□ 張桂芳 姚章村
渠灌,系指利用溝渠引地表水進行灌溉,一般要建有引提庫灌區(qū)。參考“世行貸款節(jié)水灌溉項目成果”資料得出以下數(shù)據(jù):渠灌用水過程中一般會產(chǎn)生35%的輸水損失、18%的田間滲漏損失、15%的輸水蒸發(fā)、7%的田間蒸發(fā)、25%的田間葉面蒸騰,實際僅有32%的作物騰發(fā)量為有效用水,其它68%的用水均在灌溉過程中損失浪費,且其中滲漏部分會抬高地下水位,需要排除,否則可能引起澇漬災(zāi)害。渠灌提引100m3的水量分配如圖1所示。變?yōu)?m3),減少31%的蒸發(fā)蒸騰 (由7+25=32m3變?yōu)?+17=22m3),同時可減少22%的田間滲漏(由18m3變?yōu)?m3)且可回歸。我省慶安和平灌區(qū)水稻控灌試驗水資源耗用僅有312.5mm,而采取水層灌則需456mm,節(jié)水30%,這個試驗成果與此吻合。也就是說渠灌提引100m3灌溉用水,這時井灌只要提水26m3,水資源耗用(ET)僅需22m3(26-4=22)。這樣,井灌與渠灌比,1m3井水相當近5m3渠水用(22/100)。可見井灌是節(jié)水技術(shù)與節(jié)水途徑的最優(yōu)選擇,節(jié)水潛力巨大。井灌與
圖1 渠灌水量分配圖
井灌,系指通過打井開采地下水進行灌溉。一般井打在地中,可直接進行灌溉,幾乎取消地上輸水系統(tǒng),消除了渠灌過程中的輸水損失。也就是說渠灌提引100m3灌溉用水,井灌只需提水50m3,且田間滲漏可回歸利用,即相當于真正消耗的水資源僅有32m3,灌溉水利用率提高3倍多(1m3井水相當于3m3渠水用)。井灌易實現(xiàn)科學(xué)水管理與節(jié)水,再與農(nóng)業(yè)措施相結(jié)合,可實現(xiàn)節(jié)水與真實節(jié)水,能減少78%的田間滲漏(由18m3渠灌進行同作物節(jié)水前后灌溉水量分配如圖2所示。
井灌與渠灌相比,除具有如上所述高效節(jié)水優(yōu)點外,還有工程少、投資少、占地少、有利于民辦水利、有利于提高土地利用率等明顯的優(yōu)點。井灌除了這些優(yōu)點外,還有許多不太被人注意與認知的優(yōu)勢與作用:
一、井灌降低地下水位,可減輕或消除洪、澇、漬、鹽堿等災(zāi)害(而渠灌一般會加重洪、澇、漬、鹽堿等災(zāi)害)。
圖2 井灌與渠灌進行同作物節(jié)水前后灌溉水量分配圖
二、井灌降低地下水位,形成地下水庫,可接納更多的降水和其它地表水資源,調(diào)節(jié)與增加當?shù)厮Y源(而渠灌容易抬高地下水位,減少地下水庫庫容,增加降水等當?shù)厮Y源的流失)。
三、井灌保證率高,運行靈活方便,利于科學(xué)管理和節(jié)水。而渠灌保證率低,且很難科學(xué)地進行水管理,更不能節(jié)水。井灌區(qū)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)量與經(jīng)濟收益方面均好于渠灌區(qū),可實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。筆者在我省進行的大量調(diào)研證實了這個客觀事實。
四、井水溫度雖低,但只要采取“快、少、巧”灌溉,還會比渠水灌高產(chǎn),甚至可防害、健體,使作物病害少、倒伏少。
五、井灌降低地下水,產(chǎn)生粘性土壤干裂,可極大提高粘性土的滲透性,改良土壤,改善作物生態(tài)和生產(chǎn)條件,在井灌區(qū)水改旱可實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)乃至優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)(2009年黑龍江省東部地區(qū)降水偏多,呈澇象,而低洼易澇的建三江地區(qū),由于井灌降低了地下水位,改善了農(nóng)業(yè)生態(tài)條件,水改旱種大豆畝產(chǎn)400多斤,實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高產(chǎn))。而渠灌區(qū)地下水位高,土壤粘朽,過濕低溫,水改旱往往會使旱作物瞎一半。
六、井灌以井為一個灌溉單元,與經(jīng)營者對接,不僅便于水管理,可形成自覺節(jié)水機制,且可減少矛盾與糾紛。
七、井灌可產(chǎn)生地區(qū)范圍地下水位下降,可以改善低濕地區(qū)生態(tài)、生產(chǎn)、生活條件,甚至可實現(xiàn)不良濕地的優(yōu)化重建與人造濕地(水田)。而渠灌易產(chǎn)生次生沼澤化、鹽漬化,是世界性通病,很難避免。由于地表水灌溉為主的不合理灌溉,使世界每年有1500萬公頃耕地喪失生產(chǎn)能力。
八、江河兩岸井灌,可以緩解江河枯水期和干旱年季供水負擔(dān),有利江河健康,提高江河承載力,可把水讓給沿江河兩岸沒有井灌條件的地區(qū)用,減少用水矛盾。且由于旱季井灌降低地下水位,騰出地下貯水空間,可以接納汛期雨季江河洪澇水,使雨洪水資源化,增加當?shù)厮Y源,減少當?shù)嘏c下游洪澇漬堿災(zāi)害,趨利避害,變害為利。所以,我們應(yīng)提倡沿江區(qū)域發(fā)展井灌,甚至渠灌改井灌——哈爾濱市郊區(qū)的萬家灌區(qū)就是良好的示范。
有鑒于此,我們提倡在有條件井灌的地方一定要實行井灌,甚至應(yīng)把渠灌改為井灌,把井灌作為節(jié)水技術(shù)途徑與工程的首選,把井灌作為生態(tài)水利建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)與基礎(chǔ)工程(尤其適合黑龍江省的三江平原與松嫩低平原)。對我省井灌現(xiàn)象不加科學(xué)分析,片面提出“今后要逐步由渠灌替代井灌”,對井灌在我省發(fā)展灌溉增加糧食生產(chǎn)中的巨大貢獻(井灌稻是黑龍江墾區(qū)糧食生產(chǎn)登上新臺階的主要貢獻者)和在改善我省低平原區(qū)生態(tài)環(huán)境、合理利用水資源上產(chǎn)生的巨大作用避而不談,這不符合科學(xué)發(fā)展觀的理念。我們認為,應(yīng)盡快扭轉(zhuǎn)這種偏見,把井灌作為我省最關(guān)鍵的水利工程和最根本的節(jié)水與生態(tài)水利措施給予極大重視,以科學(xué)發(fā)展觀的理念來研究與實踐我省以發(fā)展水稻為主的井灌工程建設(shè)新技術(shù)。