張海金
(黑龍江綏化水文局,黑龍江綏化152000)
長閣灌區(qū)灌溉農(nóng)業(yè)水資源利用情況分析
張海金
(黑龍江綏化水文局,黑龍江綏化152000)
文章選取長閣灌區(qū)典型渠段進行測驗分析,得出相應(yīng)的渠道水利用系數(shù)為0.68,田間水利用系數(shù)為0.73,從而得出該灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)為0.49,通過對灌溉水利用系數(shù)的分析得出該灌區(qū)水利用率偏低,還有很大的節(jié)水潛力。
渠系水利用系數(shù);田間水利用系數(shù);灌溉水利用系數(shù);農(nóng)業(yè)水資源利用情況分析
長閣灌區(qū)位于綏棱縣城東部,呼蘭河一級支流努敏河的中下游,分布于努敏河兩岸灘地和階地上,是以努敏河為主要水源,結(jié)合地下水和向陽水庫補水的大型灌區(qū),目前只對水田進行灌溉。
目前灌區(qū)干渠有5條,北片有一干渠、二干渠,南片有三干渠、四干渠、五干渠,一干渠設(shè)13條支渠,二干渠設(shè)3條支渠,三干渠設(shè)14條支渠,四干渠設(shè)9條支渠,五干渠設(shè)9條支渠,各支渠根據(jù)地塊大小下設(shè)不同數(shù)量的斗渠。
根據(jù)《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》要求,結(jié)合長閣灌區(qū)干、支、斗渠段和閘門控制情況及流量大小,渠系水利用系數(shù)測量選擇具有代表性渠道9處,具體為:干渠2條,支渠4條,斗渠3條。
綏化地區(qū)一般5月份春灌時期水稻耗水量最大,7月初水稻生育期轉(zhuǎn)變滿足生理用水需水量也是較大的時期,因此選擇在5月份和7月份進行渠系水利用系數(shù)測定。
本次田間水利用系數(shù)試驗對所選擇的648.22 m2田間地塊試驗地,采樣位置為田地四周及中央位置均勻分布。
6.1 土壤容重測量及計算
計算公式如下:
式中:γ為土壤容重,g/cm3;G為干土重,g;V為環(huán)刀容積,cm3。
測試地塊土壤容重見表1。
表1 測試地塊土壤容重表
6.2 土壤飽和容積含水量
計算公式如下:
式中:βs為土壤飽和容積含水量,%;γ為土壤容重,g/cm3。
土壤飽和含水量見表2。
表2 經(jīng)驗公式法計算測試地塊土壤飽和含水量表
6.3 土壤飽和重量含水量
本次采用公式法計算土壤飽和含水量,其中平均比重依據(jù)水利部灌溉試驗總站《田間灌溉試驗設(shè)計與測定方法》中的數(shù)據(jù)采用2.65 g/cm3[1]。計算公式為:
式中:βm為土壤飽和重量含水量,%;ρs為土壤比重,g/cm3;γ為土壤容重,g/cm3。
土壤飽和重量含水量見表3。
表3 公式法計算測試地塊土壤飽和重量含水量表
6.4 土壤含水量
按下式計算:
式中:β為土壤含水量,%;W1為鋁盒重量+濕土重量,g;W2為鋁盒重量+干土重量,g;W0為鋁盒重量,g。
長閣灌區(qū)土壤自然含水量及測試地塊灌溉水量統(tǒng)計見表4~表7。
表4 測試地塊灌前土壤自然含水量統(tǒng)計表
表5 長閣灌區(qū)測試地塊灌溉水量統(tǒng)計表
表6 水田土壤含水量測定統(tǒng)計表
表7 水田土壤含水量測定統(tǒng)計表
1)渠道水利用系數(shù)計算,計算公式如下:
式中:η為某級渠道水利用系數(shù);Q1為渠段上游斷面流量,m3/s;Q2為渠段下游斷面流量,m3/s。
計算得出干渠水利用系數(shù)為0.91,支渠水利用系數(shù)為0.88,斗渠水利用系數(shù)為0.85。
2)渠系水利用系數(shù)計算,計算公式如下:
式中:η干渠為干渠水利用系數(shù);η支渠為支渠水利用系數(shù);η斗渠為斗渠水利用系數(shù)。
將干渠、支渠和斗渠水利用系數(shù)代入公式計算,長閣灌區(qū)渠系水利用系數(shù)為0.68。長閣灌區(qū)各渠系水利用系數(shù)成果見表7~表10。
用下式計算出田間水利用系數(shù)。
式中:β1、β2分別為灌水前后計劃濕潤層的土壤含水率(以干土重的百分數(shù)表示);γ為土的干容重,t/m3;H為計劃濕潤深度,m;A為實灌面積,hm2;W為實灌水量,m3。
得出計劃濕潤層土壤的田間水利用系數(shù)的平均值為0.73。見表11。
表7 長閣灌區(qū)干渠渠道水利用系數(shù)統(tǒng)計表
表8 長閣灌區(qū)支渠渠道水利用系數(shù)統(tǒng)計表
表9 長閣灌區(qū)斗渠渠道水利用系數(shù)統(tǒng)計表
表10 長閣灌區(qū)渠系水利用系數(shù)成果表
灌溉水利用系數(shù)等于渠系水利用系數(shù)與田間水利用系數(shù)的乘積,計算公式如下:
由灌溉水利用系數(shù)公式計算得長閣灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)計算結(jié)果為0.49,見表12。
表11 長閣灌區(qū)田間水利用系數(shù)測算匯總表
表12 長閣灌區(qū)典型渠段測量法計算灌溉水利用系數(shù)成果表
灌溉水利用系數(shù)為0.49,反映了長閣灌區(qū)水資源利用程度,客觀地體現(xiàn)了長閣灌區(qū)自然條件、工程狀況、田間管理和灌溉技術(shù)水平;同時反映出在綏化地區(qū)同等條件下的灌區(qū)灌溉用水的普遍水平及水資源利用狀況。根據(jù)客觀的測算及分析結(jié)果,說明灌區(qū)水資源利用率偏低,還具有很大的節(jié)水潛力。
[1]中華人民共和國水利部.GB/T 21303—2007灌溉渠道系統(tǒng)量水規(guī)范[S].北京:中國標(biāo)準出版社,2008.
F327
B
2014-10-31
張海金(1983-),男,黑龍江海倫人,工程師。
1007-7596(2015)06-0062-03