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提高灌溉水利用系数的探讨

2013-04-29秦绪华

科技创新与应用 2013年8期
关键词:提高措施灌溉

摘 要:提高灌溉水利用系数对于发展灌溉农业、缓解水资源短缺、实现水资源安全战略目标等具有重要意义。农业节水的根本任务之一在于提高灌溉水利用率。探讨了目前我国灌溉水利用系数状况以及提高灌溉水利用系数的工程技术与高效用水调控技术等主要措施。

关键词:灌溉;水利用系数;提高措施

前言

目前我国的基本国情是水资源人均占有量少,水资源短缺状况不断加剧。生产、生活和生态用水尤其是农业用水的需求仍将会有一定幅度的增加,我国水利面临的新形势更趋严峻、会严重制约我国经济社会的可持续发展。因此,提高灌溉水利用系数是解决农业用水短缺、实现水资源可持续利用和制定新形势下的治水方略等亟需研究的问题。

1 影响灌溉水利用系数的因素

1.1 自然地理条件

气候对农业的影响及为明显,进而不利于灌溉区农作物的正常生长。尤其是当温度升高的时候,灌溉区农作物用水量将急剧增加。这种不稳定的影响,加上自然灾害和极端性的天气,对我国农业生产的发展制造的不利因素。就一般而言,一个地区降水量与灌溉水利用系数成负相关的关系。也就是降水量少的年份灌溉水利用系数较降水充沛年份的灌溉水利用系数高。由于自然地理条件因素的影响,我国各省灌溉水利用系数存在着明显的差别。

1.2 水资源条件

水资源条件影响用水和管水行为,一般而言灌区可利用水量主要由降雨产生的地表径流、渠首工程引水、农业灌溉回归水,以及取用的地下水四部分组成。宏观趋势上讲,降水量丰富或其他水资源较便利的地区灌溉水利用系数反而较低,降水量相对较少,或供水条件较差的地区,灌溉水利用系数较高。由于水资源短缺以及地区经济发展和人口增长对水的需求日益增加,以及灌区水资源开发利用程度的日益提高,灌区水资源供需矛盾不断加剧。

1.3 输水、配水和灌水条件

灌区灌溉用水除一部分被农作物吸收利用外,其余部分在输水、配水和灌水过程中损失掉。主要有:渗水损失,漏水损失,蒸发损失。包括各级输水渠道通过渠底、边坡土壤空隙渗漏的水量,以及田间深层渗漏的水量。一般而言,对于一些强透水性,不易储蓄水量或砂质土层的地区,在水资源运输的过程中渗漏损失较大,进而导致灌溉水利用系数就叫低;然而对于土层较厚,多是粘性土壤或是地势比较平坦的地区。渠道的田间的渗透损失就较小,相对而言灌溉水利用系数也就较高。

1.4 灌区类型和规模

灌区规模对灌溉水利用系数有显著的影响。较大规模的灌溉区域,由于渠道有不同的渠系,而且渠道较多、总长度较长、输水面积较大、配合用水的建筑物较多,管理难度较大,所以渠系灌溉水利用系数较低。相对于小型规模的灌区,由于渠道总长度小,渠系少、输水面积也较小,配合用水的建筑物相对较少,较容易管理,所以造成的损失较少,使得灌溉水利用系数较高。

1.5 灌溉区用水及设施管理制度

灌区用水管理缺少总体规划,无完整的灌排体系。在设计、施工、管理等方面都存在着一定的问题,无完整的灌排体系,影响了工程的正常运行和效益的充分发挥。灌溉制度不合理,灌水技术落后,水资源浪费严重广大群众缺乏环境意识和节水意识。比如,农民对于农作物的生长缺乏科学知识,随意浇灌、漫灌,而不是根据农作物的种类和生长需要进行科学的灌溉,没有做到灌溉水资源的充分利用,造成不必要的浪费。

2 提高灌溉水利用的对策

2.1 用水方面的管理

用水管理方面最重要的就是通过减少灌溉用水的非工程性损失量,进而充分利用灌溉水,进而提高灌溉水利用系数。灌溉区的工作人员通过优化配置水资源,精心管理调度水源,尽量减少运水、输水过程中的漏水现象,从而来提高灌溉水利用系数。

2.2 制定和合理的水价政策

通过经济手段来提高用水户的节水意识,减少浪费水资源,进而提高水的利用率。还可以让农户参与到灌溉管理中来,提高用水户的积极性,自觉节约用水、保护灌溉水利设施,使灌溉水利用系数得以提高。

2.3 农户参与用水管理

建立一种农户参与用水管理的机制,直接使得农户提高用水效率,以水为媒介的农民用水者协会组织机制必须保证农民有节水的激励。积极引导、鼓励农户参与用水管理,逐步建立健全用水户自我约束、自行监督、对灌溉用水实行自律式管理的长效机制。

2.4 工程管理制度

灌溉工程管理的基础是水利设施,水利设施改进为灌溉水利用系数提供了坚实的基础,另外管理水平对于用水效率也有极大地影响。

2.5 节水改造

灌溉水利用系数与工程状况呈正相关关系,在大型灌溉区,通过节水改造,比如,配合用水建筑的改造,渠系的合理改进等,大型灌区的灌溉水利用系数明显高于改造前的利用系数,尤其是改造后,可以更有利的促进水价政策与管理水平的进一步提高。

2.6 防止渠道渗漏管道漏水

灌溉水的损失在渠道防渗和管道运输中尤为严重,若能有效用制渠道防渗和管道运输的漏水损失,灌溉水利用系数将有较大空间的提高。另外,用低压管道代替明渠输水,可以有效减少渗漏损失以及蒸发的损失。

3 改进地面灌水技术措施

3.1 灌水方式上来看

目前的喷灌方式有喷灌、微灌技术。现阶段,喷灌技术已被世界各农业大国广泛应用,它具有节水,适应性强,占用耕地少而且节省劳动力等不可替代的优点。相对于喷灌,微灌则是一种现代化的局部灌溉技术,具有精细高效的优点等等。以此来提高利用水的灌溉水的效率。

3.2 从土地类型上看

对于不同的土地类型,需要改变地面喷灌技术,土地类型有水平畦田灌溉技术,覆膜灌溉技术等,对于水平畦灌需要采用激光控制下的土地平整技术,进而实现高精度的地面平整。在传统地面灌溉的基础上,结合一些新技术以提高田间水利用率田间水利用系数可达到0.8以上,通过平整土地取得良好的节水效果,进而提高灌溉水利用系数。

4 管理措施

4.1 加大节水宣传力度,提高全社会节水意识

一方面多种渠道普及节水知识,让广大用水农户充分认识我国水资源紧缺的现状及今后的严峻形势,增强患水、节水意识。另一方面,开展活动,让农民参与到节水工作中来,以活动为载体,通过以点带面,全面带动农户的节水积极性。部分政府部门要设立节水宣传日等活动,时刻提醒广大人民群众节水的重要性,调动积极性广泛参与,并对农户提供高质服务。加强对农民节水意识的提高,提高灌溉水利用系数。

4.2 实行计划回收废水,优化水资源配置

利用好废水的回收和循环利用,经过处理净化的水,既可以用来浇灌绿地,也可以用于灌溉区的灌溉。另一方面,进一步建立农业灌溉节水的长效机制,主要包括建立科学有效的节水农业水价体制,充分认识了解节水农业的必要性,与此同时,对农业的发展进行适当的政府补贴,鼓励农民大力发展当地农业,即提高了当地农民的收入又响应了节水政策,提高了利用水系数。

5 结束语

我国是一个水资源利用的大国,但不是水资源利用强国。我国水资源人均占有量少,随着我国工农业的进一步发展,我国水资源紧缺的现状进一步加剧,供需矛盾更加突出。针对这一状况,我国必须保证水资源的可持续利用,尤其是农业灌溉水的有效利用,所以加强水利建设,不断提高灌溉水利用系数来实现。

参考文献

[1]杨金祥.浅论灌区灌溉水利用系数[J].中国农村水利水电,2003,(2).

[2]彭世彰,艾丽坤提高灌溉水利用系数,保障国家粮食安全与水安全.水资源保护,2008.

[3]李英能.提高灌溉水利用系数的探讨.中国水资源管理,2010.

作者简介:秦绪华(1964-),男,黑龙江哈尔滨人,工程师。

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