发展农村自来水高效现代化节水灌溉工程应注意的问题

“十三五”期间, 全国新增高效节水灌溉面积1亿亩, 根据农业部相关数据表明, 我国将在未来三年, 将实现农业高效节水灌溉比例达到30%以上, 并且在技术方面也进行了局部改进, 以此保证农田灌溉用水效率达到70%。另外新增粮食生产能力114亿公斤, 新增年节水能力85亿立方米, 同步推进体制机制改革创新, 充分发挥工程效益。其中山东省新增高效节水灌溉面积950万亩, 其中管灌810万亩, 喷灌70万亩, 微灌70万亩。为此为了不断优化现有技术, 我省根据现有标准进行了局部改革。其中包括在喷灌技术方面, 原有喷灌模式只是地皮湿, 没有深达农作物根系。但现有的喷灌采用新型信息化系统, 根据土壤含水量进行测定喷灌时间。当土壤含水量达到35-40%时, 该系统便会将喷灌时间调制30分钟, 达到农作物生长所需的水分。近时期内, 无棣县为发展高效农业万亩冬枣园实施自来水节水灌溉, 由传统农业向高效农业转变, 并通过示范显效取得了巨大的社会经济效益和生态环境效益。

一、要真正解决到发展节水灌溉的认识问题。

人多地少水缺是山东省的基本省情水情, 山东省多年平均水资源总量303亿立方米, 人均、亩均为322方、263方, 不足全国平均量的1/6/、1/7。全面落实节水优先的工作方针, 加强需水管理, 深入开展全民节水行动和水效领跑者引领行动, 重点发展管道输水灌溉, 积极发展喷灌、微灌和水肥一体化, 推广用水计量和智能控制技术。大力发展高标准管道灌溉, 推行高效用水灌溉模式;建成高标准的渠道防渗工程, 推广保护生态高效综合节水模式。在有大中型平原水库的灌区要推广自来水灌溉模式, 以管道输水灌溉为主, 例如在现代化灌区建设的方式上存在区别, 有的地区属于半干旱地区或者干旱地区, 地区的实际情况不同会大大影响现代化灌区的实行和发展, 从而导致现代化农业发展缓慢。因此, 要积极探索现代化灌区应用和发展过程中存在的问题, 针对不同的地区和农业建设模式来推进现代化灌区的建设和应用。同时不能够盲目的去模仿先进地区的建设模式, 要依照地区的特点来进行深入探究, 从而有效结合当地的农业现状来实施建设, 探索出能够融合现代化农业的现代化灌区。

二、全面理解节水灌溉的内涵和自来水节水灌溉形式。

节水灌溉在内涵方面可以理解为利用最少的水量, 以此达到最高的农作物经济效益。这种模式符合当今国家倡导的环保节能趋势, 原有农业在灌溉模式上采用满灌方法, 这种方法不但造成了水资源的浪费, 并且后期地下水位严重下降, 造成后期无法在开采地下水资源。

自来水节水灌溉即用供水管道引到农田, 用穴灌、沟灌、喷灌等方法对农作物实施灌溉, 灌溉面积虽小, 水投入小, 但引来较高农业经济效益, 尤其是密植枣园。正确认识自来水节水农业灌溉的重要性是由传统农业向高效农业转变的必然要求。

三、科学地选择节水灌溉工程形式。

我省各地的土壤类型、作物种植、气候条件、水资源状况、经济条件等均不相同, 各种节水灌溉形式也均有各自特点。所以在选择节水灌溉工程形式时, 既要考虑一般的规律又要考虑地域的特殊性, 因地制宜地选择。

应着重考虑以下几方面问题:

(1) 考虑水资源情况:

水资源供需矛盾尖锐, 是发展节水灌溉的动力和条件, 虽然我省水资源紧缺, 但由于水资源时空分布不均的特点, 在不同地区缺水程度差制很大, 对于水资源紧缺的地区发展节水灌溉迫切性强。这是在选择节水工程形式时首先要考虑的问题。

无棣县淡水资源极其匮乏, 又处于引黄灌下游。近几年, 黄河水越来越少, 增加了引黄灌溉的不可靠性和不确定性, 面对黄河水可用而不可靠的现实, 认清形势, 积极采取有取措施, 大力发展自来水节水灌溉, 建设节水型高效农业。无棣县自来水水源有保障, 三角洼、芦家河子两水库, 每年蓄水量可分别达1500万立方米, 而两水厂年供水总量约为500万立方米, 为农业发展自来水节水灌溉工程提供了绝对地水源保障。

(2) 考虑当地经济条件, 农民的经济承受力和认识水平。

节水灌溉效益包括农民的效益和国家利益两部分, 工程建设需要较大的投资, 按照“谁受益, 谁负担”的原则, 应当由国家和农民共同投资, 但国家和地方政府的投入上有限的, 对大多数节水灌溉工程来讲, 投资和受益的主体是农民。因此, 无棣县推广枣园自来水节水灌溉时, 县委县府考虑到群众的承受能力, 决定:免除用户自来水管道开口增容费, 农村自来水公司按总体规划预算, 管径在φ90以下的, 自来水公司扶持出资20%, 管径在φ90以上的, 自来水公司扶持30%, 大大减少了农民负担, 促进了农田自来水节水灌溉的发展。

(3) 加强数字化与智能化设施的建设

在实施现代化灌区数字化是建设过程中, 应用的数字化系统会依照农作物、肥料、水以及专业的理论知识来实施建设, 并且要以信息化为基础, 依照不同地区的农业特点和气候特点构建精准、合理、科学的供肥和供水模式, 在发展现代化农业过程中, 会因为市场环境和地区政策的影响, 导致实行的数字化模式难以灵活应用, 因此要提升不同模式的机动能力, 从而根据农业的变化和灌区建设的调整来及时地进行参数调整, 从而有效的发挥作用, 并以此为指导来实施现代化灌区的建设, 从而进一步促进现代化农业的发展。对此, 要积极应用不同的仪器、特设设施以及测水建筑物, 从而精确测量明渠的流水量, 同时要实施多样化的量水方法, 积极开发专业的测水设备和工具, 编制相应的计算机软件, 通过不同设备来保障灌区的一体化建设同时, 为了促进现代化灌区有效融入到农业发展当中, 相关的设备要尽量保障物美价廉, 从而满足农民的需求。

(4) 应用有效的水资源配置模型和调度方法

在实施现代化灌区建设过程中, 要想促进灌区的有效性, 以及和农业发展的协调性, 要应用有效的调度方法和水资源配置模型, 目前, 很多地区的现代化灌区依旧以计划供水为主, 只是利用计算机来代替人工实施配水计划、需水计划, 对此, 要积极完善水资源配置模型, 开发有效的调度方法, 例如将现代化灌区的各项系统和模型纳入到大数据计算当中, 依托于大数据的计算能力和分析能力, 找出其中存在的问题和缺点, 同时要积极收集当地的地理位置、气候条件以及水资源类型等, 从而依照大数据的分析结果来调整模型, 同时根据实际的情况转变调度方法, 选择一个试点来展开, 从而起到优化的目的和作用, 有效发挥现代化灌区的作用, 进一步促进农业的发展。

四、发展节水灌溉必须同时考虑水资源的综合高效开发利用。

发展节水灌溉, 要考虑区域水资源的可持续开发利用相协调, 注重水资源的保护工作。在“多元化”供水的水库和引黄灌区, 要搞好灌区自流管溉工程, 通过传输工程节约的水管以城市生活和工业、推广水库资源的经济、社会和生态效益。例如:无棣县三角洼、芦家河子两平原水库不仅满足了无棣县农村人畜吃水而且为农田节水灌溉提供了充足的水源。人畜吃水即两供水公司的总供水量仅占两平原水库水源的40%, 用剩下的发展农田节水灌溉。无棣县实施的万亩冬枣园自来水管道供水节水灌溉工程, 按用水计算, 一亩需11~20方, 万亩需水50万方。从数据上看, 自来水节水灌溉有保障, 也看到发展自来水节水灌溉的前途。

五、节水灌溉的工程标准和工程质量问题。

不管哪一种节水灌溉工程形式, 都应当按照《节水灌溉技术规范》等技术标准要求进行规划设计, 建立健全便于操作、行之有效的质量监管机制, 确保工程的质量。在节水灌溉工程标准控制方面, 有的灌区的渠道防渗率低于规范规定值;有的低压管道输水管道用量小于90m3/h m2有的灌区输水工程标准高, 田间工程标准却很低等, 都对推广节水灌溉工程十分不利。无棣县万亩枣园自来水节水灌溉工程设施建设有以下几点要求, 为工程质量打好关口。

1、为保证材料质量、降低成本, 灌溉工程所需的管材、管件、水表等必须由县统一招标采购, 严禁劣质材料进入灌溉工程安装市场。

2、必须由农村自来水供水公司承揽灌溉工程安装施工。加强工程质检、监理, 坚决杜绝出现“豆腐渣”工程。

3、管件 (材) 耐压不低于0.6MP, 水表要用防盗水表。

4、工程必须按水务局设计图施工, 施工后建工程档案, 同样存档。

5、灌溉工程投产后, 加强供水设施保护, 供水公司定期巡查、维修。建设完工后, 由供水公司与农户签订供水合同, 明确双方权利与义务。

以上几条, 是农村自来水节水灌溉工程质量有了保障, 提高了农民对节水灌溉的认识和投资。

六、关于节水灌溉工程技术和农艺措施的结合。

节水灌溉的目的是提高水的利用率和水分生产率。灌溉和农业措施的结合, 不仅是提高水分生产率的需要, 也是农民增收增效的需要。除滴灌和地下灌溉形式外, 其余节水灌溉形式都难以减少作物的棵间蒸发, 特别是作物生长前期, 作物的遮荫率低, 棵间蒸发量大, 据已有的资料简要分析, 冬小麦生育期内棵间蒸发2250m3/hm2, 夏玉米2700m3/hm2, 通过农业节水措施减少这部分蒸发, 在同种产量水平下水分生产率会大有提高。通常推广的农艺节水技术有:耕作保墒技术;秸秆和地膜覆盖技术;使用保水剂;推广抗旱新品种等。但提高水分生产率的是灌溉方式与作物生长期。就灌溉方式来说, 传统灌溉方式是大水漫灌, 水的有效利用率仅为0.4左右, 造成水资源的巨大浪费。就作物来说在花期前、果实膨大期、成熟期需适时浇水。自来水节水灌溉形式可用穴灌、沟灌、喷灌等方式都大大减少水的浪费, 同时也提高水的利用率;自来水节水灌溉也可满足作物不同时期的需水, 改变了农民靠天吃饭的局面。

七、节水灌溉工程的运行管理问题。

节水灌溉工程重建轻管的问题, 已经引起人们的高度重视, 搞好节水灌溉工程的管理, 特别是在社会市场经济条件下和现有的生产方式下显得尤为重要, 国内外的有关专家认为:节水灌溉工程的效益管理占50%, 由此可见管理工作的重要。例如:无棣县万亩枣园自来水节水灌溉工程完工后, 凡有3户以上参加的灌溉片, 成立灌溉用水协会, 选出协会负责人, 1~2名水管员, 服务于灌溉工程管理任务;农户与供水公司签订供水合同, 按用水量与标准水价交纳水费, 用水协会和供水单位加强用水管理, 及时查堵灌溉区内管网的跑、冒、滴、漏等现象。制止盗水行为。水费不得高于人畜吃水价格等规定, 对调动农民的积极性有重要作用, 保障了农村自来水节水灌溉的发展。

摘要：通过无棣县实施高效农业万亩枣园自来水供水管道灌溉, 根据我省水资源紧缺、节水农业灌溉发展的现状, 结合我省节水农业灌溉技术推广应用的情况, 在对自来水节水灌溉重要性的认识、节水灌溉工程形式的选择、工程的标准、工程技术的规范化、工程建设和运行管理及综合节水技术的推广应用与自来水的特点等提出了自己的见解。

关键词：节水灌溉工程,发展,农村自来水,节水灌溉工程形式,综合高效利用,农艺措施,运行管理

参考文献

[1] 作者:郭宗楼《节水灌溉工程》出版社:浙江大学出版社ISBN:9787308057790 2008-03-01

[2] 作者:张铁峰王福康王艳《刍议发展农村节水灌溉工程应关注的几项问题》出版社:《农村实用科技信息》2011年06期

[3] 作者;杨飞《农田水利工程高效节水灌溉发展思路初探》出版社:《水利科技与经济》2012年11期