對灌區發展節水灌溉的探討

1灌區概況

吳川灌區是彭陽縣經營管理和灌溉效益相對較好的灌區。目前存在着工程設施不配套，建築物老化失修，渠系水量損失大的問題。灌區局部區域由於土地不平整，支、鬥、農、毛渠配套不完善，缺少必要的建築物工程和科學的測水、量水設備，集中供水次數過少，以及計劃用水和輪灌製度尚不健全等原因，在灌水方式上普遍採用大定額“儲水灌溉”，個別地方實際上實施大水漫灌和大畦串灌，田間水利用係數平均僅0.80左右。由於灌區渠道缺乏必要的防滲工程措施，造成滲漏、跑水、棄水，水量損失嚴重，致使渠系水利用係數偏低，平均僅為0.48；吳川灌區總體灌溉水利用係數估計僅在0.38左右。目前灌區各級渠道總體防滲效果差,田間灌水技術落後。

2節水灌溉的必要性與可行性

彭陽縣是寧夏最為缺水縣之一，吳川灌區地處彭陽縣城陽鄉，如何使吳川灌區在有限水資源情況下基本維持原定設計灌溉面積，增加農業產量，唯一途徑是實行全面節水。建議我縣採用暗管輸水、低壓管道輸水、小白龍灌溉、噴滴灌技術等先進節水技術。

3近期節水灌溉發展思路

總思路是：從渠系防滲和田間節水工程入手，加強用水管理，因地制宜採用先進節水技術，積極配合農業節水措施和管理節水措施，搞好節水示範和推廣工作。

3.1田間節水

3.1.1節水工程措施根據灌區規劃田間工程的要求，各級田間溝渠要齊備，長度、間距要合理。按照不同地形、土壤質地和鬥、農渠長度、間距，確定毛渠及輸水城溝的佈置。一般輸水壟溝的長度等於毛渠間距，輸水城溝間距即為畦田長度。畦田一般由目前的“順畦”改為橫畦。畦田寬度應滿足耕作和灌水要求，一般可按當地習慣確定。對原有田間工程佈置比較合理或已有方田規劃的地區，儘量採取按原設計尺寸，並配套或恢復現已毀壞的農渠、毛渠及田間工程，使之儘快投入正常運行，並在運用中不斷完善。對原有佈置不盡合理的田間工程，目前尚未完善或僅有渠道痕跡，列入改造、續建範圍之內的田間工程，要重新進行科學規劃並限期進行配套建設，使其儘快發揮效益。結合畦田規劃、建設，平整土地，改已有的“通天畦”大水漫灌為小畦灌溉，提高灌溉水的均勻度，減少田間不必要的積水，滿足對全部作物的補水要求。在農渠提水灌溉或鬥、農渠控制條件較好的地表水灌區，逐步實行低壓管道輸水。

3.1.2節水灌溉制度和計劃用水根據灌水量與作物產量關係曲線，並結合當地羣眾豐產灌水經驗確定科學合理的經濟灌溉定額，即總量略小於傳統“豐產灌溉定額”，但仍可通過充分利用土壤水和加強農田耕作、施肥等農業生產措施獲取較高產量的一種灌溉定額。在確定經濟灌溉定額的基礎上，優化灌水次數，結合灌區可能實施的灌水延續時間，澆關鍵水或“保命水”，使有限的水資源發揮最大效益。適當增加地表水次灌水定額，擴大“計劃濕潤層”深度，使土壤中持有較多的“懸着毛管水”，以充分發揮作物根系吸水能力和延長抗旱天數。要科學劃分輪灌組，集中向田間供水，減少每條田間輸配水渠道的過水時間，按照當地經驗推行“二八改畦”等畦田灌水技術，力求灌水均勻，儘量避免田間局部積水和跑水。配合調整農灌水價、合理確定水費徵收標準，劃小核算單元，由量水到村向量水到組、户過渡，實現田間的“以水計徵”，以發揮經濟槓桿對節水的作用。

3.1.3節水灌溉方法與灌水技術噴灌是利用專門設備把水加壓後送至灌溉地段，並均勻地散佈在田間進行噴灑灌溉的節水方法。幾乎適應於所有的農作物，但目前更適合於勞力緊張、土地小平整、經濟作物為主或機井單井出水量較小的井灌區，尤其是經濟條件較優越的地區。據實驗和調查分析，噴灌與地面灌溉相比，次灌水定額一般可減少30％～50％，且增產效果顯著。

微灌是一種新型的節水灌溉技術，包括滴灌、微噴灌、湧泉灌等，微灌適應於灌區範圍內所有的地形和土壤，特別適應於乾旱缺水的經濟作物、果樹集中區。與地面灌溉相比較，微灌一般可省水50％～80％，節水效果好，且可以有效提高地温，促進作物早熟。

膜上灌、“坐水種”結合傳統的地面溝畦灌溉，在未實現高新灌水技術之前，也是灌區行之有效的田間節水灌溉措施。其它節水灌溉技術還有霧灌、滲灌等，均可取得顯著的節水效果。

3.1.4節水中的農業技術與管理措施農業節水措施主要包括節水型農業種植結構、合理的耕作制度、保墒技術、旱作農業、雨養農業、防護林網、栽培技術、科學選種與施肥等。農業結構。根據當地的水資源條件與自然特點，合理調整各行業作物種植比例，並適當壓縮耗水量大的農作物，以確保灌區有效灌溉面積。耕作制度。進行作物熟制調整，合理進行復種套種，改進現行的耕作技術。蓄水保墒技術。包括平整土地，勤耕深翻，增肥調水，冬灌儲水，攔截雨水等，並適當配合合理的薄膜或覆蓋技術。據寧夏省農科院試驗研究資料，地膜覆蓋可節省灌溉水量的1/3，秸稈覆蓋可節水1/5，初步估算兩項共節水約40mm。

管理節水是現行灌區管理工作中的重要環節。依靠灌區節水管理機構進行旱情預報、指導農民適時適量灌溉、搞好計劃用水、進行工程養護、合理徵收水費等等是灌區節水行之有效的方法。

3.2渠系節水

渠道防滲是為了減小渠牀滲漏，建立防護層而採取的一種技術措施。渠道防滲是目前地表水灌區應用最為廣泛的節水工程措施。常用的有混凝土襯砌、塑料薄膜防滲和混合材料防滲等。據有關規範及實驗資料，混凝土防滲較土渠可減少滲漏損失60％～70％，塑料薄膜防滲較土渠可減少滲漏損失70％～80％。

4遠期節水灌溉示範措施

4.1先進的地表水灌溉系統

從長遠看，灌區應以實施地表水灌溉為主，建設成先進的大型地表水節水灌區。首先要求全部渠道進行高標準的襯砌，建設成高標準園田化田間工程，並且配備自動化操作的各種控制建築物，並逐步實現灌區微機化管理。要建立灌區計算機網絡系統，包括信息採集，信息傳輸，信息顯示，自動化遙控，資料整理，預案設定等。結合科學實驗，優化輸水、配水、灌水方案，完善灌區水資源適時管理。同時要求灌區管理部門，建成現代化企業，真正實現自主經營、自負盈虧和自我發展。將灌區建成先進的地表水節水灌區。

4.2果樹低壓輸水管道灌溉

果樹灌溉大多采取土壟溝輸水、有壓與自壓滴灌等形式。土壟溝灌溉不但存在水量滲漏損失嚴重和佔地等問題，且不易於管理，而採取滴灌技術，又受到滴頭不過關、技術掌握及設備保養等方面的制約。因此，灌區成行連片的果樹林以實行低壓輸水管道的形式進行灌水為宜。

利用低壓輸水管道進行果樹灌溉，具有以下優點：由於封閉管路系統把灌溉水從水源地直接輸送到果樹根部，消除了渠道輸水過程中的蒸發和滲漏損失；僅濕潤果樹根區的局部土壤，比地面灌溉方式減少株行間表層土壤蒸發、樹坑跑水和深層滲漏損失，並能保持適時、適量供水；具有省時、省工、省地、節能的特點，使灌溉水的利用及勞動生產率顯著提高。

4.3大田噴灌

面對灌區形勢和嚴重缺水的現實，要使噴灌在灌區有一定規模的發展。目前應着重在平整土地工作量大、單井出水量不足、土壤瘠薄且透水性強的井渠結合灌區的地域發展，並且優先應用於經濟價值較高且連片種植、集中管理的作物，以利於充分發揮噴灌效益，有效擴大水澆地面積。發展噴灌不宜“一刀切”和搞形式主義，特別應注意選擇在當地社會、經濟和科技條件較優越，能對噴灌設施進行有效管理的村、户優先發展。

鑑於大田噴灌形式多樣，要結合灌區的具體情況，並考慮到農業現代化的發展對噴灌設施的要求，在選定噴灌形式上建議以半固定式為宜。在確定發展規劃方面，一要堅持集中連片，保持適度規模，確保充分利用現有設施效能。二是在水源條件差，但增產潛力大的地區發展噴灌。三要分步實施，對於已有管道灌溉的區域，要充分利用現有設施，通過技術改造升級，逐步實現噴灌，對於尚未採取節水措施、發展噴灌技術確有困難的區域，要按照發展噴灌技術標準的要求先發展管道輸水，再逐步考慮健全噴灌配套設施。在發展步逐上，則採取近、遠期相結合，近期應首先考慮在井渠雙灌區的井灌和提水灌區進行，並制定出科學可行的噴灌發展計劃與詳盡的實施措施。遠景則結合相似灌區利用渠水發展噴灌的成功經驗，具體制定噴灌發展實施規劃。

4.4塑料大棚微灌

目前灌區塑料大棚建設尚在起步階段，僅集中於城周邊地區，且大都採用常規灌溉方法，水資源浪費嚴重。微噴灌是近年來發展起來且兼具噴灌與滴灌優點的新型灌溉形式，是通過低壓管道將水送至作物根部附近，用很小的噴頭將水噴灑在土壤表面進行灌溉的新型灌水方法，它具有灌水均勻、節約用水、節省勞力、便於控制、操作方便等優點，是其它灌溉方法不可比擬的。

按灌區大棚發展趨勢預測，近期在城郊區附近優先實施，在此基礎上逐步向鄉、村依次擴展。在地域發展方面，近期僅限於井渠雙灌區的井灌部分，遠景可根據在渠灌區發展微噴的研究結果具體制定微噴發展實施計劃。

灌區節水灌溉要實現的最終目標灌區節水灌溉，主要是指提高田間、渠系與灌溉水利用係數，以此來達到節約水資源量，並相應增加灌區灌溉面積和經濟效益的目的。以吳川灌區為例，預期田間水利用係數、渠系水利用係數和灌溉水利用係數由現狀的0.80、0.48和0.38分別提高到0.90、0.67和0.60；灌區可淨增灌溉面積1.60萬畝，節水量達256萬m3；經濟淨現值235萬元人民幣。效益非常顯著。

張文科