提高灌溉设计保证率的途径

石凯军，李 凯

(1.密山市富源乡水利水保站，黑龙江密山158310;2.密山市富密灌区水利水保总站连珠山分站，黑龙江密山158304)

灌溉保证率是指预期灌溉用水量在多年灌溉中能够充分得到满足的出现几率，为灌溉工程设计标准的主要指标，决定灌区的灌溉规模和灌溉质量。主要由水资源供给能力、社会对土地生产能力的需求、资金投入能力等因素决定的。按照国家相关设计规范规定，目前我省灌区设计的灌溉保证率一般为75%。随着国民经济各方面的快速发展和对粮食需求量的日益增加，及我省在未来几年内粮食生产能力有较大的增长，粮食总产量超过“千亿斤”的要求，农业灌溉需要有较高的灌溉保证率。但目前的灌区灌溉设计标准偏低，在干旱年份对粮食生产具有极大的影响，已不能满足农业生产的需求，阻碍了国民经济的发展。因此，提高灌溉设计保证率确保我国粮食生产安全是灌区建设的必然趋势。提高灌溉设计保证率有以下几个方面的方法和途径。

1 地下水资源纳入灌区规划

水资源供给量是决定灌区规模和灌溉设计保证率的主要技术指标。在过去的灌区规划中按充分开发利用地表水资源，保留地下水资源的原则进行灌区的来水量平衡计算，主要以地表水来水量确定灌区的灌溉规模和灌溉设计保证率，不考虑或利用少量的地下水对短时间地表水不足的补充。因此，灌区灌溉规模偏小，灌溉设计保证率偏低。例如，密山市富密灌区，设计灌溉水田0.83万hm2，灌溉设计保证率为75%。灌区处穆棱河冲击平原，地下水资源丰富，埋深2～3 m，涌水量 ＞5 000 m3/d，地下水可开采量约为0.82亿m3。灌区设计中只在分蘖末期利用地下水补水95万m3，其它灌溉期用水全部用地表水，地下水灌溉利用量为地下水资源可开采量的1.15%。根据富密灌区现有资料对2011年地表水灌溉期来水量、灌溉面积等进行估算分析，2011年利用地下水补水量为1 887万m3，地下水补水量为地下水资源可开采量的23%，灌溉保证率相当于87%，提高了12个百分点。实际证明，利用一定数量的地下水，对灌区短时间地表水不足的补充，可以较大幅度地提高灌溉保证率。

2 全面实行节水灌溉

节水灌溉是采取先进的技术和管理措施减少用水损失，以较少的灌溉水量满足作物正常生长要求的灌溉，用最低限度的用水量获得最大的产量或收益，也就是最大限度地提高单位灌溉水量的农作物产量和产值的灌溉措施。主要措施有工程措施和非工程措施。

2.1 工程措施

节水灌溉工程措施是人工修建工程，减少输水和田间灌溉过程中的水量损失，是节水效率较高的节水方法。主要有渠道防渗、低压管灌、喷灌、微灌等。渠道防渗和管道输水节水效率高，是工程节水的主要措施:①渠道衬砌。渠道输水是目前我国农田灌溉的主要输水方式。传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4～0.5，有的仅0.3上下，大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。渠道渗漏是农田灌溉用水损失的主要方面。采用渠道防渗技术后，一般可使渠系水利用系数提高到0.6～0.85，比原来的土渠提高50%～70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点，是当前我国节水灌溉的主要工程措施之一。②管道输水。管道输水是利用管道将水直接送到田间灌溉，以减少水在明渠输送过程中的渗漏和蒸发损失。管道输水与渠道输水相比，具有输水迅速、节水、省地、增产等优点，其效益为:水的利用系数可提高到0.95;节电20%～30%;省地2%～3%，增产幅度10%。如密山市湖滨灌区为泵站型灌区，设计灌溉面积0.6万hm2，两条干渠全部采用玻璃钢压力管道输水，直径为0.5～1.8 m，总长14.98 km，干渠的输水损失接近于零，提高了灌区的灌溉水利用系数。

2.2 非工程措施

非工程节水措施主要包括田间节水措施、节水农艺措施和管理措施等。管理措施投入少、效益明显是灌溉管理单位始终坚持的非工程节水措施中的主要方法。制定和推广科学合理的灌溉制定是管理措施的核心内容。目前灌溉管理部门推广的水田浅型灌溉、浅型节水灌溉和控制灌溉等灌溉模式，随田间除草问题的解决和我省5月份短历时低温冻害的减轻及人们节水意识的不断增强，已得到大面积的推广应用，取得了较好的节水效果。如密山市富密灌区1984年灌区平均灌溉定额为960 m3/666.7m2，在进行少量灌区配套工程建设的情况下，经过20多年节水灌溉技术的推广应用，到2011年灌区平均灌溉定额下降到712 m3/666.7m2，平均下降了248 m3/666.7m2，灌溉定额下降了 26%，灌区年节水3 100万m3。

3 加强水量的流域调度

目前，我省尚未启动水资源流域管理的建设工作，灌溉用水仍以行政区划管理为主各自为战。灌溉用水没有流域整体概念，来水量没有准确预报，用水无计划，致使各灌溉管理单位从本位出发，不按灌溉制度取水而抢水、截水，出现取水量大于灌区用水量，多余水量直接放入排水渠道的现象;供水无保证，有水时农民抢灌、超灌水定额灌水，增加了田间水量损失和排水量，降低了灌溉水利用率，造成水资源较大的浪费，也是推广节水型灌溉技术的最大阻力。如密山市富密灌区，以穆棱河为主要水源，渠首取水口位于鸡东县永远村，其上游有穆棱市、鸡西市和鸡东县的十几处大型栏河坝取水灌溉。按理论设计推算，灌区灌溉设计保证率为75%时，5月11日—5月25日(灌区泡田期)穆棱河渠首断面平均流量为18.48 m3/s，渠首最大取水流量为16.23 m3/s，可以满足灌区泡田期取水。但实际灌溉用水却距理论设计相差甚远，1984—2011年除个别年份渠首断面平均流量大于设计流量，一般年份平均流量在8～10 m3/s，不能满足灌溉取水量。我省应按《水法》相关规定和水资源管理的有关要求，启动水资源流域管理建设工作，借鉴黄河和其它中小流域流域管理经验，建立健全流域水资源管理体系，将一些行之有效的调度管理措施法律化、制度化，按照科学、规范、高效的目标，全面实行用水总量控制，制定流域用水计划，规定流域水量分配原则及分配方案。避免出现截水、抢水、超灌水定额用水等浪费水资源现象的发生，消除因缺少流域用水管理调度而导致的人为性灌溉用水量不足。

4 结语

随着我国国民经济的快速发展和综合国力的不断增强，国家用于农田水利设施基础建设的投资大幅度增加，为提高灌溉设计保证率提供了资金上的支持。《中共中央、国务院关于加快水利改革发展的决定》为提高灌溉设计保证率提供了政策上的支持;通过地下水资源纳入灌区规划，全面实行节水灌溉，加强水量的流域调度等措施提高灌溉设计保证率是可行的。

［1］黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江省三江平原密山市湖滨灌区可行性研究报告［R］.哈尔宾:黑龙江省水利水电勘测设计研究院，2010.

［2］牡丹江市水利局水利勘测设计队、密山县水利勘测设计队.富密灌区整顿配套初步设计报告［R］.牡丹江:牡丹江市水利局水利勘测设计队，密山:密山县水利勘测设计队，1984.

［3］赵慧新，李兆宇.关于提高灌溉保证率的必要性分析［J］.中国农村水利水电，2011(6):52－54.