代渠”,灌溉水利用系數從0.35~0.60提高到了0.75。
在我國,管道輸水灌溉在平原井灌區、渠灌區和提水灌區也得到了廣泛應用,自流灌區也采用了大口徑低壓管道代替明渠輸水。但是發展“以管代渠”必須要考慮該區域的生態需水在保證物種多樣性的前提下,還要注意其他影響因素:需要進行輸配水管網優化設計,合理選擇灌溉方式及運行管理模式,大型灌區干渠不宜“以管代渠”,要盡量選擇低壓管道輸水和自壓管道輸水,要考慮成本及能耗的增加與節水、增產和生態環境效益之間的平衡等等。
將來,干旱—半干旱及半濕潤地區將主要通過“以管代渠”進行節水,“以管代渠”將有利于水資源的高效利用,“以管代渠”的使用量將大幅度增加,需要更加注重生態環境需水和補水,對灌溉系統自動化、智能化的要求將更高。
寧夏水利科學研究院副院長 鮑子云
就寧夏來說,渠灌區管灌技術缺乏從規劃設計、管材管件、施工技術到運行管理的一整套成熟經驗,特別是高含沙水管道輸水管網設計和防沙技術不成熟,還不能像井灌區那樣大面積推廣使用。另外,適合自流灌區和大中型機電提水灌區經濟合理的管網布置形式也有待于研究,適合農村的優質管材和管件也相對缺乏。
應該把渠灌區管道輸水灌溉技術列入節水灌溉的重要內容,并作為灌區現代化節水改造的工程措施之一。當前首先應以支、斗渠及其以下控制的田間渠系為重點,干、支渠道仍宜采用襯砌防滲工程措施,應選擇有自然水頭的渠道,采用自壓式管灌系統。要研究高含沙水渠灌區輸水管網的輸水方式,多級管網水力計算、防淤堵與防水擊技術措施,配水管網的配水方式以及配水管網布設形式等。同時還可以建立不同類型輸配水管網系統運行動態數學模型,為灌溉管理提供依據,要建立幾種類型的渠灌區管道輸水灌溉試驗示范點,包括水庫自流灌區、高揚程揚黃灌區、引黃自流灌區等,以取得成套技術經驗。
上海嘉定水務工程設計有限公司總工程師 李念斌
上海早在20世紀60年代就開始在部分水稻種植區采用了節水灌溉技術,將部分輸水明渠改為地下管道,俗稱暗渠。為了夯實農業基礎,發展集約優質高效的現代化農業,努力達到“三個高水平”目標要求,同時也符合上海地方性標準及相關文件精神,2012年以來上海市開展了農田灌溉“渠改管”(“以管代渠”)嘗試。
位于江蘇省大豐市的上海域外農場在2012年高水平糧田建設項目基礎上,2013—2015年又連續3年進行高水平糧田建設,均采用了灌排分開的“渠改管”灌溉模式。嘉定區在總結2012年“渠改管”模式基礎上,在2016年高水平糧田建設項目中進行了推廣和優化,目前已在近5000畝農田中得到了應用。金山區在2016年4000余畝設施糧田建設中也實施了“渠改管”模式。這些“渠改管”項目的實施,達到了節省土地、節約勞動力、節水節電、降低管理成本、改善農田生態環境等效果。未來推廣“渠改管”,還需要不斷加強宣傳,改變傳統觀念;加快開發供應配套齊全、價格適中的管材、管件、控制閘閥、放水栓等設施設備;加強已建工程維修保養工作,確保管道灌溉設施的正常運行和充分發揮應有效益。
公元集團永高股份有限公司副總工程師 徐亦炯
傳統的渠道輸水方法有不少弊端,如占用大量土地、輸水中途易受外界干擾影響水質、建設周期長、維護成本高等,特別是在少雨干旱地區,渠道輸水過程中地下滲透、空中蒸發均易造成大量水損,使輸水效益大大減少。尤其在我國農業迅速走向現代化、集約化、機械化時代之時,一般的渠道輸水方式已經不適應時代發展的需要,甚至成了束縛生產力發展和社會進步的一種阻力。
現在寧夏的灌溉習慣正在發生轉變,“精準灌溉”全面鋪開,滴灌、噴灌、膜下灌等新技術正力爭將每一滴水用足用好。但這些灌溉方式的改革都屬于末端治理,它們必須建立在輸水方式改變的基礎上。變渠道輸水為精細化、科學化的管道輸水,才是從根本上解決揚黃灌溉工程水損過多、農業灌溉耗水過多的唯一出路。
真正要發揮節水灌溉的功能,必須要把各種管道組合起來,構成運輸、配給、施用“一條龍”的高效灌溉網絡。由各種可以密封的管道組成的輸水管網,能夠為智能控制各種灌溉方式及相應的水肥一體化系統提供有利條件。我們設想,今后可在這些管網系統中安裝傳感器,即時收集、反映輸水及接收信息,從而升級為全套的智能管網管理系統。