鄭國(guó)民

(大慶市農(nóng)田水利管理站，黑龍江 大慶163000)

0 前 言

2013年，大慶市農(nóng)田水利管理站會(huì)同大慶市農(nóng)業(yè)開發(fā)辦、大慶市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，在肇源縣中心灌區(qū)四方山村選擇了666.67 hm2水田進(jìn)行管道輸水灌溉試驗(yàn)，取得了很好的成效。水田管道輸水灌溉具有明顯的節(jié)水、節(jié)地、省工等優(yōu)勢(shì)，比較效益高，具有很大的推廣價(jià)值。

1 水田管道輸水灌溉主要工程內(nèi)容

水田低壓管道輸水灌溉技術(shù)是以管道輸水代替明渠輸水進(jìn)行田間系統(tǒng)灌溉的一種工程形式。通過壓力管道系統(tǒng)，將水輸送到格田。其管道工作壓力一般不超過0.4 MPa。

1.1 水源及首部工程

灌溉系統(tǒng)采用地埋低壓管道灌溉，管道系統(tǒng)采用支管、斗管二級(jí)管道。提取灌區(qū)干渠水(或水庫、蓄水池)作為灌溉水源，安裝離心泵、蝶閥、逆止閥、調(diào)壓閥、水表及壓力表等裝置。

1.2 田間管網(wǎng)

項(xiàng)目區(qū)建設(shè)田間低壓管道，采用PE 給水管材，布設(shè)支管2 條，管徑規(guī)格分別為DE600、DE500，長(zhǎng)度4 090 m;斗管38 條，間距200 m，長(zhǎng)度32 830 m。管道最淺埋深70 cm，穿田間路用混凝土套管防護(hù)。標(biāo)準(zhǔn)格田規(guī)格尺寸100 m×100 m。

1.3 出水口

斗管上設(shè)出水裝置，三通連接DE110 出水立管，設(shè)置兩個(gè)DE63 出水球閥，給水栓處設(shè)混凝土防護(hù)井及保護(hù)體，配置出口消能及調(diào)壓裝置。每出水口控制4 格田灌水，共布置出水口170個(gè)。出水口配套田間地面移動(dòng)軟管，解決遠(yuǎn)端灌水問題。管道尾端設(shè)預(yù)制泄水井。

1.4 排水系統(tǒng)

排水系統(tǒng)布置排水支溝2 條總長(zhǎng)3.721 km，斗溝13 條總長(zhǎng)9.04 km，農(nóng)溝100 條總長(zhǎng)48.5 km。

1.5 排水及冬季預(yù)防凍脹

管道灌溉在灌溉期后需將管道內(nèi)余水排空，地埋管線在地面以下需防止凍脹侵害。綜合考慮機(jī)耕要求、土方成本、春季土壤化凍深度等諸因素，適宜最淺埋置深度管頂距地面0.70 m。

1.6 灌溉參數(shù)

灌溉設(shè)計(jì)保證率75%;管道系統(tǒng)水利用系數(shù)0.98，田間水利用系數(shù)0.97，綜合灌溉水利用系數(shù)0.95。水稻管輸灌溉制度與渠道灌溉制度相同，灌水期一致。灌水定額約6 750 m3/hm2。

1.7 投資

管道輸水灌溉工程投資約2.1 萬元/hm2。

2 水田低壓管道灌溉運(yùn)行管理

管道灌溉工程的運(yùn)行管理主要包括組織管理、用水管理和工程管理。

2.1 組織管理

組織管理的具體形式，一般實(shí)行專業(yè)管理和群眾管理相結(jié)合，統(tǒng)一管理和分級(jí)負(fù)責(zé)相結(jié)合的形式，建立健全“分級(jí)管理、分區(qū)負(fù)責(zé)、專業(yè)承包、責(zé)任到人”的組織管理辦法?？捎僧?dāng)?shù)厮?、農(nóng)業(yè)部門成立領(lǐng)導(dǎo)小組，具體指導(dǎo)縣(區(qū))管道灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工、并制訂詳細(xì)的維修養(yǎng)護(hù)及運(yùn)行管理細(xì)則;行政村設(shè)“灌溉服務(wù)站”，統(tǒng)管全村管道灌溉工作，主要任務(wù)是執(zhí)行上一級(jí)制訂的工程維修養(yǎng)護(hù)及運(yùn)行管理細(xì)則，協(xié)調(diào)灌區(qū)內(nèi)作物種植安排及征收水費(fèi)等工作。

各灌區(qū)設(shè)灌水管理員，實(shí)行村灌溉服務(wù)站領(lǐng)導(dǎo)下的管理員負(fù)責(zé)制，具體負(fù)責(zé)管道系統(tǒng)及配套建筑物的維護(hù)和使用，編制用水計(jì)劃及時(shí)開機(jī)放水，保證作物適時(shí)灌溉。

2.2 灌溉用水管理

灌溉用水管理的主要任務(wù)是通過對(duì)管道灌溉系統(tǒng)中各種工程設(shè)施的控制、調(diào)度、運(yùn)用，合理分配與使用水源的水量，并在田間推行科學(xué)的灌溉制度和灌水方法，以達(dá)到充分發(fā)揮工程作用，合理利用水資源，促進(jìn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益的目的。

灌區(qū)管理部門根據(jù)灌區(qū)所在地區(qū)的試驗(yàn)資料和當(dāng)?shù)刎S產(chǎn)灌溉的經(jīng)驗(yàn)，制訂水稻作物的灌溉制度。結(jié)合水源可供給的水量、作物面積、氣象條件、工程條件等，制訂灌水次數(shù)、灌水定額、每次灌水所需的時(shí)間及灌水周期、灌水秩序、計(jì)劃安排等。建立健全用水管理組織和制度，實(shí)行“統(tǒng)一管理，統(tǒng)一澆地”，“計(jì)劃供水，按方收費(fèi)”的辦法［1］。在配水順序上，應(yīng)做到先澆遠(yuǎn)田，后澆近田;先灌成片，后灌零星田;先急用，后緩用等用水原則。

2.3 工程運(yùn)行管理

工程管理的基本任務(wù)是保證水源、機(jī)泵、輸水管道及建筑物的正常運(yùn)行，延長(zhǎng)工程設(shè)備的使用年限，發(fā)揮最大的灌溉效益。

2.3.1 水泵的運(yùn)行與維修

在開機(jī)前應(yīng)對(duì)機(jī)泵進(jìn)行一次全面、細(xì)致的檢查，檢查各固定部分是否牢固、轉(zhuǎn)動(dòng)部分是否靈活;開機(jī)后應(yīng)觀察出水量、軸承溫度、機(jī)泵運(yùn)轉(zhuǎn)聲音及各種儀表是否正常，如不正常或出現(xiàn)了故障，應(yīng)立即檢修;停機(jī)后，要打開泵殼下面的放水塞，把水放凈，防止水泵凍壞或銹蝕。

2.3.2 管道的運(yùn)行與維修

在管道充水和停機(jī)時(shí)，由于水錘作用，管道壓力會(huì)急劇上升或下降，易發(fā)生炸管。因此，應(yīng)嚴(yán)格按照管道安全運(yùn)行程序操作，具體應(yīng)注意以下4 點(diǎn):

1)開機(jī)時(shí)，嚴(yán)禁先開機(jī)后打開出水口。應(yīng)首先打開計(jì)劃放水的出水口，必要時(shí)還應(yīng)打開管道上的其他出水口排氣，然后開機(jī)緩慢充水。當(dāng)管道充滿水后，應(yīng)緩慢關(guān)閉做為排氣用的其他出水口。

2)當(dāng)同時(shí)開啟的一組出水口灌水結(jié)束，需開啟下一組出水口時(shí)，應(yīng)先打開后一組出水口，再緩慢關(guān)閉前一組出水口。

3)管道停止運(yùn)行時(shí)，應(yīng)先停機(jī)，后關(guān)出水口。

4)埋設(shè)田間的管道，由于施工質(zhì)量的缺陷、不均勻沉陷、農(nóng)用機(jī)械碾壓等原因，可能使管道損壞漏水，發(fā)現(xiàn)漏水應(yīng)立即進(jìn)行修補(bǔ)。

3 水田管道輸水灌溉推廣可行性

水田低壓管道灌溉項(xiàng)目效益明顯。

3.1 投資比較效益高

管道灌溉平均投資約2.1 萬元/hm2，傳統(tǒng)渠道灌溉平均投資約1.8 萬元/hm2，增加投資3 000 元/hm2。渠道灌溉使用周期約10 ～20 a，低壓管道灌溉使用周期約20 ～30 a，從投資效益分析，管道灌溉效益更為突出。

3.2 節(jié)水

管道輸水系統(tǒng)可以減少蒸發(fā)和滲透量，提高水的有效利用率。根據(jù)水量計(jì)算，比傳統(tǒng)渠道灌溉節(jié)水50%左右，比防滲渠道節(jié)水30%左右。

3.3 節(jié)地

管道灌溉減少渠道占地，利于機(jī)械耕作。以管代渠一般可比土渠減少占地5.8%左右，并且由渠道改為地埋管道，利于機(jī)械耕作。

3.4 灌水及時(shí)促進(jìn)增收

管道輸水灌溉比土渠流速大、輸水快、供水及時(shí)，可縮短輪灌周期，改善田間灌水條件，有利于適時(shí)適量灌溉，從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。

3.5 省時(shí)省工

管道代替土渠之后，減少了土渠歲修工程量，避免跑水漏水，節(jié)省了管理用工。

［1］李春玲，孫秀艷. 林口縣國(guó)家級(jí)生態(tài)示范區(qū)建設(shè)灌溉定額達(dá)標(biāo)解釋［J］. 黑龍江水利科技，2012，40(10):56－57.