党城湾灌区高效节水灌溉农田建设现状及水资源供需平衡分析

刘彦振

（甘肃省肃北蒙古族自治县水资源事务中心，甘肃 肃北 736300）

1 党城湾灌区高效节水灌溉农田建设现状

肃北县以改善和提高全县人民的生产条件和生活质量为目标，充分利用降水、小沟小河和山前溢出泉水，采取截、蓄、引、提等多种形式，兴建了一批农田水利工程，提高了基础设施综合生产能力[1]。

党城湾灌区主要依靠地表水自流引水和少量的泉水补充灌溉，灌溉面积0.36万hm2，其中耕地0.16万hm2、林草地0.2万hm2；建成干、支渠39条，总长101.463km，其中已衬砌70.757km，衬砌率为69.7%，衬砌完好率为31.2%，配套各类建筑物93座，建筑物完好率60%；建成斗农渠278条，总长411.76km，其中已衬砌12.0km，衬砌率为2.9%，衬砌完好率为100%，配套各类建筑物260座。田间水利用系数为0.88，渠系水利用系数为0.636，灌溉水利用系数0.56。

1.1 水源工程运行状况

党城湾灌区始建于20世纪70年代，年可引水总量2452万m3，其中引水工程年供水能力1800万m3，人畜饮水工程年供水能力418.62万m3，地下水年供水能力233.38万m3。党青总干渠渠首、西滩渠首承担着党城湾灌区全部的引水任务。

1.2 党城湾灌区节水灌溉发展情况

肃北县农牧业用水一直为地表水，随着社会经济的不断发展，工业用水量明显增多，但按照党河流域初始水权分配方案，灌区年引水量为2093万m3。在用水总量不变的情况下，工业用水量增加，势必会减少农牧业用水量，导致农牧业生产严重缺水，迫使肃北县积极发展高效节水农业[2]。

自“十二五”以来，党城湾灌区开始实施高效节水灌溉工程，先后实施了土地整理项目、牧区节水示范工程、水土保持项目等项目，建成了一批节水型生态治沙林和高效节水灌溉示范点，节水型栽培模式和灌溉制度逐步完善，高效节水技术示范推广面积不断扩大，基本起到了以点带面的辐射作用，为肃北县节水发展奠定了认识基础和技术基础[2]。截至目前，党城湾灌区已建成高效节水灌溉项目面积达353.33hm2，其中肃北县2012年度牧区节水灌溉示范工程总投资255.32万元，发展高效节水灌溉面积20hm2；肃北县2016年中央财政农田水利设施建设补助资金（高效节水灌溉）项目总投资830万元，在党城湾镇马场村及牧农业科技示范园区范围内发展高效节水面积333.33hm2。

2 党城湾灌区灌溉概况

2.1 党城湾灌区地表水资源概况

肃北县自产地表水资源量中98.3%属于出境水，肃北县内只在党河流域和榆林河流域分配有少量的可利用量。党河干流设有党城湾水文站和党河水库测站，党城湾水文站主要观测党河上游段，根据该站1980—2006年的实测径流量资料进行频率分析计算，地表水可利用量如下：年平均流量条件下，党河径流量为3.51亿m3，地表水资源可利用量为2500万m3；P=50%频率下，党河年径流量为3.63亿m3，地表水资源可利用量为2631万m3；P=75%频率下，党河年径流量3.17亿m3，地表水资源可利用量为2458万m3[3]。

2.2 党城湾灌区地下水资源概况

党城湾灌区地下水资源的天然补给源主要来自党河径流入渗，其余由地下水径流和降雨与大气凝结水补给。根据《酒泉地区水资源调查评价及开发利用分析报告》（酒泉地区水电处酒泉地区水利电力勘测设计队编，1999年7月）分析，党城湾灌区地下水可开采量为285万m3。

2.3 党城湾灌区水资源可供水量

党城湾灌区总供水量为2785万m3，其中地表水2500万m3，地下水285万m3（表1）。

表1 党城湾灌区可供水量

2.4 党城湾灌区灌溉面积

目前党城湾灌区灌溉面积0.36万hm2（耕地0.16万hm2，林草地0.20万hm2），其中渠灌灌溉面积0.32万hm2，高效农田节水灌溉面积0.04万hm2（马铃薯滴灌0.01万hm2，牧草喷灌0.03万hm2），占全灌区灌溉面积的11.1%。高效节水灌溉项目建设为高效节水灌溉工程的规模化发展积累了丰富的建设和管理经验。

2.5 党城湾灌区种植结构

从灌区农田连片面积来看，大部分农田相连，无明显界线，农田规划布局较为规整，连片面积大于20hm2；从作物种植结构来看，灌区初步形成了以小麦、玉米、马铃薯、紫花苜蓿、燕麦草为主的特色农业产业。作物种植结构及灌溉模式见表2。

表2 党城湾灌区作物种植结构及灌溉模式

2.6 党城湾灌区灌溉制度

灌区已完成节水改造，灌溉水利用效率大幅度提高，用水紧张状况得到一定缓解，灌区节水量及下泄水量均已完成相应目标。灌溉制度在总结多年实际经验的基础上，综合考虑了灌区降水量少、蒸发强烈和土壤沙性较大的特点，比较合理。

3 党城湾灌区水资源供需平衡

以党城湾灌区东山村及千亩花海片区为评价区域，对高效节水灌溉项目实施前后的水资源供需平衡进行分析。本次供需平衡分析以高效节水工程的水源为水量平衡断面，评价区灌溉水利用系数采用支渠以下渠系及田间水利用系数。

3.1 高效节水灌溉项目实施前

3.1.1 农业需水量 根据评价区域各片区的灌溉面积及灌溉定额，评价区域农业需水量为400.76万m3（表3）。

表3 高效节水灌溉项目实施前评价区农业需水量

3.1.2 可供水量 以肃北县水资源评价报告及各灌区配水指标为基本依据，各片区的配水指标按其面积占灌区配水面积的比重计算确定。评价区域共426.46hm2，均为地表水渠灌，其中党城湾镇千亩花海由党城干渠二支渠引水，东山村依靠党城湾灌区党青干渠东山村三组支渠引水，2条支渠引水量1440m3/h，评价区域每年分水384.19万m3（表4）。

表4 高效节水灌溉项目实施前评价区可供水量

3.1.3 水资源供需平衡分析 评价区域高效节水灌溉项目实施前农业需水量为400.76万m3/年，可供水量为384.19m3/年，缺水量达16.57万m3/年（表5）。

表5 高效节水灌溉项目实施前评价区水资源供需情况

3.2 高效节水灌溉项目实施后

3.2.1 高效节水灌溉项目实施后的灌溉制度 详见表6。

表6 高效节水灌溉项目实施后评价区的灌溉制度

3.2.2 灌溉水利用系数 项目实施后评价区采用管灌灌溉模式，根据《微灌工程技术规范》，管灌工程灌溉水利用系数不低于0.85，本次设计取0.85。

3.2.3 农业需水量 根据评价区各片区的面积、净灌溉定额及灌溉水利用系数，计算得出项目实施后评价区的农业需水量为307.05万m3/年。

3.2.4 可供水量 项目实施前后，评价区地表水配水指标维持不变，因此以各片区高效节水灌溉项目实施前可供水量作为项目实施后的可供水量。

3.2.5 水资源供需平衡分析 高效节水项目实施后，评价区农业需水量为307.05万m3/年，可供水量为384.19万m3/年，富余水量为77.14万m3/年，供水存在较大盈余（表7）。

表7 高效节水灌溉项目实施后评价区水资源供需情况

3.3 高效节水灌溉项目的节水效果

高效节水灌溉项目实施后，评价区管灌灌溉水利用系数从0.71提高到0.85，节约灌溉用水量93.7万m3/年。