宿 蘭
(甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心,甘肅 景泰 730400)
長期以來,水資源通過各級泵站直接提到田間地頭進行傳統的輪灌,在灌溉過程中,受市場因素的影響,夏秋種植比例失衡,導致春季灌溉用水極少,提灌泵站長期低負荷運行,避免不了成本資源的浪費。但是灌溉高峰期或者干旱天氣疊加時期,泵站全負荷運行,水資源依然緊缺,農作物得不到適時適量灌溉。所以提高農田水利高效節能灌溉是現代農業發展的必由之路,因此,如何配套蓄水工程,科學合理的調水灌溉,確保水資源在時間、空間合理利用,成為現代農田高效灌溉實施的重要措施。
提灌泵站擔負著農田水利灌溉的重要任務,對灌區經濟發展、生態建設具有決定性的意義,多階梯提水泵站的客觀原因,各泵站之間的水量要達到平衡。以景電工程為例,通過幾十年的運行和經驗,發現提灌泵站渠線之間是否有蓄水工程設施對平衡調水、穩定順暢運行有著重要作用。但是,以前建設的一些大中型提灌工程,由于當時技術和條件的限制,沒有配套調蓄工程,簡稱“直腸子”,泵站在運行過程中存在著區間水量不協調,需要頻繁開停機進行調水,特別是長距離干渠之間,區間調水供給嚴重不足時,有的泵站區間常常出現水在溢流,由于沒有泄水蓄水池,溢流的水就白白浪費掉。由于一些突發原因,干渠一旦發生水泵跳閘、滲漏或者潰堤等事故時,如果沒有應急泄水蓄水池,等排除完事故,渠道大量的水都會白白流失。大量的損失導致渠道使用效能大大降低。
在灌區的種植結構中,由于市場價格因素,糧食作物種植比例極不平衡。小麥等作物由于產量低,因此種植比例少,而產量高的玉米、馬鈴薯等秋糧種植面積大,這就導致每年春季灌溉農作物比例小,用水量少,提灌泵站長時間低負荷運行,從成本的角度看,對于泵站的人力成本和經濟運行影響非常大。但是到了6、7、8月,在夏秋糧的灌溉重疊期和高峰期,灌區泵站全負荷運行也解決不了用水短缺,耕地年年“喊渴”,季節性缺水成了縈繞在灌區老百姓心頭的一塊“心病”,當遇到干旱年份和市場導致春夏秋作物種植結構嚴重失調的疊加局面時,季節性缺水更加雪上加霜,農作物受災嚴重,最終大面積減產。干旱極端天氣頻發導致灌區防災抗災減災能力嚴重不足,農民經濟收入受到很大的影響。
蓄水工程的主要任務是改善農田灌溉的水環境。近年來,國家大力推進建設高標準農田,在這個過程中,把高效節水灌溉作為高標準農田建設重要內容,在永久基本農田保護區、糧食生產功能區、重要農產品生產保護區,統籌規劃,同步實施,集中力量建設。景電灌區作為重要生產糧基地,迎來了高質量發展的機遇,要統籌規劃,根據泵站支渠沿線灌溉需求,建造容積不等的調蓄水池,提高水資源在時間、空間的調蓄能力,利用蓄水池可以在干旱雨水少的時候及時補給灌溉農作物,提高農田抗旱防災的能力,保證這一季農作物的收成。在灌溉用水少的時候儲滿水,以供高峰期及時補給灌溉農作物。通過蓄水池,對水資源進行科學調控和攔蓄,可以對農作物灌溉用水量進行有效分配,科學調節和控制水資源高效合理利用,提升灌溉利用率,使灌區農作物有效地抵抗自然災害,提高農作物產量,進而提升農民增產增收。
隨著經濟社會發展,水資源對人口、城市和產業發展以及農業生產的剛性約束日益增強,水資源緊缺在國家總體安全中的位置更加凸顯。農業用水占了很大比例,是推進節水重要領域。推進農業高效節水灌溉,是落實“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”治水思路的必然要求,是提升水資源配置效率、提高水資源承載能力的有效途徑。目前我國高標準農田建設步伐加快,滴灌、管灌等高效節能灌溉廣泛推廣應用,農田水利高效節水灌溉配套工程建設的重要性日益凸顯,加強蓄水工程的配套建設,尤為重要。滴灌、管灌等高效節能灌溉對水質的要求比較高,而沿黃灌區一到黃河汛期,含沙量非常大,因此需要蓄水池沉淀,提升水質,才能實現滴灌、管灌和水肥一體化的節水灌溉,從這個意義上看,加強蓄水工程的配套建設,是確保農業高效節能的重要工程措施。
在大、中、小泵站更新改造項目中,要提前設計,積極配套配蓄水等提升工程,加快推進抗旱、蓄水、供水等水利基礎設施建設,統籌工程調水,不斷提高供水能力。一是修建調蓄水池,在用水少的季節向蓄水池分水,在農業用水高峰期補水灌溉,實現調水與用水平衡,增加調峰能力和節能降耗灌溉的雙實效。還有個好處就是蓄水池蓄水后,實現隨機取水,解決了“渠道來多少,必須第一時間把水配出去,群眾不分晝夜都要進行灌溉”的老問題和弊端,通過修建調蓄水池、沉淀池結合起來開展高效節水灌溉,可避免重復建設。二是修建泄水蓄水池,就是當泵站渠道出現事故溢流時,可把溢流水裝入泄水蓄水池,作為應急工程設施,在事故排除后,進行重復利用,減少了水資源的浪費和提用水能源單耗,提高了運行效率。
要提前謀劃農田基礎配套,科學統籌、合理規劃,搶抓高標準農田水利工程和土地整治等農業基礎設施建設的政策機遇,根據灌區自身條件和發展方向,科學合理,大規模建設農田水利灌溉配套工程,整體統一推進建設。瞄準灌排設施配套齊全,有利于調水穩定平衡,開展規模化、集約化節水灌溉的目標,把調蓄水池的建設納入到高標準農田建設規劃中,根據節水灌溉面積的大小、調水渠線的長短、事故應急泄水容量來規劃修建調蓄水池的容量,使各方面的資源高效合理利用。灌區政府要搶抓國家水利大、中型泵站更新改造項目,配合水資源建管單位,合力補齊農田灌溉基礎設施短板,提高水土資源利用效率,增強農田防災抗災減災能力。
新時代鄉村振興發展的要求,要推進農田水利設施提擋升級,促進農業灌溉的智能化,是實施現代化灌溉的重要方向,加快大中型灌區續建配套與現代化改造迫在眉睫,要統籌協調,科學規劃,做好水利工程配套調蓄蓄水工程,這是推進泵站自動化、農田灌溉信息化和智能化的基礎,運用蓄水池的蓄水,進行噴灌、微灌、管道輸水灌溉等水肥一體高效節水灌溉。在此基礎上,運用互聯網、云計算、大數據分析,實時準確的獲取農田的土壤墑情、渠道水位、渠道流量、泵站運行狀態、閘門運行狀態、現場視頻等信息,并對采集到的數據進行加工處理,實現灌區信息資源的實時共享,提高灌區的運行效率,減少運營成本。最終實現灌區管理信息化、調配水合理化、量測水精準化、控制自動化,為實現高效現代農業提供技術保障。
綜上所述,水利提灌灌溉工程是一項系統工程,擔負著調水、農田灌溉、抗災抗旱,實現穩定的社會、經濟、生態效益,在灌區鄉村振興起著不可代替的作用。因此全面貫徹新時期治水思路,深入踐行“水利工程補短板、水利行業強監管”的水利改革發展總基調,立足水資源稟賦條件,推進提灌灌溉工程等重點水利建設項目配套建設意義重大。