灌排合一渠道在牡丹江基本农田保护示范区的应用

王士兰

（黑龙江农垦勘测设计研究院 黑龙江哈尔滨 150090）

1 示范区概况

牡丹江管理局是我国三江平原中东部的粮食主产区，是国家重点商品粮生产基地和战略粮食储备基地。示范区位于八五八农场，总面积8755.44公顷，其中耕地面积6029.10公顷。农场位于黑龙江省东部的虎林市境内。农场东、南隔乌苏里江、松阿察河与俄罗斯相望，西与八五六农场接壤，西北及北边以穆棱河分别与庆丰农场、虎林市忠诚乡、虎头区为界。农场主要地貌类型为冲积湖阶地平原及河湖滩地平原。示范区位于河湖滩地平原，海拔高程在55～90m之间。气候属于中温带大陆性季风气候。夏季湿热多雨，冬季干燥寒冷。多年平均气温1.9～2.3℃，≥10℃有效积温 2300℃～2650℃，多年平均无霜期119～153天。全年日照时数 2360～2550小时。年均降水量580mm，蒸发量630mm。6～8月农作物生长期内雨热同季，适合种植水稻。土壤为沼泽土类和白浆土，土质粘重，透水和通气性差，由于地势低洼，易受水害而形成涝灾。地势总趋势是自西向东倾斜。

灌溉水源为兴凯湖灌区新河总干渠，新河总干渠起于渠首荒岗闸，全长74.39公里，担负着91.9万亩水田的输水任务，示范区是其灌溉的一部分。示范区排水承泄区为乌苏里江。

2 灌溉排水工程现状及方案

2.1 灌排工程现状

示范区所在的清河分区经过从上个世纪五十年代至今几十年的开发治理，防洪治涝及地下水灌溉工程格局基本成型：沿乌苏里江、大穆棱河、小穆棱河修建了堤防，开挖干沟3条，修建各类建筑物78座，打机电井580眼。这些工程对当年三江平原的开发和保障现状农业生产起到了重要的作用，但由于其大部分是上个世纪八十年代前所建，受当时资金、施工机械等条件所限，工程建设标准低、不配套，排水沟道运行年限长，年久失修，淤积严重，杂草丛生，建筑物破损严重，加之田间工程配套不完善，排水标准仅达三年一遇左右，农田防洪标准十年一遇左右，遇丰水年或季节性集中降水，农田常受洪涝灾害，造成粮食大幅度减产；水田灌溉开采地下水，季节性强、区域集中、数量大，灌溉临界期地下水位降幅大，机井经常吊泵、出水量不能满足灌溉要求，另外地下水温低、供肥性质差等因素共同影响水稻产量和稻米品质。

2.2 灌排工程方案选定

针对以上诸多问题，示范区以灌溉排水工程田间配套为重点，对井灌水田改造成泡田期用井水、生育期用地表水灌溉，优化水土资源配置，提高农业综合生产能力，保护生态环境和生产的可持续发展。针对示范区地形比较平坦（坡度1/5000左右），排水工程布局已经基本形成，并且基本合理，本着少占耕地的原则进行灌排合一渠道工程布置。

灌排合一渠道也叫“灌排两用渠”或者“灌溉和排涝的灌排两用渠道”。灌排合一渠在承担灌水任务的同时，还担负着排除田间积水的任务，渠首一般应与送水渠道相连，渠尾一般应与排水沟相连，同时要合理确定渠底高程，满足旱能灌，涝能排的要求。灌排合一渠的高度宜在送水渠道和排水渠道之间，但落差很少，只适合平原地区。丘陵地不适合。

示范区是兴凯湖灌区清河分区的一部分，水田灌溉水源为兴凯湖灌区的新河总干渠，通过设在支渠上的六座分水闸从新河总干渠分水进行水田灌溉，干渠水可自流入支渠。灌溉方式为职工自行从斗渠内提水灌溉。传统的灌溉方式灌排渠沟分开，单灌单排，灌水排水两套系统。如果采用支、斗渠灌排合一就减少了一套系统，每一条支、斗渠道即承担灌水又承担排水。这样可减少工程占地，也能满足灌排要求。

支斗渠水面线基本都位于地面以下，自流灌溉渠道都是有两个堤还有一个渠底，所以占地多，地下渠道都是在地面以下，同样流量，占地大约少 60%左右。渠道减少一半，田间交叉建筑物也相应减少了。支渠上建节制闸，控制水位和流量，灌水期一般不排水。水田灌溉时，农户用水泵从渠道内提水灌田。水田排水时，直接将田间的弃水排入渠道。共布置灌排合一支渠6条，灌排合一斗渠48条。

3 灌排合一渠道特点

3.1 可形成自觉节水灌溉机制

由于农场耕地多，管理人员少，管理比较粗放，这种灌溉方式可避免管理粗放的灌区上游“大水漫灌”，灌区下游“盼水兴叹”灌不上田、泡不上田的普遍现象，避免延误农时，影响作物产量。而由于各家各户抽水灌溉，灌溉多少直接与切身经济利益挂钩，形成自觉节水灌溉机制，避免水资源的浪费，提高水资源利用率与生产率。

3.2 可充分利用地下水、雨水及回归水。

采用“低水位运行”灌溉，降低输配水位，在挖方沟道中输水，沟中水位接近地下水位，可大大减少渗漏和跑水的浪费，同时，可以接纳区间田间渗漏水、跑水与排水以及区间降水径流，可使弃水、渗水与跑水回归利用，且可级级、段段拦截，回归利用，基本实现零排放。每年节约用水 20%以上。农户也节省了年费用，与统一按方收费相比较可节约5-10%。

3.3 可大大减少永久占地和投资，方便工程实施

采用“低水位运行”灌排工程合一，不需要大填方、大占地、大平地的复杂要求和高昂投资代价，由于灌排合一，用水排水一套系统，可减少近一半的交叉建筑物，“低水位运行”只要稍加改造现有且已比较健全的排水系统工程，从而节约工程量，减少投资，减少占地，降低技术难度，方便工程实施。一般减少占地 60%，减少投资50%以上。积极贯彻了十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地的基本国策。

3.4 能提高灌溉水生产率

利用排水沟输水，从泡田期到水稻黄熟期，也可以说从旱季到雨季，排水沟的水位变化不大，这就防止了杂草丛生，降低沟中糙率，加快流速、缩短输水时间，且排水沟一般断面大，过水能力大，可缩短输配水时间，缩小灌溉周期，有利于职工抓住最佳的灌溉时间进行科学灌溉，因此可提高水稻产量。

4 结语

牡丹江示范区灌排合一渠道建设和使用通过实践，丰富了平原地区灌溉排水方式，将为我国灌排事业的发展指明一条新路，并为我国的节水、增粮、增地作出贡献。在有条件的地区应大力推广灌排合一渠道建设，特别是渠道自流输水，提水灌地的方案。

1 黑龙江省新奥博工程设计有限公司主编. 黑龙江省农垦牡丹江分局国家基本农田保护示范区规划报告[M].2008:10-11.

2 马龙军. 兴凯湖灌区灌排合一渠道的实践浅析[J]. 黑龙江水利科技. 2011.1:263.