王文平

（太原市晋源区防汛抗旱指挥部办公室，山西 太原 030025）

太原市晋源区晋祠镇新庄村成立了新庄村种植农民专业合作社，大力发展大棚蔬菜种植和果树栽植，新农村建设取得了长足进步。新庄村节水灌溉工程属晋源区纯井灌区，原有灌溉工程标准不高，渠道没有硬化，农田水利设施老化且年久失修，灌溉用水渗漏、浪费严重，灌溉技术落后，耕地灌水不均衡，灌溉保证率不高，水资源利用率低，制约着当地经济的可持续稳定发展，急需进行节水改造。

1 项目区基本情况

1.1 项目区自然条件

晋源区新庄村节水灌溉工程，位于太原市晋源区晋祠镇新庄村，地处汾河左岸，小牛线南侧，距晋源区政府15 km。项目区内地形平缓，属太原盆地的底部，为汾河冲洪积平原。总的地势为由东北向西南倾斜，以东北方向为地势最高点，地面高程在766.2～767.8 m，地面坡降1/2000。地区内土层厚220～230 m，地貌单元属汾河河滩，地势较平坦，地面落差小。南北最大长度为0.5 km，东西最宽处为0.48 km，控制总灌溉面积为13.33 hm2。

项目区属暖温带大陆性气候，四季分明，年平均气温9.6℃，最热月7月平均气温23.7℃，最冷月1月平均气温-7℃，极端最高气温39.4℃，极端最低气温-25.5℃，一般十一月初结冻，次年三月解冻，全年无霜期240 d，最大冻土深度77cm。多年平均降水量446.6mm，年际降雨量变化很大，年内分配也不均匀，呈“十年九旱、春旱秋涝、旱涝交错”的特点，每年7—9月的降雨量占全年降雨量的72%。年平均蒸发量1 695 mm，全年平均相对湿度60%，年日照时数2 756 h，平均风速2.5 m/s，最大风速25 m/s。

灌区位于汾河冲洪积平原区，地下水类型属松散岩类孔隙水。按含水层岩性，地下埋深及水动力特征结合本区实际开采深度，分为浅层潜水和中层承压水，地下水流向与地面坡度基本一致，项目区农业用水主要以浅层地下水为主。

项目区主要的自然灾害为旱灾和霜冻。年降雨量多集中于6—9月份，容易发生卡脖旱；降雨的区域分布特点，山区大于平川；特大暴雨机率较小，但降雨强度大，易使地面汇流，形成山洪，对农业生产极为不利。农作物霜冻多发生于4月20日左右，受冻作物主要是蔬菜、葡果。

1.2 社会经济及农田水利现状

新庄村总耕地面积113.33 hm2，村民1 257人，其中劳动力634人，占总人口的50.44%。在劳动力人口中，在家务农人员490人，占总劳动力的77.29%；从事经商42人，占总劳动力的6.62%，其他人员102人，占总劳力16.09%。

新庄村在温室大棚区建有机井2眼，提水至灌溉渠道，输水灌溉，共有灌溉渠道500 m，控制灌溉面积6.67 hm2。原运行管理由新庄村集体管理，体制不健全，经济效益意识淡薄。现状机井建成年代较久，出水压力、出水量降低，效率下降，提水量减小。

灌水方式采用传统的地面畦灌，虽能满足蔬菜种植用水，但是渗漏损失大，渗漏量约占用水量的50%~60%；随着温室大棚的建设和果树的栽植，灌溉面积发展到13.33 hm2，同时灌溉方式已跟不上生产的发展需要，遇上大旱及农业灌溉用水高峰期，部分耕地得不到及时灌溉，给农业生产造成一定的经济损失。

2 项目区水量供需平衡分析

2.1 灌溉设计标准选择

本工程灌溉设计标准采用灌溉保证率法确定，灌溉设计保证率按作物生育期内设计需水量得到充分满足的年份占总年数的百分数确定。根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB 50288-99）和《节水灌溉工程技术规范》（GB/T 50363-2006），本工程设计保证率取为85%，管网水利用系数达到95%，田间水利用系数设计达到90%，则灌溉水利用系数达0.85。项目区实行节水灌溉。

2.2 项目区水资源开发利用状况及可供水量计算

项目区位于汾河冲洪积平原，地处晋祠泉域，地下水资源充足，农业用水主要以浅层地下水为主。通过调查，项目区机井深度130~160 m，取水层为砂砾层，静水位48~55 m，动水位66~70 m，单井出水量32 m3/h。则项目区日可供水量为1 536 m3/d，年可供水量为56.06万m3，见表1。

表1 项目区水井调查表

2.3 需水量计算

根据计算的作物灌溉定额及灌溉水利用系数，计算项目区种植年灌溉总需水量为3.53万m3。单次灌溉需水量为0.79万m3。

2.4 水土资源平衡计算

在P=85%设计灌溉保证率下，项目区年灌溉需水量为4.71万m3，水源年可供水量为56.06万m3，则年灌溉取水量占项目区年可供水量的8.40%，项目区水量满足要求。

3 工程建设任务及工程设计

3.1 工程建设原则

节水措施要做到切实可行，经济合理；以项目区水资源可持续利用和农业高效、高产可持续发展为方向；工程节水措施要与管理节水措施相结合；项目建设要推行项目法人责任制、工程建设监理制和招投标制。

3.2 主要建设内容

新庄村节水灌溉工程设计发展滴灌、管灌节水灌溉面积13.33 hm2，其中大棚滴灌1.33 hm2，管灌12 hm2。主要建设内容，包括更新井泵2台，建设管理房2座，设置首部枢纽2套；埋设2条PE干管DN 110长0.32 km，埋设10条PE支管DN 75长1.24 km，设置3座阀门井，4座泄水井，34个给水栓出地；在7座大棚处配套7套固定式PE滴灌设备，配备大棚DN 63 PE输水管0.63 km，直径16 mm滴灌毛管11.01 km；在大田区域支管间隔50 m设给水栓，给水栓接移动软管进入大田进行畦灌或坑灌，配备DN 50移动软管960 m。

总耕地面积为13.33 hm2，种植蔬菜和果树，采用2眼机井分区控制灌溉。灌溉系统由水源、首部枢纽、输配水管网和灌水器组成，水泵自机井提水加压，进入首部枢纽，首部枢纽安装闸阀、压力表、过滤器、水表等，接入干管，干管沿田间道路铺设，在大棚间沿生产路布设支管，在支管上安装给水栓出地接滴灌输水管或管灌软管。给水栓间距50 m，支管根据地块分布采用双向轮灌灌水方式，每根支管控制大棚及棚间耕地的灌溉。在大棚内配套固定式滴灌管，自支管给水栓接入大棚进行灌溉。大田蔬菜和果树采用移动软管进行蔬菜畦灌或果树坑灌。

4 效益分析

4.1 增产效益

设计发展滴灌、管灌等，改善作物种植条件。灌溉条件改善后，项目区内蔬菜种植年均增产1 000 kg，年可新增蔬菜产量100 t，果树种植年均增产500 kg，年可新增水果产量50 t。水利分摊系数取为0.4，则年灌溉效益为6.0万元。

4.2 节水效益

工程建成后，项目区灌溉条件得到了保证，水源供水保证率提高到85%，采用管道输水和滴灌节水，管网水利用系数达到95%，实行科学合理的灌溉制度，灌溉水利用系数由0.5提高到0.85。项目实施后，将产生非常明显的节水效果，本节水工程年节水量为1.65万m3。

4.3 节约耕地

节水工程主要是简化了灌溉的输水设施，使灌溉水直接进入田间，输水管道埋在地面以下，节约了田间渠系占用的大量耕地，根据晋源区实际情况，并参照有关资料分析，节水工程可节省耕地4%左右。

用传统的灌溉方式，一般需要田面小平整，破板结。而节水灌溉技术可使土壤不板结，降低了劳动强度和时间。工程建设期间，大量资金的投入带动了地方经济的发展，为当地农民提供了就业机会，增加了经济收入。

5 结语

项目建成后，灌溉水源得到保证，减少灌溉输水渗漏损失，能有效提高渠系水利用系数，改善当地农业生产条件，当地群众可安心发展农业，提高经济收入，有利于农村稳定。

采用先进的滴灌和微喷灌技术，一方面可以减少水事纠纷，促进受益区村庄的安定团结，节约水资源，对发展乡镇企业、改善群众的生产与生活条件，以及有效地缓解区域水资源严重紧缺的矛盾，有着巨大的促进作用；另一方面还可以减轻劳动力强度，降低农业成本，使一部分农业劳动力转移到其它行业中。

通过节水培训和新品种、新技术、新肥料、新农药、新设施的推广，能够造就一批新型农民，带动一批优势产业，为当地优质高效农业发展起到示范带动作用，有助于推动晋源区节水改造，建设节水农业，提高水的利用率，全面建设节水型社会。