灌區節水改造分析研究

謝紅梅

【摘要】我國是農業大國，農業既是國家穩定的基礎，又是社會經濟發展的先決條件。然而，我國大部分地區受大陸性季風氣候影響，降雨時空分布很不均勻，年際變化很大。作為直接為“三農”服務的農業基礎設施和重要的水資源配置工程的大型灌區，隨著我國水資源短缺矛盾的日益尖銳、人口增加、經濟社會的快速發展、城鎮化率的不斷提高，其作用將越來越重要。目前，我國大型灌區普遍存在灌溉設施老化、配套工程差和灌溉用水浪費的現象，因此，新時期對我國大型灌區進行節水改造，有著十分重要的現實意義。基于此，本文主要對灌區節水改造進行分析探討。

【關鍵詞】灌區；節水改造

1、前言

灌排事業的發展既為種植業的發展奠定了堅實的基礎，也為農村畜牧業、養殖業、鄉鎮企業提供了充足的飼料和原材料。灌排工程還為這些行業的發展以及植樹造林、農村人畜飲水、城鎮用水提供了水源。結合灌排系統修筑的公路和農村道路還大大方便了灌溉區域內部與外部的勞動力、生產資料、原料、商品以及信息的交流，促進了農村經濟的繁榮和發展，提高了農民收入，也促進了經濟的發展、文化的進步和社會的穩定。在整個國民經濟和社會發展中都具有舉足輕重的戰略地位

2、灌區存在的主要問題

灌區主要存在春旱、夏洪、水利基礎設施差、部分水利工程設計標準低、灌溉技術及管理設施落后等問題。木扎提河灌區是拜城縣一個古老的灌區，灌區水資源豐富，適宜種植糧食、油料等作物，隨著大型灌區續建配套與節水改造項目的逐年實施，灌區內部已實施項目運行情況良好。

2.1春旱缺水

木扎提河灌區內沒有水庫、泵站等調蓄工程，無法按需有計劃配水。灌區位于渭干河上游，屬富水地區，但由于木扎提河水量年內分配不均，3～5月為枯水期，天然來水量只占到全年水量的9.4%，6～8月為洪水期，水量占年水量69.7%，而春季需水量占全年的35%，春季灌水得不到保證，現狀年缺水達3000萬m3以上，每年約有3-5萬畝土地得不到適時灌溉或推遲播種期。

2.2水資源浪費嚴重

灌區主要骨干水利工程大多為60～70年代修建的，雖然近年來又新建了許多骨干灌溉工程，但絕大部分渠道未進行防滲，渠系建筑物配套率低，已配套的建筑物老化、失修、破損嚴重。加之灌區地形坡度大，土質渠床抗沖能力差，現有土渠被沖寬、沖深，水量浪費大。渠系水利用系數較低，各級渠道滲入地下的水量達1億m3，水量滲漏極大。

2.3灌區土層薄，保水保肥能力差，排水系統不完善，作物產量低

木扎提河灌區地層巖性單一，顆粒較粗，空隙率高，因沖、洪積作用造成灌區內土壤土層薄，多數土層厚度在0.6～1m左右，保水保肥能力差，粗放掠奪式的生產經營方式，使土壤肥力逐年下降，加上灌溉方式落后，大水漫灌、串灌現象普遍發生，因地形坡度較陡，田間土地平整度低，水費流失現象嚴重，低產田面積大，因此灌區保水保肥能力差是導致灌區作物產量低的主要原因之一。

2.4自然生態環境惡化

灌區大農業比例失調，重農業輕林牧，灌區大引大灌，忽視對生態用水的供給。灌區周邊天然生態草場約1.7萬畝，因灌區干旱少雨，又得不到灌溉，加上人為樵采和過度放牧，更加劇灌區周邊荒漠綠洲和草場的衰退。

3、灌區節水改造的技術方法

根據需要改造灌區的基本情況，因地制宜的對灌區進行節水改造，使其能夠滿足節水灌溉的要求。目前，國內外在進行灌區節水改造常用的技術方法有以下幾個方面。

3.1渠道防滲節水技術

在節水灌溉技術中渠道防滲技術的效益最大，有比較成熟的工藝技術比較成熟，建立渠道防滲層所用的材料通常有土料、石料、水泥土、混凝土、瀝青混凝土及土工膜，以使防滲層起到防滲節水的作用。土料防滲技術較為簡單，投資少，但土料防滲層的抗凍性不好，常常因為反復的凍融，從而完全蝕壞防滲層，使其失去防滲性能；砌石防滲的優點為：抗沖流速大，防害能力、抗凍能力及耐磨能力強，且能夠穩定渠道，但它的防滲效果比較差，造價高，施工時無法采用機械：水泥土防滲技術也比較簡單，有豐富的料源，造價比較低，有較高的防滲效果，能夠減少80%～90%的滲漏量。將水泥砂漿復合材料涂抹于水泥土表面就使水泥土防滲層有了抗凍性；土工膜造價低，有好的防滲性能，塑膜接頭采用焊接，可減少90%～94%的滲漏損失，有強的適應變形的能力，然而其強度較低，耐久性比較差；混凝土防滲層有好的防滲效果，通常可減少90%～95%以上的滲漏損失，耐久性好，混凝土辛寸砌渠道通常能夠運行的時間在30年以上，且糙率低，可使沿程水頭損失減小。

3.2管道輸水灌溉

管道輸水灌溉是一種節水灌溉方法，主要為減少輸水損失，其優點有：省工、省地，減少滲漏與蒸發，利于耕作，便于交通，管理維修簡單，能夠節水20%～30%，然而一次性投資比較大，有較高的技術要求，適用于灌區經濟比較發達的鄉鎮。通常以井為單位來布置管道輸水線.管道輸水線自成系統，深井控制200—300畝，中淺井70—100畝，工程的組成主要有地上與地下兩個部分，地上部分安裝進氣閥于水泵出水口處，在管線上每間隔大約60m就有一個出水口的安裝，出水口和壟溝或者地面軟管相連，把水輸送入畦田。地下部分，主要由砼管或是硬塑管及管件組成。機井布置盡可能靠近斗渠，井與斗渠相連，以利于多井匯澆。

3.3噴灌技術

噴灌是憑借管道系統與水泵，把有一定壓力的水噴到空中，散咸細小水滴，然后降落到田間的一種節水灌溉方式。相比地面灌溉方法，其優點有：灌水均勻，能夠節水50%以上，有廣泛的適應范圍，減免高溫、低溫，旱風危害及省勞、省地、增產等，但是一次性投資較高。

4、結語

我國大型灌區現狀灌溉水利用系數普遍偏低，大型灌區一方面存在著嚴重缺水問題，另一方面又存在著嚴重浪費的現象，具有較大的節水潛力。要解決農業灌溉缺水的問題，除在有條件的灌區適當開源以外，節水和水資源高效利用將是解決水資源供需矛盾的根本措施。

參考文獻：

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