王景紹,周官松

(天臺(tái)里石門水庫管理局,浙江 天臺(tái) 317200)

1 問題的提出

天臺(tái)里石門水庫灌區(qū)位于浙江省天臺(tái)縣境內(nèi),是浙江省重點(diǎn)自流中型灌區(qū)。灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積1.11萬hm2,實(shí)際灌溉面積0.89萬hm2,受益范圍不僅包括天臺(tái)縣8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道),還向下游三門縣農(nóng)業(yè)灌溉供水。灌區(qū)主要灌溉水源為里石門水庫,正常庫容為1.22億m3,灌溉發(fā)電庫容0.91億m3。灌區(qū)始建于20世紀(jì)70年代初,經(jīng)過40多年運(yùn)行,老化損壞現(xiàn)象嚴(yán)重,農(nóng)業(yè)灌溉用水效率不高。近年來,隨著國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、浙江省“千萬畝十億方節(jié)水改造”等項(xiàng)目的實(shí)施,從根本上改變了灌區(qū)工程狀況落后的面貌,有效提高渠系輸水效率,大大推進(jìn)了灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水工作。

隨著天臺(tái)縣城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加速推進(jìn),灌區(qū)范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉、發(fā)電和供水之間的矛盾逐漸凸顯。一方面,由于農(nóng)業(yè)灌溉水費(fèi)實(shí)施了財(cái)政轉(zhuǎn)移支付,灌區(qū)不能向農(nóng)戶收取水費(fèi),但現(xiàn)階段轉(zhuǎn)移支付額度并未足額到位,灌區(qū)需要通過發(fā)電、供水等收入彌補(bǔ)運(yùn)行管理經(jīng)費(fèi)的不足;另一方面,天臺(tái)縣正在實(shí)施城鄉(xiāng)一體化供水事業(yè),里石門水庫被確定為主要供水水源,其水庫功能將被重新定位。因此,灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力需要進(jìn)一步挖掘。在灌區(qū)工程日趨完善的基礎(chǔ)上,農(nóng)業(yè)節(jié)水工作的重點(diǎn)應(yīng)轉(zhuǎn)向管理,定額管理將成為推進(jìn)灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水工作的重要抓手。2007—2009年,里石門水庫灌區(qū)被浙江省水利廳確定為農(nóng)業(yè)用水定額管理8個(gè)試點(diǎn)區(qū)之一[1]。本文結(jié)合試點(diǎn)工作開展情況,探討了大中型自流灌區(qū)開展農(nóng)業(yè)用水定額管理的應(yīng)用模式,并分析了模式的應(yīng)用效果。

2 試點(diǎn)現(xiàn)狀

根據(jù)里石門水庫灌區(qū)實(shí)際,北干渠的紅旗支渠選為試點(diǎn)灌區(qū),灌溉面積約80 hm2,以單季水稻種植為主,面積約60 hm2,其它作物還有柑桔、蔬菜、苗木等,約20 hm2。試點(diǎn)區(qū)種植結(jié)構(gòu)基本代表了整個(gè)灌區(qū)的情況。灌區(qū)采用分級(jí)管理,北干渠由灌區(qū)管理處負(fù)責(zé),支渠及以下渠道由鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村級(jí)管理。近年來,由于取消了灌溉水費(fèi),田間用水管理總體比較粗放,農(nóng)戶節(jié)水意識(shí)差,畝均灌溉用水量較大,水量浪費(fèi)嚴(yán)重。

3 灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水定額管理模式

圖1 里石門灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水定額管理模式示意圖

根據(jù)試點(diǎn)現(xiàn)狀,借鑒國內(nèi)外開展農(nóng)業(yè)用水管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),擬從2個(gè)方面著手推進(jìn)定額管理(見圖1):一是實(shí)施計(jì)量管理,改變傳統(tǒng)沒有計(jì)量,全憑經(jīng)驗(yàn)的粗放用水模式,在支渠口修建量水設(shè)施,從源頭上對(duì)灌溉水量進(jìn)行計(jì)量控制;二是建立節(jié)水激勵(lì)制度,有效調(diào)動(dòng)試點(diǎn)管理人員(放水員)的積極性,通過經(jīng)濟(jì)激勵(lì)達(dá)到加強(qiáng)灌溉用水管理、減少水量浪費(fèi)的目的。經(jīng)過多年探索,針對(duì)里石門水庫灌區(qū)初步提出農(nóng)業(yè)用水定額管理應(yīng)用模式,可概括為“定額為準(zhǔn)、計(jì)劃指導(dǎo)、計(jì)量控制、配水監(jiān)測、節(jié)水激勵(lì)”。

3.1 定額為準(zhǔn)[2]

開展灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水定額管理,選取合理的控制定額指標(biāo),作為定額管理的基礎(chǔ),用于指導(dǎo)灌溉用水計(jì)劃的制訂、節(jié)水激勵(lì)考核等工作。針對(duì)控制定額指標(biāo),既可參照浙江省農(nóng)業(yè)用水定額地方標(biāo)準(zhǔn)、也可根據(jù)區(qū)域近年的畝均綜合灌溉定額進(jìn)行確定。結(jié)合里石門灌區(qū)實(shí)際,因農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)變化不大,故采用近年的畝均綜合灌溉定額作為控制指標(biāo)。

3.2 計(jì)劃指導(dǎo)

計(jì)劃用水是灌區(qū)用水管理的中心環(huán)節(jié)。制定灌溉期用水計(jì)劃,并利用計(jì)劃來指導(dǎo)灌溉運(yùn)行調(diào)度,這是實(shí)施農(nóng)業(yè)用水定額管理的重要步驟。結(jié)合里石門灌區(qū)實(shí)際,提出用水計(jì)劃的制訂方法:①調(diào)查年度試點(diǎn)區(qū)域的農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)和灌溉面積,收集水文氣象、渠系工程狀況等基礎(chǔ)資料;②分析主要作物(單季水稻、柑桔、蔬菜等)的需水規(guī)律及灌溉特性;③以選取的控制定額為依據(jù),分析作物的灌溉制度。結(jié)合近幾年灌區(qū)的實(shí)際調(diào)度運(yùn)行情況,制定水量控制點(diǎn)的灌溉用水計(jì)劃。包括毛灌溉用水量、次灌水總量、灌水日期、渠道配水流量及運(yùn)行時(shí)間;④考慮到水文氣象條件的隨機(jī)性和不確定性,需根據(jù)水文氣象變化、田間水分狀況及作物長勢等制定用水計(jì)劃調(diào)整方案。根據(jù)上述方法,制訂里石門水庫灌區(qū)紅旗支渠區(qū)域不同水文年型的灌溉用水計(jì)劃。紅旗支渠2007年50%水文年型的水稻灌溉用水計(jì)劃見表1。

表1 里石門水庫灌區(qū)紅旗支渠水稻灌溉用水計(jì)劃表

3.3 計(jì)量控制

計(jì)量控制是實(shí)施農(nóng)業(yè)用水定額管理的核心環(huán)節(jié)?！坝?jì)量”是指對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉用水進(jìn)行計(jì)量,只有計(jì)量,才能知道水量是否在 “定額” 控制之內(nèi)?！翱刂啤?是指控制用水,即實(shí)際灌溉操作中要利用計(jì)量設(shè)施對(duì)水量進(jìn)行控制,使之符合 “定額”灌溉要求?？刂频膶?duì)象是灌水次數(shù)與灌水定額:①灌水次數(shù)的控制:通過調(diào)整灌水日期來實(shí)現(xiàn),使得一次灌水盡可能覆蓋更多的作物和面積;②灌水定額的控制:以定額指標(biāo)作為約束,通過量水設(shè)施的計(jì)量來實(shí)現(xiàn)。結(jié)合里石門灌區(qū)實(shí)際,在紅旗支渠口修建了量水設(shè)施,量水方法采用 “簡易量水檻+超聲波水位計(jì)”。簡易量水檻的具體尺寸為:檻高0.5 m、檻寬1.0 m、檻頂長1.0 m;超聲波水位計(jì)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測量水檻的上游水位,利用其內(nèi)置模塊,實(shí)時(shí)計(jì)算渠道水位、流量、累計(jì)灌溉水量等參數(shù),為試點(diǎn)管理人員 (放水員)開展計(jì)量控制提供重要依據(jù)。

3.4 配水監(jiān)測

實(shí)施農(nóng)業(yè)用水定額管理,還需對(duì)配水過程進(jìn)行監(jiān)測。通過監(jiān)測,一方面評(píng)估配水過程是否按照用水計(jì)劃來執(zhí)行,為用水計(jì)劃的調(diào)整提供科學(xué)依據(jù);另一方面,可及時(shí)對(duì)定額管理實(shí)施的效果進(jìn)行評(píng)價(jià),為后續(xù)改進(jìn)措施提供基礎(chǔ)依據(jù)。結(jié)合里石門灌區(qū)實(shí)際,主要采用人工手段進(jìn)行配水監(jiān)測。灌溉期間,由試點(diǎn)管理人員(放水員)負(fù)責(zé)監(jiān)測渠道流量、水位和配水時(shí)間是否滿足要求,田塊的灌溉需求是否得到滿足等,根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時(shí)調(diào)整灌溉用水計(jì)劃。

3.5 節(jié)水激勵(lì)

針對(duì)里石門灌區(qū)現(xiàn)狀已取消農(nóng)業(yè)灌溉水費(fèi)、群眾節(jié)水動(dòng)力明顯不足的實(shí)際,以試點(diǎn)管理人員 (放水員)為激勵(lì)對(duì)象,以畝均灌溉用水量為考核指標(biāo),建立“水量考核、節(jié)約獎(jiǎng)勵(lì)”的節(jié)水激勵(lì)制度。具體來說,灌溉期之前,由灌區(qū)與試點(diǎn)管理人員(放水員)簽訂協(xié)議,以試點(diǎn)控制定額指標(biāo)為基礎(chǔ),在種植結(jié)構(gòu)和水文年型相近的情況下,若本年度實(shí)際畝均灌溉用水量小于控制定額并達(dá)到一定比例,給予適當(dāng)經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)勵(lì),節(jié)約越多,獎(jiǎng)勵(lì)越多,放水員的年度收入由原來固定工資調(diào)整為 “基本工資 +節(jié)約獎(jiǎng)金”。通過上述激勵(lì)制度,充分調(diào)動(dòng)放水員的節(jié)水積極性,變“被動(dòng)節(jié)水”為“主動(dòng)節(jié)水”。

4 應(yīng)用效果分析

自2009年開始,試點(diǎn)的各項(xiàng)基礎(chǔ)工作 (如用水計(jì)劃制定、量水設(shè)施建設(shè)等)均已完成,正式進(jìn)入運(yùn)行觀測期。按照定額管理要求,灌區(qū)安排1名試點(diǎn)管理人員(放水員),對(duì)試點(diǎn)的灌溉用水量進(jìn)行觀測記錄。經(jīng)調(diào)查,2009年作物實(shí)際種植情況為:水稻54.3 hm2、柑桔13.3 hm2、蔬菜 4.0 hm2、苗木 4.7 hm2,與 2008年基本一致。2009年灌溉期的降雨量680mm,與往年相比,接近平水年份。2009年灌水次數(shù)11次,共計(jì)1 210 h;總用水量約15.14萬m3,平均綜合用水量約1 980 m3/hm2。根據(jù)灌區(qū)統(tǒng)計(jì),2008年度試點(diǎn)區(qū)域綜合用水量約2 895 m3/hm2,降雨量720 mm,接近平水年份。從實(shí)際平均用水量看,與2008年相比,2009年實(shí)施定額管理,節(jié)水比例達(dá)約31.6%,節(jié)水效果相當(dāng)顯著。通過實(shí)施農(nóng)業(yè)用水定額管理,與常規(guī)管理模式相比,可有效提高灌溉水利用率,大大減少農(nóng)業(yè)灌溉水量。

5 結(jié) 語

農(nóng)業(yè)用水“總量控制、定額管理”是今后農(nóng)業(yè)節(jié)水的重要發(fā)展方向。本文結(jié)合天臺(tái)里石門灌區(qū)開展的農(nóng)業(yè)用水定額管理試點(diǎn)工作,對(duì)灌區(qū)實(shí)施農(nóng)業(yè)用水定額管理應(yīng)用模式進(jìn)行了初步探索,并根據(jù)2009年實(shí)際觀測資料,評(píng)估了農(nóng)業(yè)用水定額管理的實(shí)施效果。從試點(diǎn)實(shí)際運(yùn)行看,與定額管理前相比,可實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水30%以上?？紤]到農(nóng)業(yè)灌溉用水受外部水文氣象條件 (如降雨量、氣溫等)影響較大,建議對(duì)節(jié)水效果作進(jìn)一步觀測驗(yàn)證。

[1]鄭世宗,王士武,張錦娟,等.浙江省農(nóng)業(yè)用水定額管理推廣應(yīng)用研究及方案編制 [R].杭州:浙江省水利河口研究院,2009.

[2]曹紅蕾,鄭世宗,姜海軍,等.DB33/T 769—2009,浙江省農(nóng)業(yè)用水定額標(biāo)準(zhǔn) [S].杭州:浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局,2009.