楊慧慧
(農(nóng)二師設(shè)計院有限責(zé)任公司新疆庫爾勒841000)
新疆和靜縣節(jié)水灌溉項目實施方案探討
楊慧慧
(農(nóng)二師設(shè)計院有限責(zé)任公司新疆庫爾勒841000)
本文結(jié)合現(xiàn)有水利設(shè)施,通過對項目區(qū)的資源條件、水供需平衡、工程建設(shè)方案等幾個重要方面的分析論證,提出了節(jié)水灌溉工程設(shè)計方案,對改善項目區(qū)畜牧業(yè)生產(chǎn)條件,促進(jìn)水資源合理、高效利用和今后的牧區(qū)建設(shè)提供經(jīng)驗。
牧區(qū);節(jié)水灌溉項目;方案設(shè)計
和靜縣哈爾莫敦鎮(zhèn)牧區(qū)節(jié)水灌溉示范建設(shè)項目區(qū)位于位于哈爾莫敦鎮(zhèn)牧區(qū)查茨村,地理位置東經(jīng)87°29′~87°31′,北緯42°12′~42°13′,處于開都河—黃水溝沖洪積平原區(qū),地形較為平坦,海拔高度1044m~1080m,沖積平原為其主要的地貌形式,并發(fā)育有次一級的河谷地貌,剝蝕地貌,沖積洪積堆積地貌、風(fēng)積地貌、開都河沖積平原、湖積地貌、河床地貌、沼澤及風(fēng)成地貌工程區(qū)總地勢由西北向東南傾斜,自然坡降為1:1000~1:750,邊緣海拔高程1200m左右,西部地形坡度大于東部地形坡度[1],總體上地形北高南低,西高東低,由西北向東南輕微傾斜,東西向總坡降約為0.73‰,南北向總坡降約為1.77‰。
項目區(qū)通過支、斗渠引水灌溉,目前支、斗渠均為未防滲土渠,渠系建筑物基本配套,運(yùn)行狀況尚可。項目區(qū)及外圍現(xiàn)已建成5眼機(jī)井,每眼機(jī)井的單井出水量為230m3/h~250m3/h。近年來,和靜縣進(jìn)行了一定規(guī)模的節(jié)水灌溉示范建設(shè),農(nóng)牧民節(jié)水意識有了提高,渠道防滲,渠道配套工程建設(shè)逐漸完善。但目前項目區(qū)還存在各級渠道防滲率低,綜合農(nóng)牧業(yè)節(jié)水措施和節(jié)水管理措施還有待加強(qiáng)與完善等問題,通過本項目的實施,以加強(qiáng)農(nóng)牧民的節(jié)水灌溉意識,促進(jìn)節(jié)約用水和水資源可持續(xù)利用等。
(1)灌溉工程配套差,灌水方法粗放,水的利用率低。灌區(qū)的輸水渠道防滲率低,配套差,加之灌水方法仍為大水漫灌,隨著本示范項目灌溉措施的實施,水的利用率將會提高。
(2)節(jié)水觀念不強(qiáng),水資源利用認(rèn)識尚待提高。灌區(qū)渠系防滲率低和灌溉方法不當(dāng),造成灌溉定額過高,節(jié)水觀念有待提高。
(3)灌溉管理技術(shù)水平落后。由于水費(fèi)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本中所占比例過低,基層水管部門的灌溉管理工作比較粗放,灌水技術(shù)與灌溉方法都落后,群眾對灌溉定額的概念模糊,使實際灌溉定額遠(yuǎn)大于設(shè)計灌溉定額,造成水量大量浪費(fèi)。
(4)專業(yè)技術(shù)人員匱乏,養(yǎng)殖業(yè)從業(yè)人員的技術(shù)素質(zhì)低,傳統(tǒng)“游牧”式思想根深蒂固,成為提升畜牧業(yè)發(fā)展質(zhì)和量的制約,嚴(yán)重阻礙畜牧業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變,特別是牧區(qū)畜牧業(yè)的快速發(fā)展,天然草場面積有限且呈繼續(xù)退化趨勢,農(nóng)區(qū)受土地資源和種植結(jié)構(gòu)的限制,草畜矛盾日益突出。
(5)草畜不平衡,經(jīng)濟(jì)效益低。雖然天然草場面積較大,但除夏牧場外質(zhì)量普遍較差,載畜量低。
(6)涉牧法律法規(guī)的執(zhí)法機(jī)構(gòu)不健全、力量薄弱、經(jīng)費(fèi)不足、設(shè)備落后,工作不到位,使草場過牧退化、牲畜品種質(zhì)量低下、動物疫病難以控制的直接原因。
要解決以上問題,必須要改變牧民傳統(tǒng)的牧業(yè)生產(chǎn)思路,采取多渠道籌措資金,加大牧區(qū)水利建設(shè)投資,建設(shè)一批人工灌溉草場,為畜牧業(yè)的發(fā)展水利保障;同時,要注重引進(jìn)人才和先進(jìn)的科學(xué)的牧業(yè)生產(chǎn)技術(shù),提高牧業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,使廣大牧民早日達(dá)到小康[2]。
項目區(qū)內(nèi)無居民點(diǎn),人畜用水不參與供需平衡。此次供需平衡計算僅作地表水可供水量與農(nóng)業(yè)灌溉用水的平衡計算。平衡計算的節(jié)點(diǎn)為查茨村查茨渠支渠口。
表1 項目實施前后灌溉用水量計算表
表2 90%保證率限額分配水量年內(nèi)分配表單位:104m3
項目實施前,根據(jù)項目區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)、常規(guī)溝畦灌灌溉制度及灌溉水利用系數(shù)計算得,項目區(qū)灌溉總需水量為522.00萬m3,項目實施后,作物生育期采用滴灌灌溉方式,秋冬灌采用常規(guī)溝畦灌,經(jīng)計算項目區(qū)灌溉總需水量為269.46萬m3,計算成果見表1。
項目實施前灌溉用水量為522.00萬m3,項目實施后灌溉用水量為269.46萬m3,通過本項目的實施可節(jié)約灌溉用水量:Q節(jié)=522.00萬m3-269.46萬m3=252.54萬m3。
根據(jù)縣水管總站資料,現(xiàn)狀年查茨村查茨渠向項目區(qū)按需供給,則分配到項目區(qū)的限額分配總量為:522.0萬m3(P=90%),逐月分配水量見表2。
3.1工程規(guī)模布局
本工程為高效節(jié)水灌溉項目,主要建設(shè)內(nèi)容為加壓滴灌建設(shè)的田間地埋管材、管件的安裝埋設(shè),配套首部設(shè)備安裝等。在巴音郭楞蒙古自治州和靜縣哈爾莫敦鎮(zhèn)牧區(qū)查茨村建設(shè)加壓滴灌面積5099.1畝。項目區(qū)種植作物為玉米,條田周邊已種植防護(hù)林,田間玉米生育期灌溉采用高效節(jié)水的滴灌系統(tǒng)灌溉,秋冬灌仍采用地表水進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溝畦灌,已種植的防護(hù)林利用現(xiàn)有渠系灌溉,工程主要內(nèi)容是對項目區(qū)5099.1畝作物進(jìn)行地下水加壓滴灌工程建設(shè)。本工程實施總面積為5099.1畝,根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》(GB50288-99),工程規(guī)模為?。?)型工程,等別為Ⅳ等[3]。
3.2水源設(shè)計方案
項目區(qū)內(nèi)有地表水,也有地下水,水源量均能高滿足用水需要,但現(xiàn)狀將地下水提取出來進(jìn)行地面灌溉,滲漏蒸發(fā)嚴(yán)重,既浪費(fèi)了水資源,還增加了動力成本,增加了管理費(fèi)用,本次采用地下水水源,既能充分利用動力,節(jié)約水量,還能提高水資源利用率,故規(guī)劃采用地下水資源。
3.3技術(shù)設(shè)計
3.3.1灌水方式分析
根據(jù)現(xiàn)有水資源的實際情況,項目區(qū)以地下水為灌溉水源。田間采用兩套灌溉系統(tǒng),秋冬灌采用支斗農(nóng)渠輸水到田間的明渠自流灌溉,鑒于項目區(qū)干旱少雨,為節(jié)約用水,大力發(fā)展節(jié)水灌溉,在經(jīng)濟(jì)作物生育期采用井水加壓滴灌。為節(jié)約用地,方便管理,滴灌首部建在現(xiàn)有機(jī)井邊。
保留渠灌的理由是:①從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),耕地不能種植單一作物,為保證輪作倒茬需要保留渠灌;②根據(jù)實地調(diào)查,現(xiàn)有耕作制度冬灌采用畦灌進(jìn)行壓鹽、秧苗保墑;③農(nóng)渠邊的防護(hù)林帶需要渠水灌溉。
3.3.2灌溉水源分析
本次5099.1畝滴灌面積占哈爾莫敦鎮(zhèn)牧區(qū)灌溉總面積9.925萬畝的5.14%,在項目實施前為溝畦灌,滴灌項目實施后,項目區(qū)農(nóng)作物畝灌溉定額減小,田間水利用系數(shù)提高,總用水量減小,不會影響哈爾莫敦鎮(zhèn)牧區(qū)其它采用地表水灌溉區(qū)域的用水。
本項目利用現(xiàn)有機(jī)井進(jìn)行作物灌溉,項目區(qū)秋冬灌仍采用地表水,只生育期灌溉用水采用地下水滴灌灌溉,據(jù)《哈爾莫敦鎮(zhèn)地下水機(jī)井工程》報告數(shù)據(jù),項目區(qū)地下水補(bǔ)給量充沛,現(xiàn)狀機(jī)井單井出水量及動水位均較穩(wěn)定,滿足項目建設(shè)需求。
3.3.3工程布置要求
根據(jù)業(yè)主要求本次滴灌工程設(shè)計種植作物為玉米,工程布局要求如下:
①嚴(yán)格按照國家頒發(fā)的節(jié)水工程設(shè)計規(guī)范進(jìn)行。
②根據(jù)作物種類、種植方式、土壤類型、氣候條件以及所選用的滴頭類型,同時考慮施工、管理方便、對農(nóng)作物的影響及經(jīng)濟(jì)因素等,確定滴灌帶的布置形式。
③干管、分干管、支管的布置取決于地形地勢、水源、作物分布和滴灌帶的布置。其布置應(yīng)達(dá)到管理方便、工程費(fèi)用小的要求。
④滴灌帶應(yīng)沿作物方向布置。
⑤滴灌灌溉保證率取90%,灌水均勻度不低于0.85,灌溉水利用系數(shù)不低于0.9等,所有滴灌設(shè)計均應(yīng)滿足《微灌工程技術(shù)規(guī)范》(GB/T50485-2009)要求。
⑥以水資源合理優(yōu)化利用為先導(dǎo),在不改變項目區(qū)內(nèi)水、田、林、路的前提下進(jìn)行設(shè)計。
3.3.4灌溉方式比較
本工程是在現(xiàn)有耕地上進(jìn)行節(jié)水改造,根據(jù)疆內(nèi)此類工程的實施情況,主要采用滴灌的型式,滴灌系統(tǒng)用于農(nóng)業(yè),技術(shù)上已經(jīng)成熟,在已建的項目中,運(yùn)行效果良好。滴灌具有明顯的優(yōu)點(diǎn),節(jié)水量大、提高增產(chǎn)幅度高,減少鹽堿對作物的損害,提高農(nóng)用化肥、農(nóng)藥的利用率,有利于實現(xiàn)自動化控制,對地形適應(yīng)能力強(qiáng)等。采用滴灌技術(shù)可使水、肥按作物的需要輸?shù)阶魑锏母?,使根系土壤保持近似恒定的濕度,為作物的生長創(chuàng)造良好的條件,節(jié)水、節(jié)肥效果好,最主要是增產(chǎn)效果明顯,同時滴灌管網(wǎng)運(yùn)行管理方便,節(jié)省勞動力。在和靜縣已實施滴灌的工程,膜下滴灌比地面灌省水約105m3/畝,節(jié)省地2%,有較強(qiáng)的抗災(zāi)能力,增產(chǎn)20%以上,且作物品質(zhì)提高,綜合效益好。因此,本項目采用滴灌的灌溉方式。
項目區(qū)建設(shè)規(guī)模為5099.1畝;通過對工程建設(shè)方案和水供需平衡的論證,工程建設(shè)投資為307.21萬元,在P=90%的情況下,項目區(qū)引水完全有保證。通過該項目的實施,可改善畜牧業(yè)生產(chǎn)和牧民生活環(huán)境,增加牧民經(jīng)濟(jì)收入,提高牧民的生活水平,幫助天然草地的生態(tài)恢復(fù),促進(jìn)民族團(tuán)結(jié),維護(hù)社會安定,產(chǎn)生良好的社會效益。陜西水利
[1]宋奎杰.提高對牧區(qū)水利重要性的認(rèn)識努力搞好牧區(qū)水利建設(shè)[J].內(nèi)蒙古水利. 2015(01).
[2]周富強(qiáng).淺析牧區(qū)水利建設(shè)面臨的困難與對策[J].中國水運(yùn)(下半月).2012(02).
[3]岳川.淺談關(guān)于新疆牧區(qū)水利建設(shè)的問題與建議[J].內(nèi)蒙古水利.2012(01).
(責(zé)任編輯:唐紅云)
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