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英那河灌区实现田间灌溉精准计量现状分析与对策

2017-04-07贾国威

水利科学与寒区工程 2017年7期
关键词:渠系水价田间

贾国威

(辽宁省水利水电科学研究院,辽宁 沈阳 110003)

英那河灌区实现田间灌溉精准计量现状分析与对策

贾国威

(辽宁省水利水电科学研究院,辽宁 沈阳 110003)

大连英那河灌区承担着4620 hm2的灌溉任务,灌溉用水量很大。随着国内灌区农业水价综合改革的推进,英那河灌区吸取国内试点灌区量水方面的经验和教训,积极开展实现田间灌溉精准计量相关的分析和研究,总结出适合自身量水改革的方案,以达到节水和收益的双重目标。

灌区;田间灌溉;精准计量;节水;对策;水价改革

1 灌区概况

英那河灌区位于大连英那河流域中游的庄河市塔岭镇道岭村李席坊屯,坝体轴线以南北座向。东经123°05′,北纬39°56′。距庄河市40 km。灌区实际灌溉面积4620 hm2,属于中型灌区,以水稻种植为主。英那河灌区配套工程于1973年4月开工,1982年12月建成交付使用,控制流域面积346 km2,整个渠系分为总干渠、东干渠、西干渠、黑岛干渠、沙岭干渠五个部分,担负着大营、吴炉、青堆、黑岛、徐岭、兰店六个乡镇4620 hm2水田的灌溉任务。

2 灌区量水问题

当前水资源的短缺已经受到国内外的广泛关注[1]。而农业用水占总用水量的70%左右[2],因此农业节水是地区甚至全球性节水的重点。农业节水有许多措施,其中建立用水定额管理和累进加价的农业阶梯水价制度是目前国际上采用较多的措施[3],但实现该机制要以精准的田间灌溉计量为基础[4]。

2008年水利部、财政部启动农业水价综合改革试点工作以来,至2013年中央财政已累计安排8.6亿元在全国27个省、158个县区开展了试点工作。经过近年我国农业水价改革实践,我国农业水价改革取得了显著的成就。总体来说,我国农业水价综合改革的实施,根据改革内容主要落实在末级渠系工程产权确定、农民用水者协会建设、灌区量水体系建立、水价测算方法和水权交易制度等几个方面。

随着灌区农业水价综合改革试点的推广,灌区田间灌溉精准计量的实施已经成为科研机构及灌区管理部门高度重视的热点问题。英那河水库灌区吸取国内外试点灌区在田间灌溉量水方面的经验后,针对自身存在的问题展开相关的分析与研究。

2.1 工程现状

英那河水库灌区干渠及部分支渠由国家投资修建,还有部分支渠由各乡镇配套小型农田水利工程、土地综合治理工程等项目以及农民集体投资投劳修建。干渠由灌区管理单位负责日常管理、维护工作,支渠及以下渠系(包括斗渠、农渠)由乡镇及各村组统一进行维护、管理。灌区干、支渠均已衬砌,部分渠道已出现淤积、坍塌等不同程度破坏。田间末级渠系斗渠及以下大部分渠道为土渠,淤积、渗漏严重,且杂草丛生,无明显过水断面,坡降较大。灌区渠系建筑物老化失修,破损严重,部分已失去作用。灌溉期间,渠道水量损失严重,造成了水资源的浪费。

2.2 灌水现状

英那河水库灌区每年灌水时间一般为5月20日—9月20日,由英那河水库放水供整个英那河水库灌区农业灌溉使用。灌水期间,水库不间断供水,当地采用大水漫灌,农户大都凭经验灌水,具体灌水量并不清楚。由于灌溉面积较大,地块不平整等原因,造成灌水水层厚度不足的问题。支渠比降较大,水流流速较快,各斗渠、农渠末端未能封堵,造成支渠水位不足,灌溉期间出现多灌、少灌,甚至漏灌的现象。部分田块只能通过水泵提水才可以灌溉,同时增加了灌溉成本。灌区中靠近海边的田块多为盐碱地,由于管理不当,灌水降盐过程中水资源浪费严重[5]。

2.3 计量现状

英那河水库灌区灌溉总毛用水量依据水库闸门水位流量曲线进行估算,误差较大。灌区骨干渠道及末级渠系均未安设量水设施,田间灌溉无法计量。灌区水费按亩收取,未做到按量收费。灌区缺乏具有丰富量水经验的技术人员。

2.4 量水问题

针对大连英那河水库灌区的量水现状,归纳出灌区在实现田间灌溉精准计量中存在的主要问题:

(1)灌区末级渠系配套不完善,工程老化失修严重,灌溉水利用效率低。

(2)灌区内未设置专业量水设备,管理人员缺乏量水经验及相关管理经验,无法做到灌溉精准计量。

(3)灌区地块凸凹不平,盐碱地众多,存在多灌、少灌、漏灌和跑水现象,不仅浪费水,还无法达到增产。

(4)灌区土地流转没有形成规模,多为散户经营,不利于集中化统一管理。

(5)灌区内水旱田分布不均,种植结构不统一,增加了田间灌水精准计量的难度和投资。

3 量水对策

为解决英那河水库灌区田间灌溉精准计量的问题,达到节水和收益的目标,需从以下五个方面入手[6]。

3.1 加强末级渠系工程配套建设

《关于印发深化农业水价综合改革试点方案的通知》(发改价格〔2014〕2271号)附件《深化农业水价综合改革试点方案》中明确指出:加快末级渠系等终端设施配套,解决农田灌溉“最后一公里”问题,在实现末级渠系精确量水的基础上,为灌区农业水价综合改革提供硬件支撑。

英那河灌区田间量水应根据灌区的实际情况,尤其是根据灌区的经济发展水平来选择适宜的量水方法和量水设备。目前灌区续建配套和灌区改造正全面开展,灌区量水设施配套应紧密结合灌区农业水价综合改革进行[7]。

对于干、支渠量水,应结合分水闸、节制闸等渠系建筑物的改造和重建工程,采用性能优越的水位传感器和数据采集、处理系统,形成技术上较先进的自动量测系统[8]。对于斗渠及以下渠系,应结合末级渠系田间工程续建改造建设[9],完善末级渠系建筑物以及做好渠道衬砌,满足灌区田间用水精准计量的基本要求,为灌区农业水价综合改革水费定价提供用量依据。

3.2 完善田间用水计量设施

《关于印发深化农业水价综合改革试点方案的通知》(发改价格〔2014〕2271号)附件《深化农业水价综合改革试点方案》中明确指出:试点灌区经过一年时间的努力,全面实行终端计量供水。试点灌区按照因地制宜、经济实用的原则建设适宜的供水计量设施。

2015年3月《关于推进农业水价综合改革的意见(征求意见稿)》中指出:试点灌区新建工程要将计量设施作为工程建设的必要组成部分,与主体工程同步设计、同步施工、同步验收;已建工程尚未配备计量设施的,要抓紧改造建设,特别是严重缺水地区和地下水超采地区应尽快配套完善。

干、支渠量水可选择施工质量好,水流平稳无干扰段作为量测渠段,该渠段断面为标准断面,可以是矩形、梯形或U形,经过现场率定后可由量水设备自动采集过水流量及累计水量数据,还可通过干、支渠进水建筑物率定后间接量测。斗渠一般经过斗渠进水闸量水,但进水闸需满足闸门量水的条件,否则需改建或者新建标准尺寸的闸门。灌区农渠众多,考虑到资金及管理问题,需修建易管理、造价低且满足量水精度要求的特设量水设施,如量水槽或量水堰。

英那河灌区末级渠系大多分布在丘陵地区,渠道坡度较大,水流较急,雍水现象极少,因此可以通过试验研究,选用适合的量水堰、量水槽、分流计等特设量水设备。在资金及技术力量满足的条件下,英那河灌区还可以配置自动化的数据上报传输系统,实现灌区精准量水系统的自动监测和控制的目标[10]。

3.3 加快高标准农田建设

2011年中央一号文件《关于加快水利改革发展的决定》提出,突出加强农田水利等薄弱环节建设,大力发展节水高效灌概模式。2011年,国土资源部印发了《高标准基本农田建设规范(试行)》。《规范》明确指出,高标准农田即一定时期内,通过土地整治建设形成的集中连片、设施配套、高产稳产、生态良好、抗灾能力强,与现代农业生产和经营方式相适应的基本农田。《规范》强调,高标准基本农田建设内容主要包括土地平整和改良、灌溉与排水、田间道路、农田防护与生态环境保持以及其他等五项工程。

针对英那河灌区的现状,为了更好地促进田间灌溉精准计量体系的实现,灌区通过土地平整和土壤改良以及田间工程建设形成大面积的高标准农田,将有利于田间灌溉与排水的顺畅运行,直接为灌区灌溉精准计量创造条件。

3.4 完善土地流转机制

土地流转就是将分散的土地进行集中,实行规模化生产。土地流转作为一项重要的土地改革制度,可以促使农业实现集约化经营,通过土地资源在农业生产经营者之间合理流动,实现资源优化配置,促进农业规模经营和科技进步。土地相对集中于农业企业或经营大户手中,有利于统一规划和管理。

英那河灌区土地多为散户经营,不利于集中化管理。在灌区农业水价综合改革田间灌溉精准计量的背景下,灌区应该完善土地流转制度,加快土地流转速度,使土地相对集中于农业大户管理,这样为灌区统一安设量水设备、实现量水精准计量和统一管理提供了便利条件,为灌区实现量水自动化和水价改革奠定基础。

3.5 优化农业种植结构

《农业部关于进一步调整优化农业结构的指导意见》(农发〔2015〕2号)文件指出切实增强对进一步调整优化农业种植结构的认识,准确把握进一步调整优化农业结构的重点任务,强化进一步调整优化农业结构的政策措施。

英那河水库灌区由于未实现土地集中化管理,农业种植结构不统一,农作物灌溉定额不同,不利于灌区工程改造及量水设施安设位置的统一规划,灌区在全面实现自动化量水过程中存在很大的阻力和不确定性。英那河水库灌区应提高对农业种植结构调整的认识,争取上级主管单位政策上的支持。

4 结 论

通过分析和研究,大连英那河水库灌区明确了在实现田间灌溉精准计量方面存在的问题和原因,确定了以完善灌区渠系工程配套、选择适合灌区干支渠以及末级渠系的量水方法及量水设施、扩大灌区高标准农田建设规模、加快灌区土地流转进展和优化灌区农业种植结构的改革办法。通过灌区量水等改革措施的实施,为灌区实现农业水价综合改革奠定良好基础。与此同时,面对灌区现有管理水平,灌区管理单位应加强自身组织建设,提高管理人员思想和业务水平,积极落实国家相关政策文件,加强改革与创新,走出一条具有代表性的灌区改革之路。

[1] 王克强.建立精准的用水计量体系和累进的农业用水价格机制的调查研究[J].软科学,2010,24(2):99-102.

[2] 李树全,刘永华,杨仁勇.灌溉用水实行总量控制和定额管理的探讨[J].山东水利, 2008(11): 27, 39.

[3] 杨平富,李赵琴,丁俊芝.农业用水超定额累进加价制度探讨[J].节水灌溉,2005(3):54-55,58.

[4] 边玉国,程航.量水自动监控系统模型建立[J].水利规划与设计,2013(6):41-45.

[5] 陈芝键,我国大型灌区信息化建设现状和存在的问题[J]. 水利技术监督,2008(4):41-43.

[6] 马浩.灌区量水技术特点与信息化趋势[J].水利自动化,2011(8):12-13.

[7] 杨龙,贺光华.灌区配套与节水改造的设计体会[J].水利技术监督,2009(6):41-43.

[8] 徐文军,郑雷.灌区量水设施自动化管理系统及其应用[J].浙江水利水电专科学校学报,2008,20(4):14-16.

[9] 王士兰.黑龙江省大中型灌区量水现状及对策[J].水利规划与设计,2012(5):48-50.

[10] 江培福,晏清洪,任贺靖.我国大中型灌区用水效率监控体系研究[J].水资源管理,2015(3):17-20.

The current situation analysis and countermeasures of precision metering of field irrigation in Yingna River irrigation area

JIA Guowei

(Water Resources and Hydropower Hesearch Institute of Liaoning Province,Shenyang 110003,China)

Yingna River irrigation area in DaLian undertakes irrigation project of 4620 hm2,irrigation water is very large. With the domestic irrigation area of agricultural water price reform, Yingna River irrigated area, draw the experiences and lessons of domestic pilot irrigation water, actively carry out field of precision irrigation measurement related analysis and research, summed up a suitable measure of water reform program, to achieve the dual goals of water saving and income.

irrigation area;field irrigation;precision metering;water conservation;countermeasures;water price reform

贾国威(1989-),男,山西平定人,助理工程师,主要从事农田水利工程管理工作。E-mail:1546321527@qq.com。

S274.3

B

2096-0506(2017)07-0048-04

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