李 超,華麗琴
(1.慶云縣水務局,山東 慶云253700;2.聊城市水利勘測設計院,山東 聊城252000)
德州市作為山東省小型農田水利重點縣建設項目的重點市,開展高效節水型農田水利工程已走在全國的前列,結合德州市實際情況,經過多年的工程建設,節水型工程建設已經初具規模,按照水網建設類型可分為:地下低壓輸水管網型和地上輸水渠道型,按照水源來源又可分為:河道泵站提水型和機井水泵提水型。
地下低壓輸水管網型是對傳統的灌溉形式的創新,以地下低壓管道代替傳統的田間農渠,形式與自來水管網相仿,提高了輸水率,節水效果顯著。灌溉時以畦田為單位進行輪灌,干管連接水源,可以是提水泵站,也可以是提水機井,根據當地情況進行選擇,水源處設置變頻設施和計量設施,提水機井還可安裝射頻卡進行操作。出水口連接輸水帶,同時可以設置移動式水表。這樣就形成“壓力可控、水可計量、輪灌合理、省心省力、省錢省地“的地下低壓管道灌溉系統。德州市下屬各個縣市區均已采取這種形式。
特點:地下低壓輸水管網型施工方便,只在施工期有臨時占地,不存在永久占地,輸水損失量少。管道材料主要為PVC 和玻璃鋼等,耐腐蝕性和老化性較強。在使用中,方便快捷,出水口上直接輸水帶就可灌溉。
地上輸水渠道型是對傳統的田間農溝進行的改造,使其更合理,更節水。主要包括渠首工程、輸配水工程和田間工程,根據灌區大小固定渠道一般分為干渠、支渠、斗渠和農渠4 級。渠首水源一般采用泵站提水,渠道采用“U 形槽”或者襯砌,農渠一般采用磚砌渠道并設置放水閘門。小農水重點縣建設初期,德州市各縣市均采用過這種形式,其中慶云縣常家鎮的地上輸水渠道運行良好,受到廣大農戶的歡迎。
特點:施工維修方便,滲漏損失率小,符合傳統灌溉習慣,農戶上手就可操作,方便管理。
德州市已建的節水工程使用過程中,節水效果比較顯著,但也存在很多的問題。
德州市實行的小農水重點縣工程,主要是針對大面積灌區,一個灌區覆蓋好幾個村莊,在管理上相當困難,特別是地下低壓輸水管網型,一但管理不善,很容易出現“不出水”現象。
主要是地上輸水渠道型,由于大多數工程建在地面上,占地較多,不利于擴大生產。
地下低壓輸水管網型在使用中,節水方面取得了不錯的成績,但由于整個系統使用時,不可避免的存在損壞問題,維修困難。
綜上所述,現行的小農水重點縣工程,在節水方面有不錯的成績,但在實際應用中還存在很多的不足,部分農戶還認識不足,仍然堅持“小機器+小白龍”灌溉,特別是在溝渠不暢,地下無水的地方,水源得不到保障,泵站不能設置,只有小機器可以發揮作用,現行的節水型式無不適合這種地區,怎樣優化組合每一種節水型式,創新節水形式,是十分必要的。
在已建小型農田水利工程的基礎上,根據實際使用的各種問題,提出幾個建設方案:
1)針對地下管網梳形布置,出水口布置在一家地里的情況,以地下低壓輸水管網型和地上輸水渠道型相結合的形式,干管和支管采用地下低壓輸水管網型,直接在支管上設置出水口,利用農田中原有的農渠進行升級改造,建成地上輸水農渠,出水口與農渠渠首連接,這樣既符合原有的灌溉習慣,又提高了水利用系數。
2)針對溝渠不暢,地下無水的地方,水源得不到保障,泵站不能設置,只有小機泵可以發揮作用的地塊,在地塊中鋪設地下管道,形成網狀,以小機泵代替泵站提水,管道閥門可以自由組合開閉,實現搶水期可安置多臺機器,各自灌溉自己耕地,不互相干擾,可操作性強,即可節水又方便靈活。地下管道采用Φ125 或者Φ110 管徑的管道,后期維修方便,投資較少。
3)針對間歇性河流水源無法保證,需要以井保豐的地區,可采取“泵站提水+機井提水+地下低壓管網”或者“泵站提水+地上輸水渠道+機井提水+地下低壓管網”的雙水源配套形式,這樣優化組合,即可在來水期利用河流水源灌溉,又可在枯水期利用機井保證產量。
4)針對大片灌區管理困難問,應該合理規劃項目,發展小型灌區,力爭每村一片,實行村民自治,減少管理程序。
德州市經過多年的小型農田工程建設,發明創造了多種新型節水構件,比如平原縣和理工大學合作發明的地埋式給水栓,自動升降型給水栓,地埋式護管等,都已獲得國家發明專利,并在全國進行推廣,取得了很好的成績,假如后期各縣市區結合自己的實際優化選擇適合自己的節水形式,對以后的節水灌溉將起到很大的提升作用。
創新型的節水形式,方便各村管理,優化了以前管理不到位,浪費人力的現象,真正可以做到服務于民,結合地下輸水管網型和地上渠道型各自的優點,節水方便,不改變以前的灌溉習慣,農民接受程度高,普及率高,便于實行規模化管理。
創新型的節水形式,管網和農渠都有涉及,管網變得簡單,農渠符合灌溉習慣,管道損壞率降低,維修難度降低,節省維修成本,進而減少灌溉成本。
創新型的節水形式,可以在水源不多的地區實施,以現有水源,結合傳統小機器,提高灌溉效率,保證產量,又便于操作,進而提高收益。