敦煌市农田滴灌节水工程效益及对策分析

王亚兵

（甘肃省敦煌市党河水库管理所，甘肃 敦煌 736200）

敦煌市地处河西走廊最西端，是古代丝绸之路上的历史文化名城，因世界文化遗产莫高窟、“沙漠奇观”月牙泉、玉门关、阳关而闻名于世。全市总人口18.5万人，其中农业人口占70%，辖区总面积3.12万平方公里，绿洲面积1400平方公里，占总面积的4.5%。四周戈壁沙漠环绕，降水稀少，蒸发量大，年降雨量42.2毫米，年蒸发量达2848毫米，蒸发量是降雨量的60倍，属严重干旱缺水地区。境内有党河灌区和南湖灌区两个灌区，灌溉面积40万亩，灌区以经济作物为主，粮食种植面积只占很小一部分，粮食作物以小麦为主，经济作物主要有棉花、瓜菜、果树、葡萄、红枣等，全市耕地主要依靠党河河水和地下水灌溉。

1 实施滴灌节水工程的必要性

就水资源利用现状来说，农业这个用水大户存在着水资源调配不平衡、水的利用效率不高、农业种植结构不尽合理等急需改进的突出问题。主要表现在以下4个方面。

第一，由于地表水利用率难以提高，不得不超采地下水，引起大面积地下水位下降，地表植被退化，地下水矿化度提高，致使境内独特景观月牙泉湖泊水位逐年下降，湖水面积持续萎缩，不仅影响了水资源的质量，还给部分地区群众的生活带来困难，更重要的是对生态环境和旅游业造成的危险及带来的损失是不可估量的。

第二，由于水资源供需矛盾突出，引发了相应的生态环境问题。地下水位持续下降，湿地不断萎缩，土地沙化严重，自然灾害危害加剧，特别是大风及沙尘暴的频率、强度在不断增大。敦煌的生态问题已引起了党中央、国务院的高度重视，要求一定要保护好敦煌的生态环境。

第三，农业灌溉方式落后，存在大水漫灌方式，提高水利用效率的潜力还很大。全市灌溉面积40万亩。滴灌10万亩，管灌10万亩，其余均为渠灌，进行大水漫灌。

第四，由于水资源不足，严重制约着农业发展。棉花、葡萄是敦煌传统的支柱产业，是农民收入的主要来源。实施滴灌技术，采取高效节水灌溉不仅能够增加产量、增加农民收入，更能节水，从根本上解决生态问题。

2 滴灌工程设计

敦煌市农田滴灌通过近些年的实施、运行，不断总结改进，设计情况如下。

2.1 系统首部枢纽布置

敦煌农田滴灌工程主要安装在葡萄及棉花种植区，根据项目区的水质、施肥、施药、机井出水量和水质情况，一般首部由水泵、过滤器（旋流式水沙分离与筛网式过滤器组合，规格为80毫米，数量为2套，每套过流量10～40立方米/小时）、施肥设施、压力表、止回阀及相关配件组成。

2.2 管网布置

葡萄：工程主管网布设通过多种技术方案比较，结合项目区实际情况确定。葡萄株行距为0.33米×4.0米，每垄铺设一条毛管，毛管选用D15内镶式滴灌带，滴头间距0.3米，滴头设计流量2.8升/小时，工作压力0.05～0.15兆帕，壁厚0.6毫米。棉花：根据项目区实测地形，考虑到条田中间有田间道和水渠，同时考虑两条条田布设一条主管，这样使分区灌溉更细，使灌溉管理更复杂，故每区设一条主管，每条支管运行一小区，三个区同时灌溉。棉花种植普遍为1.45米宽种植垄，每垄4行棉花，垄间为0.4米过沟，滴带每垄铺设两条，毛管选用D15内镶式滴灌带，滴头间距0.5米，滴头设计流量2.8升/小时，工作压力0.05～0.15兆帕，壁厚0.6毫米。

2.3 管道管材的选择

滴灌系统管材D50毫米以上管材及管件选用聚氯乙烯PVC管材；D50毫米以下选用聚氯乙烯PE管材。

3 滴灌效益情况

3.1 直接效益

滴灌工程是按照作物生长发育的需求，将水通过滴灌系统及时向作物根区有限的土壤空间供给，由过去浇地变为现在的浇作物，从而可避免深层渗漏和地表流失，节水效果十分显著。在节水的同时，又可以将农作物生长所需的各种养分通过滴灌系统精确、适量的输送到作物根部，节肥、节地、节劳力、节机力，能大幅度降低生产成本，尤其是农田棉花、葡萄滴灌能科学有效地控制灌水质量、灌水时间、灌水量、灌水均匀程度等，通过测算，滴灌亩均节水量为200～250立方米，亩均节电28.8～34.6千瓦时，亩均经济效益200元左右，有着很好的经济和社会效益。

3.2 社会效益及生态环境效益

采用滴灌技术后，进一步挖掘农业内部潜力，灌溉定额大大降低，可减少地表水的引用和地下水的开采量，减少地下水开采，可以缓解敦煌地区地下水位下降，节省的地表水可以用于扩大保灌面积，可增加生态环境用水，可加大种草植树面积，随着绿洲面积扩大，风沙也将相应减少，生态环境得到改善。

4 项目建设中的问题

4.1 建设亩均投资较高

滴灌工程所需设备和材料较多，成本较高，就目前已建成的滴灌看，亩投资仍然高达2500～3000元，一次性投入较大，如果国家不投资，农户是很难承受建设费用的，这必将阻碍滴灌面积的扩大。

4.2 建后维护费较大

滴灌项目完成后，主管虽然可长久利用，但滴灌带一年须更换一次，需年年投资，每亩约150元。首部控制枢纽的水泵、施肥罐、过滤装置及各种控制和量测设备，如压力调节阀门、流量控制阀门、水表、压力表、空气阀、逆止阀等都完好无损、正常运行才能发挥作用，使用几年后维护都需要资金。正常年份，滴灌棉花、葡萄每亩可增收200元。但若遇农产品价格持续低迷或棉花、葡萄滞销降价，农户则将无利可图，滴灌带农户筹资难度大，已建滴灌工程巩固运行难。

4.3 工程建后水保有率低

近年来，受农产品市场需求和价格波动的影响，区域农作物耕作品种调整频繁、多样，已建成的棉花、大枣、葡萄高效节水灌溉工程难以适应瓜菜、向日葵、玉米、小麦、苜蓿等作物品种变化。

4.4 管理模式影响田间高效节水使用率

从实践来看，在家庭承包经营模式下，农户灌溉时间不一致，对水费、电费分摊有思想不一致，导致田间高效节水工程的使用率和保有率低，农场模式下，作物种类相对一致，集中统一灌溉，田间高效节水工程使用率较高。

5 对策与建议

5.1 加强培训

滴灌灌溉技术对管理水平要求较高。针对农田棉花、农田葡萄管理，敦煌市虽然举办了多场培训班，但要想让使用者、管理者完全掌握技术规程，还需要一个过程，今后还要加强培训、管理指导，才能使工程充分发挥效益。

5.2 加强灌区用水协会建设

按照“谁受益谁管理”的原则，运行管理以项目区水利管理机构为依托，以灌溉水源井为独立灌溉单元，由机井控制的灌溉面积农户成立用水户协会对灌溉进行统一管理，对各协会工程管理人员进行专门的业务培训，提高其管理水平和业务技能，用水协会制定出灌溉管理的章程和行之有效的配供水制度，监督节水工程管理和运行，到目前共建立协会57个。

5.3 明确建后管护责任主体和管护措施

工程由协会管理后，从服务体系建设、工程管护方案、管理责任、人员培训、水费征收、管护经费落实等方面制定各项制度，做到建得成、管得好，用得好，保证工程的良性运行，促进节约用水和农民增收。