孙瑶
(辽宁石佛寺水库供水有限责任公司,辽宁 沈阳 110129)
彰武县位于辽宁省的西北部,地处内蒙古科尔沁沙地前沿,松辽平原的北端。总土地面积3 623.34 km2,其中农业耕地面积1 400 km2,农业产值占工农业总产值的63%,农业经济在国民经济中处于基础和主导地位。县境内多年平均降水量为506.6 mm,多年平均蒸发量1 781 mm。全县人均占有水资源量1 167 m3,不足全国人均水资源占有量1/2;水资源量为3 465 m3/hm2,不足全省的1/2,属于资源型缺水地区。
在20世纪六七十年代,为改善农业生产条件,彰武县先后建成中小型水库43座,经过多年开发配套,建成一批小型灌区,取得了明显的经济和社会效益。但近些年来,随着降雨量逐年减少,水资源紧缺矛盾加剧,由于早期灌区建设标准低,后期投入不足,特别是经过多年运行,渠道老化失修及水毁严重,完好率不足30%,加之田间配套设施不完善,水资源利用率低,浪费严重,灌区灌溉面积逐年萎缩,灌区效益及灌区农民收入不断下降。
彰武县水库灌区共10处,均为小型灌区。水库灌区涉及大冷、后新秋、冯家等10个乡镇,总人口11.31万人,土地面积 1 414.1 km2,耕地面积4.93万hm2。灌溉水源包括2座中型水库和13座小型水库,总库容6 606.74万m3,兴利库 3 884.1万m3。
水库灌区设计总灌溉面积0.62万hm2,其中有效灌溉面积0.59万hm2,实际灌溉面积为0.38万hm2,占灌区设计灌溉面积的60.93%,占有效灌溉面积的64.34%。灌区失灌面积0.21万hm2,占灌区设计灌溉面积的33.77%,占有效灌溉面积的39.07%。
水库灌区用水由当地地表水资源供给,根据近几年除险加固改造水库工程所采用水文资料计算,考虑到水库的调蓄能力与联合调度的作用,规划水平年,大清沟、巨龙湖等15座供水水库,年可利用地表水资源量为9 660万m3,现状灌区需水量6 840万m3,在灌区灌溉面积由0.38万hm2恢复至0.59万hm2的情况下,通过灌区节水改造、田间配套以及节水灌溉技术的实施,水资源还可剩余810万m3。
灌区15座供水水库目前均已完成除险加固,可正常蓄水。但由于受近期持续干旱的气候条件影响,个别年份水库蓄水量不足,持续干旱同时造成灌区地下水位下降,加之渠系老化、工程配套差、大水漫灌的灌溉方式等因素使灌区供水矛盾日益加剧,灌区节水改造势在必行。
灌区主要水利设施大多是七八十年代修建的,主要是民工施工完成的,工程建设标准低,运行时间长,后期虽然也经过多次维修改造,但主要受投资影响未能完善,加之长期以来管理落后,维修养护不足,老化损坏严重,渠道衬砌完好率不足10%;另一方面,灌区现有引水灌溉渠道配套不全,缺乏必要的调控工程和量水设施,灌区支渠以上渠道衬砌率仅35.4%,而斗、农渠大都是土质渠道,有的灌区干渠淤积或破损到几乎没有渠形,灌溉期间,造成水资源渗漏、跑水损失严重。
目前,全县水库灌区基本上仍实行大水漫灌,每公顷灌溉用水最高高达21 000 m3,由于渠道防渗率低,渠道及田间渗漏严重,大量水资源消耗于无效蒸发,水资源浪费严重。目前,灌区灌溉水利用系数仅为0.5,单方水的粮食生产率不足1 kg。
灌区现行的水费统一征收标准为750元/hm2,平均每年可征收231.5万元,只能满足实际年维修养护费用的45%,以致工程老化失修现象日益加剧。同时标准水费仅为供水成本的60%,长期低价供水,不但使供水工程运行维护难以为继,同时也导致严重的用水浪费,水价对水资源合理利用的杠杆调节作用没有发挥出来。
彰武县灌区管理组织除2座中型水库控制的灌区成立专门的灌区管理所外,其他小型灌区均由所在乡水利水保工作站管理。管理所和乡水利站一般管理范围为干支渠,支渠以下由所在的村委会管理。这种管理体制造成管理脱节,工程管护责任难以落实,形成多头管理,运行机制不畅。另外,目前灌区管理人员缺乏技术培训,管理设施、手段落后,新技术应用少,已不适应节水灌溉与现代化管理的需要。
根据彰武县水库灌区水源供水和灌排渠系的具体工程具体情况,拟对全县水库灌区进行灌区续建配套与节水改造建设。采取工程措施主要包括对各级灌溉渠道改扩建并进行防渗衬砌、完善各级灌排渠系及配套建筑物。使各级渠道的衬砌率达到90%以上,恢复改造灌溉面积0.59万hm2,保证灌区输水通畅,建设节水型灌区。彰武县水库灌区续建配套与节水改造建设内容如下:
1)全面改扩建灌区各级灌溉渠道。全县水库灌区拟改扩建干支斗渠275条,长171.7 km,配套建筑物1 814座。其中:干渠10条,长16.7 km,配套建筑物264座;支渠21条,长43.0 km,配套建筑物1 030座;斗渠234条,长111.7 km,配套建筑物520座。干渠、支渠采用混凝土板衬砌,下设防渗层;斗渠、农渠采用混凝土U型槽衬砌。
2)疏通排水渠道并配套。改造和新建排水沟道182条,长217 km,配套建筑物460座。其中:干沟36条,长23 km,配套建筑物134座;支沟146条,长194 km,配套建筑物326座。
借鉴国内水稻区先进的节水灌溉经验,结合当地实际情况拟推广应用水稻浅湿调控灌溉和水稻旱育秧两种节水灌溉技术措施。
1)水稻浅湿调控灌溉技术。主要是控制田间灌溉水层和土壤含水量对水稻进行灌溉。从田间土壤含水量下限(饱和含水量的80%左右)开始灌溉,每次灌溉至田面以上水层高约10 mm,这样可以大量减少田间深层渗漏和棵间蒸发量,并能充分利用降水资源。采用该技术灌溉定额比常规灌溉定额可节省水30%以上。
2)水稻旱育秧技术。水稻小秧采用旱育技术,可大量减少秧田用水,并为抛秧和浅水活棵打下基础。
1)管理体制改革。参照国内外水利工程管理体制改革的典型经验,本着精干、高效、实用的原则,两座中型水库灌区建立“供水公司+用水者协会+用水农户”的新型灌溉管理模式。其他小型水库灌区建立“管理委员会+用水者协会+用户”模式。
2)完善水费征收机制。按照成本补偿、合理收费、公平负担的原则,制定和调整供水价格。对一般农作物,按成本征收水费,对高值作物,按成本加微利征收水费。采用测量水新技术、新设备,配备齐全测量水建筑物和仪表,搞好测水量水工作和水费征收工作,使灌区逐步达到良性循环和可持续发展。
通过续建配套与节水改造工程的实施,增加现有灌区工程调控手段与量水设施,彻底改变现有灌区灌水粗放等农业浪费水现象,建立起节水型发展模式,根据以供定需的原则,有步骤有计划地实施灌区节水改造,实现水资源的合理开发与优化配置;转变灌区管理体制与运营机制,实现由传统水利向现代化、可持续发展水利的转变。
1)完成现有灌区的节水改造,水库灌区灌溉面积由现状的0.38万hm2恢复到0.59万hm2。
2)水库灌区通过渠系衬砌防渗和田间工程建设,水库灌区渠系水利用系数由现状的0.60提高到0.75以上,田间水利用系数达到0.90,灌溉水利用系数由现状的0.5提高到0.70。
3)进行灌区管理体制与运营机制改革,逐步增强灌区管理和经营活力,走上可持续发展的道路。
全面完成水库灌区的续建配套与节水改造后,年可节水810万m3,可恢复失灌面积0.21万hm2,灌区粮食单产提高25%,达9 900 kg/hm2,年增产粮食1 143.75万kg。
[1]丛文合,向红.会宝岭水库灌区灌水现状及节水改造措施[J].山东水利,2004(12).
[2]刘印海,张旭,李曙光.水稻“浅、晒、浅湿”灌溉技术试验研究成果及推广应用[J].内蒙古水利,2001(04).
[3]赵晓星,崔莉,王永真.加强水库灌区节水改造的探讨[J].山东水利,2000(10).
[4]彰武县统计局.彰武县国民经济和社会发展统计资料汇编[R].2010.