李 東
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 新疆烏魯木齊 830000)
阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展規(guī)劃的思考與建議
李 東
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 新疆烏魯木齊 830000)
阿克蘇地區(qū)是一個(gè)具有“荒漠綠洲、灌溉農(nóng)業(yè)”特點(diǎn)的農(nóng)業(yè)大區(qū)。近些年,隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的大幅度調(diào)整,林果業(yè)面積的不斷擴(kuò)大,多熟制農(nóng)作物種植技術(shù)的推廣,石油化工、煤電化等新型工業(yè)的發(fā)展,以及改善生態(tài)環(huán)境用水需求的增加,水資源供需矛盾日益突出。2011年,阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)實(shí)際用水量60.82×108m3,占各業(yè)用水總量的96.9%,農(nóng)業(yè)用水不但“數(shù)量”多且“效率”不高,制約著農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的步伐,不利于工業(yè)化的進(jìn)程。因此,大力推行農(nóng)業(yè)節(jié)水,建立節(jié)水型農(nóng)業(yè)、節(jié)水型社會(huì)是解決阿克蘇地區(qū)用水矛盾的根本出路。
阿克蘇地區(qū) 農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展 思考與建議
阿克蘇地區(qū)一直非常注重于農(nóng)業(yè)節(jié)水,上世紀(jì)五十年代初開(kāi)始對(duì)原有舊灌區(qū)進(jìn)行改建,開(kāi)展裁支并干,設(shè)置分水建筑物,修建沙、礫地帶的渠道防滲工程,合并渠道和改建工程。大規(guī)模的農(nóng)業(yè)節(jié)水工程建設(shè)起源于八十年代末全疆開(kāi)展的農(nóng)業(yè)節(jié)水為核心的農(nóng)田水利基本建設(shè),最初的建設(shè)內(nèi)容為渠道防滲、田間標(biāo)準(zhǔn)溝畦灌等常規(guī)農(nóng)業(yè)節(jié)水工程,自西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施后,逐步開(kāi)始了大型灌區(qū)節(jié)水改造、病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固等工程,以及塔河綜合治理工程。九十年代末期,農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉率先開(kāi)始在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)的大田作物中試點(diǎn)并推行,最初為各種類型的噴灌,如半固定式噴灌、大型噴灌機(jī)等,并逐漸發(fā)展到上百萬(wàn)畝的建設(shè)規(guī)模。2000年以后,隨著滴灌技術(shù)的發(fā)展,特別是棉花膜下滴灌技術(shù)的成功,滴灌開(kāi)始在大田作物中大面積推廣,并形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,滴灌面積每年高速增長(zhǎng)。阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)高效節(jié)水開(kāi)始于2005年,大面積應(yīng)用始于2006年,全部以節(jié)水、增產(chǎn)效果優(yōu)異、技術(shù)成熟、產(chǎn)品可靠的滴灌工程為主,發(fā)展迅速,目前已有滴灌面積170余萬(wàn)畝,取得了較好效益。
阿克蘇地區(qū)是灌溉農(nóng)業(yè),水資源量相對(duì)緊缺,而且隨著人口的增長(zhǎng)、生活水平的提高、工業(yè)的發(fā)展,水資源供需矛盾越來(lái)越突出。缺水成為制約灌區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,農(nóng)業(yè)節(jié)水應(yīng)在用水的各個(gè)環(huán)節(jié)(包括:取水、供水、用水及排水)中充分體現(xiàn)。結(jié)合阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀,可從工程節(jié)水、管理節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水等方面進(jìn)行農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展規(guī)劃。
2.1工程節(jié)水
常規(guī)節(jié)水方面主要發(fā)展渠道防滲,還可進(jìn)行一定的土地平整工作。高效節(jié)水方面,棉花、新植果園等計(jì)劃逐步全部實(shí)施高效節(jié)水灌溉,瓜菜、小麥、水稻等其他作物也將逐步推廣,但考慮效
益、推廣難度等問(wèn)題,推廣面積有限,以實(shí)現(xiàn)水土平衡為準(zhǔn)。結(jié)合阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水現(xiàn)狀,主要采用以下幾種模式:
(1)井渠混灌模式。阿克蘇地區(qū)缺乏調(diào)蓄性水利工程,為補(bǔ)充由于水資源年內(nèi)分配不均造成的季節(jié)性缺水,在能夠開(kāi)采地下水的區(qū)域,缺水季節(jié)推薦適量開(kāi)采地下水,實(shí)施井渠混和水源的節(jié)水灌溉方式,以確保用水量和高效節(jié)水的效益,豐水季節(jié)減少開(kāi)采量回補(bǔ)地下水以保持地下水的可持續(xù)性。
(2)地表水自壓模式。烏什縣、溫宿縣、拜城縣、庫(kù)車縣沿北部山區(qū)一側(cè)的部分灌區(qū),具有實(shí)施自壓高效節(jié)水的地形條件,自壓高效節(jié)水灌溉具有節(jié)能、工程運(yùn)行的安全性高、可靠性高、便于管理、有利于今后實(shí)施自動(dòng)化管理等優(yōu)點(diǎn)。因此具備實(shí)施自壓節(jié)水灌溉的區(qū)域,優(yōu)先實(shí)施自壓節(jié)水灌溉。
(3)地表水加壓模式
塔河灌區(qū)和其他灌區(qū)的上游,適宜發(fā)展地表水加壓的高效節(jié)水灌溉方式。中、下游因輸水距離長(zhǎng),可發(fā)展井渠混合節(jié)水灌溉,以最大程度的減少輸水損失。
(4)地下水加壓模式
部分輸水距離長(zhǎng),或地表水資源嚴(yán)重不足的區(qū)域,適宜發(fā)展地下水加壓節(jié)水灌溉。
2.2管理節(jié)水
管理節(jié)水方面推行以“用水定額管理”與“用水總量控制”為核心的節(jié)水型農(nóng)業(yè)建設(shè),全面建成農(nóng)村水利建設(shè)四大體系,即政策支撐體系、投入保障體系、建設(shè)管理體系和技術(shù)服務(wù)體系。以體系做支撐,促進(jìn)水資源的可持續(xù)利用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
2.3農(nóng)藝節(jié)水
農(nóng)藝節(jié)水是節(jié)水的農(nóng)業(yè)重要組成部分,要將農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)作為農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的項(xiàng)目之一,在選種、播種、灌溉、施肥和田間管理等方面提出有效措施,促進(jìn)形成包括工程節(jié)水、管理節(jié)水和農(nóng)藝節(jié)水在內(nèi)的綜合節(jié)水技術(shù)體系。
2.4工程規(guī)模發(fā)展
在發(fā)展規(guī)模上,根據(jù)阿克蘇地區(qū)近年農(nóng)藝節(jié)水發(fā)展情況、資金情況和現(xiàn)狀情況,因地制宜,量力而行,結(jié)合水土平衡計(jì)算的結(jié)果最終確定。根據(jù)節(jié)水工程發(fā)展現(xiàn)狀,建議阿克蘇地區(qū)渠道防滲每年發(fā)展長(zhǎng)度500~600km,高效節(jié)水灌溉每年發(fā)展面積40~50萬(wàn)畝。
3.1多元化發(fā)展趨勢(shì)
阿克蘇地區(qū)現(xiàn)有的高效節(jié)水多數(shù)是棉花滴灌,另有少量的果樹(shù)滴灌,由于滴灌的適用性強(qiáng),節(jié)水、增效的效果好,因此在瓜菜、小麥、玉米、水稻等方面也將逐步獲得發(fā)展。
3.2多樣化發(fā)展趨勢(shì)
目前阿克蘇地區(qū)的高效節(jié)水主要為采用大流量滴頭為主的棉花滴灌,結(jié)合疆內(nèi)各地高效節(jié)水灌溉的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),果樹(shù)滴灌、涌泉灌、微噴灌、小流量滴灌等灌溉型式也可逐漸在本地區(qū)試點(diǎn)和推廣。
3.3節(jié)能趨勢(shì)
除柯坪縣蘇巴什灌區(qū)外,目前阿克蘇地區(qū)其他灌區(qū)的高效節(jié)水大多是加壓滴灌,今后隨著滴灌面積的擴(kuò)大,電力不足問(wèn)題必將顯現(xiàn)出來(lái),特別是部分在灌溉高峰期的時(shí)候。兵團(tuán)已有部分團(tuán)場(chǎng)因加壓滴灌存在高峰期電力不足的問(wèn)題,正在著手進(jìn)行自壓滴灌工程的改造,這需要有適合的地形和水資源條件。阿克蘇地區(qū)有較多地方具有實(shí)施自壓高效節(jié)水的有利條件,如溫宿縣、烏什縣、拜城縣等地的一些灌區(qū),為節(jié)約能源,能夠?qū)嵤┳詨汗?jié)水灌溉的區(qū)域應(yīng)優(yōu)先發(fā)展自壓節(jié)水灌溉。
3.4自動(dòng)化控制趨勢(shì)
高效節(jié)水灌溉不但能夠節(jié)水、增效,還能促進(jìn)管理上的變革,在實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)水之后,有越來(lái)越多的用戶尋求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制,特別是規(guī)模較大的用戶,自動(dòng)化控制將極大的節(jié)省灌溉勞作和管理人工,而且可實(shí)現(xiàn)更精確的精細(xì)灌溉,進(jìn)一步提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。目前自動(dòng)化控制設(shè)備總體上價(jià)格還是偏高,難以在阿克蘇地區(qū)農(nóng)戶中獲得推廣,但局部可以試點(diǎn)安裝。
阿克蘇地區(qū)各縣(市)農(nóng)業(yè)節(jié)水發(fā)展方向根據(jù)不同種植作物結(jié)構(gòu)、水源條件、地形條件、主要作物等,分別制定。
阿克蘇市:分灌區(qū)發(fā)展河水、井水、井水和河水混合加壓節(jié)水灌溉,主要是棉花和新植果樹(shù)
滴灌,逐步發(fā)展小麥、玉米、水稻滴灌,以及盛果期果樹(shù)涌泉灌。
溫宿縣、烏什縣:分灌區(qū)發(fā)展河水自壓節(jié)水灌溉,河水、井水、井水和河水混合加壓節(jié)水灌溉,種植類別同上。
阿瓦提縣、沙雅縣、新和縣:分灌區(qū)發(fā)展河水、井水、井水和河水混合加壓節(jié)水灌溉,主要是棉花和新植果樹(shù)滴灌,逐步發(fā)展小麥滴灌和盛果期果樹(shù)涌泉灌。
庫(kù)車縣:分灌區(qū)發(fā)展河水自壓節(jié)水灌溉、河水、井水、井水和河水混合加壓節(jié)水灌溉,種植類別同上。
柯坪縣:分灌區(qū)發(fā)展河水自壓節(jié)水灌溉、河水加壓節(jié)水灌溉,主要是棉花、果樹(shù)和小麥滴灌。
拜城縣:分灌區(qū)發(fā)展河水自壓節(jié)水灌溉、河水、井水加壓節(jié)水灌溉,主要是瓜菜滴灌,逐步發(fā)展小麥滴灌。
為保障農(nóng)業(yè)節(jié)水順利實(shí)施和運(yùn)行,應(yīng)建立完善的政策法規(guī)體系,地區(qū)、各縣市成立農(nóng)業(yè)節(jié)水組織機(jī)構(gòu),以政策法規(guī)為指導(dǎo),通過(guò)建立完善的計(jì)量、監(jiān)測(cè)、宣傳體系,安排、協(xié)調(diào)、監(jiān)督農(nóng)業(yè)節(jié)水的實(shí)施。
除政策法規(guī)體系和管理體系建設(shè)外,還要建立可靠的投入體系,目前地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水工程建設(shè)資金主要有國(guó)家、自治區(qū)項(xiàng)目資金、縣(市)財(cái)政資金、新增水費(fèi)、大戶自籌、農(nóng)場(chǎng)自籌、農(nóng)民自籌、信用社貸款等7個(gè)籌措渠道,要逐步形成多元化、多渠道、多層次的投入機(jī)制和民辦水利及社會(huì)化辦水利的格局。
阿克蘇地區(qū)是一個(gè)具有“荒漠綠洲、灌溉農(nóng)業(yè)”特點(diǎn)的農(nóng)業(yè)大區(qū)。隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的大幅度調(diào)整,林果業(yè)面積的不斷擴(kuò)大,多熟制農(nóng)作物種植技術(shù)的推廣,新型工業(yè)的發(fā)展以及改善生態(tài)環(huán)境用水需求的增加,水資源供需矛盾日益突出。大力推行農(nóng)業(yè)節(jié)水,建立節(jié)水型農(nóng)業(yè)、節(jié)水型社會(huì)是解決阿克蘇地區(qū)用水矛盾的根本出路。
表2 不同閘底高程時(shí)水閘流量計(jì)算成果
(1)上海地區(qū)的排澇設(shè)施規(guī)模和布局一般首先由規(guī)劃階段確定,工程設(shè)計(jì)階段不能簡(jiǎn)單以規(guī)劃確定的排澇流量作為水閘的設(shè)計(jì)流量,而應(yīng)該在了解規(guī)劃意圖和邊界條件的基礎(chǔ)上,綜合考慮各種影響因素后合理確定。在大多數(shù)情況下,水閘的實(shí)際排水條件好于規(guī)劃工況,因此水閘的設(shè)計(jì)流量應(yīng)適當(dāng)大于規(guī)劃排澇流量。
(2)針對(duì)上海地區(qū)河道地質(zhì)條件較差、水深較淺的特點(diǎn),排澇水閘的閘寬/河寬比除參照《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》的建議值外,下限建議可放寬到0.4~0.5;規(guī)劃階段應(yīng)根據(jù)不同排水條件,分區(qū)域確定閘寬/河寬比的取值原則,進(jìn)而確定水閘的具體規(guī)模;對(duì)于某些特別重要的排澇口門,則應(yīng)以確保水閘的排澇流量為前提,可通過(guò)對(duì)河道護(hù)砌或擴(kuò)大河道規(guī)模等工程措施,解決抗沖能力不足的問(wèn)題。
(3)建議上海地區(qū)的排澇水閘可分為兩類:一類是黃浦江中上游兩岸支流和各水利片控制的水閘設(shè)計(jì)流量應(yīng)在規(guī)劃的基礎(chǔ)上盡可能放大,閘寬/河寬比取較大值,閘底高程可取與河底高程相同;另一類是長(zhǎng)江、杭州灣沿岸支流的水閘,設(shè)計(jì)流量較規(guī)劃流量相當(dāng)或略有放大,閘寬/河寬比不宜過(guò)大,閘底高程可適當(dāng)高于河底高程。
10.3969/j.issn.1672-2469.2014.07.007
TV93
B
1672-2469(2014)07-0023-03
李東(1981年—),男,工程師。