提高农田灌溉水有效利用系数的措施

刘日亲

摘要 为了适应我国节约型社会建设和节水灌溉发展的要求，跟踪灌溉用水效率动态变化情况，科学评估“十一五”规划目标实现程度，为制定“十二五”灌区改造与节水灌溉发展规划提供基础依据，水利部于2005年底启动了全国灌溉用水有效利用系数测算与分析工作。本文通过对灌溉水利用系数的影响因素进行分析，为提高农田灌溉水有效利用系数提出了几点措施。

关键词 灌溉水利用系数 影响因素 措施

引言 灌溉有效利用系数是在某一时段内，田间实灌水量与渠道引入总水量的比值。它是灌区水的运用质量的综合指标，是衡量灌区管理水平高低的主要标志之一，也是灌区规划和编制用水计划的重要依据。因此，提高灌溉有效利用系数，防止水量损失，是灌溉管理工作的重要任务。

一.灌溉水利用系数的影响因素

灌溉水的水量损失主要有：①渗水损失。包括各级输水渠道通过渠底、边坡土壤空隙渗漏的水量和田间深层渗漏的水量。②漏水损失。包括由于地质条件、生物作用或施工不良而形成漏缝或裂隙损失的水量，或因管理不善引起的田面流失及泄水损失，工程失修引起的建筑物漏水等原因造成的水量损失，这是应该在施工、管理中加以避免的。③蒸发损失。沿渠道水面蒸发的水量，可根据水面蒸发资料及渠道总水面积近似求得，其量很小，可以忽略不计。在这三种输水损失中，渗水损失最大，漏水损失次之，水面蒸发损失最小。据浙江省的试验资料，三者分别占总输水损失的81%、17%和2%。灌溉水的水量损失，直接影响着灌溉水的利用程度，因此，灌溉水利用系数的影响因素从灌溉水量损失方面来考虑主要有防渗措施、土壤质地及地下水埋深、灌区类型、灌区地理位置、灌区规模、渠道级别及灌溉技术等。

1.灌区规模的影响

一般来讲，大型灌区灌溉面积大，各级渠道的数量和长度必然增多，在输配水的过程中渗漏损失大，其有效利用系数就小。反之，灌区小，渠道数量少，长度短，输水损失小，其利用系数就大。

2.渠道级别的影响

灌区的干、支、斗等各级渠道由于断面大小、长度、斗闸门完好率、土壤、地形、水文地质、防渗衬砌长度以及管理养护水平的不同，直接影响到渗漏损失的大小，渠道有效利用系数也就不同。

3.不同地区的影响

不同地区的地形地貌不同、水文地质条件不同，对灌溉水利用系数的影响也不同。土层瘠薄、砂质土壤多、透水性强、不易蓄水的地区，渠道渗漏损失较大，灌溉水利用系数就较低。而土层覆盖较厚、黏性土壤多、地下水位比较浅、地势较平坦的地区，渠道渗漏损失较小，灌溉水的利用系数也就较高。同时，不同地区或同一地区不同年份的水文气象条件不同，其对灌溉水利用系数的影响也不同。因此，较大范围地区的灌溉水利用系数应由该范围内不同灌区、不同代表年的灌溉水利用系数进行加权平均求得，否则，其代表性就较差。

5.不同灌区类型的影响

灌溉工程一般有蓄水工程、引水工程、提水工程等类型。引水工程的管理条件比蓄水工程差，工程质量也较差，而提水工程渠道防渗衬砌较好，用水管理制度也较健全，管理也比蓄水及引水灌区好，所以提水工程的渠系水利用系数普遍比蓄水工程及引水工程灌区高。另外，输水渠道中填方渠道比挖方渠道的渠道水利用系数要小，这是因为填方渠道比原地面高，土壤颗粒松散，向渠外自然形成较大的水力坡降，渗漏排水快，造成输水损失大。灌区面积越集中，灌溉水利用系数越大；灌区面积分散，成长条状的，输水渠道必然较长，沿途输水损失也就加大，渠系水利用系数相应就小。

6.不同灌溉技術的影响

技术因素包括工程节水技术和非工程节水技术。实行工程和非工程节水灌溉技术的目的主要是提高灌溉水利用率。随着用水的紧缺及科学技术的发展，新的灌溉技术不断被完善、应用，同一灌区的灌溉水利用系数也在不断变化，只有把灌溉水利用系数的测量作为一项日常工作，才能真实地了解灌溉水利用程度，科学地指导灌区发展与改造。

二.提高农田灌溉水有效利用系数的措施

近年来，随着温州市灌区节水改造、小农水重点县建设的新发展，灌溉水有效利用系数有了显著提高，2011年温州市灌溉水有效利用系数提升为0.5933，但是，由于社会经济等多方面的影响，仍低于全省的平均水平，当前情况下，温州市提升灌溉水有效利用系数的任务迫切而艰巨。

1.积极推进灌区续建配套与节水改造工程

1）渠道衬砌和渠系建筑物的配套与维修，可以提高渠系的过流能力，降低渠道水位，提高输水流速，缩短输水时间，减少渗漏损失。渠道衬砌，特别是在过水量比较大的骨干渠道衬砌可以有效的提高渠系水利用系数。目前渠道防渗的工程措施很多，按防渗材料可分为土料、水泥土、石料、混凝土和沥青混凝土、沥青玻璃纤维布油毡及塑料薄膜等，各种防渗材料的特点、适用条件、防渗效果等都不相同。考虑到温州市当地的实际情况，按工程造价、防渗性能、耐久性、抗冻胀性、稳定性、施工条件和工程维修养护等方面，温州市灌区普遍采用复合土工膜加混凝土预制板衬砌方案。

2）低压管道输水。温州的并灌区处于季节性缺水和水质性缺水地区，随着近年干旱和取水量的增大，地下漏斗不但增大，在保证合理的地下水位（防止土壤盐渍化）和洗碱定额水量要求的情况下，可以采用渠道引水、低压管道输水与并灌相结合的方式。

3）新型节水灌溉技术的推广和应用。在蔬菜水果和其他经济作物的种植区，可以采用新型节水工程技术措施。包括喷灌技术、微灌技术、滴管技术、上灌技术、地面移动软管灌溉等。节水效益明显对灌溉有效利用系数的提升效果明显。

4）田间工程配套。田间水的损失主要是径流和深层渗透，农田实行小畦灌溉、沟灌和波涌灌等先进的地面灌水技术，可以减少田间水的径流损失；采用覆盖保墒等农艺手段减少田间水的蒸发损失；确定合理的灌溉定额、控制灌溉时间可以防止渗漏。

5）灌区信息化建设。温州市灌区信息化建设的工作应放在墒情测报技术、激光控制土地整平技术、IC卡射频等技术的应用上，在本地实际情况的基础上借鉴其他城市的成功经验，早日实现灌区管理的现代化。

2.积极提升灌区节水管理技术

①建立和完善基层水利服务体系，提高群众的节水意识。②适当的提高水价对节水农业的健康发展有着积极意义。③合理调配区域水资源，减少输水损失，提高灌溉水的重复利用率。④根据管理机构的管理权限和范围，做好经常性的养护、维修，保持渠道、排水沟、建筑物完整，输水通畅。提高管理人员的业务素质和技术水平。⑤采用相应的农业和农艺技术，提高灌溉水有效利用系数。温州市在工程节水和管理节水的同时，应和相关农业部门合作，在大田应用深耕保墑、秸秆覆盖，发展集雨农业，使用保水剂等农艺节水措施。

三.结语

灌溉水有效利用系数的提高和灌区续建配套与节水改造工程的实际投资及完成情况有着密切关系。温州市土地平整精度差，田间配套工程不完善，渠道衬砌率不高，渠道配套建筑物老化失修，自动控制技术不完善，这些因素均限制着灌溉水有效利用系数的提高。下一步要在水管理和灌水技术上下功夫，积极探索管理新途径、引进先进的灌溉方式。

【参考文献】

[1]赵萍，乔木.提高农田灌溉水有效利用系数的措施[J].2013.

[2]白美健，谢崇宝.灌区渠道水利用系数的研究.[J]中国水利.2002.

[3]许建中，赵竞成，高峰，黄修桥，李英能. 灌溉水利用系数传统测定方法存在问题及影响因素分析.[J].2010.