阜蒙县节水增粮项目区取用水合理性分析

孙继会

（辽宁润中供水有限公司，辽宁沈阳110003）

阜蒙县节水增粮项目区取用水合理性分析

孙继会

（辽宁润中供水有限公司，辽宁沈阳110003）

采用灌溉项目片区内或附近的地下取水井开采地下水进行灌溉，利用水泵通过干管、支管、辅管、毛管（滴灌带）输送到灌溉地块，给作物供水，通过应用膜下滴灌先进的农艺节水技术，提高水的利用效率和效益。关键词：取用水；合理性；分析；节水增粮

D OI：10.3969/j.i s s n.1008_1305.2015.06.022

1 自然地理

阜蒙县地处辽宁省西北部，与省会沈阳的直线距离142.5km，地理位置为北纬41°41′～42°34′，东经121°01′～122°26′。总面积6245.1km2，东西最长距离114.1km，南北最宽距离83.2km，属低山丘陵区，境内山丘起伏，整个地势由西北向东南倾斜，相对高差为785.6m。地貌特征大体上是南部山、北部沙、西部丘陵、东部洼。

现有耕地面积478.87万亩，占总面积的51%，阜蒙县现状灌溉方式微灌3.68万亩，喷灌2.68万亩，管灌14.2万亩，到2011年底，阜蒙县现耕地灌溉面积64.47万亩，其中地表水灌溉面积16.62万亩，地下水灌溉面积47.78万亩。节水灌溉面积达21.4万亩，占耕地灌溉面积的33.2%，其中高效节水灌溉面积12.28万亩，占节水灌溉面积的57.4%。农村人均占有耕地7.51亩，居全省第一位。主要农作物有玉米、高粱、谷子、大豆、小杂粮、花生、薯类等。

2 水文气象和地质概况

阜蒙县地处北温带气候区，受季风大陆性气候影响，属于半干旱地区。多年平均水面蒸发量1150m m（E 601），自北部1250m m向南递减至1090m m，干旱指数1.96。多年平均年降水量475m m，年均降水量由东南531.0m m向北379.0m m递减，细河流域、医巫闾山南达到或超过500m m；柳河、绕阳河上游偏少，少于450m m。年降水量多集中在6～9月份，占全年的77%。

阜蒙县区域地层较复杂，广泛出露太古宙和中生代地层，岩性主要为角闪质片麻岩、砾岩和砂页岩。新生代第四系地层主要分布在山间河谷区，主要岩性为亚砂土、中粗砂和砂砾石。阜蒙县地下水和地表水主要补给来源是大气降水，平均每年可以获得29亿m3的降水量补给。因此，地下水的动态随季节有明显的变化。径流条件的好坏主要取决于地层岩性的透水性和地形条件，阜蒙县地下径流条件不如地表径流，地下水在山区多是补给地表水，相反地表水径流条件良好，起着向四周排泄地下水的作用。地下水排泄以人工开采为主，河谷区是地下水排泄的主要地段，在河谷下游以潜流形式排泄于区外。

3 河流水系与水利工程

阜蒙县境内有细河、伊马图河、二道河、务欢池河、八道河等20条主要河流，分别汇入大凌河、绕阳河、柳河3个水系。流域总面积6245.1km2，其中大凌河流域面积2679.3km2、柳河流域面积1005.9km2、绕阳河流域面积2559.9km2。

全县共有蓄水工程18处，其中：中型水库2座、小（一）型水库7座、小（二）型水库9座、塘坝工程65座，蓄水工程对全县农田灌溉、防洪、农业生产曾起到一定作用，但自1998年以来，全县连续10年遭受旱灾，蓄水工程蓄水量明显不足，工程效益逐年降低。有水井工程17.6178万眼，引水工程10处，工程完好率在65%以上，设计灌溉面积5.5万亩，占全县总灌溉面积6.27%。

4 水资源状况

全县受辽河和大凌河2大流域控制，位于流域上游和发源地。流域面积50km2以上的河流50条，其中：流域面积1000km2以上河流4条（细河、牤牛河、绕阳河、北大河），这些河流多为季节性河流。阜蒙县多年平均降水量475m m，水资源匮乏，降水时空分布不均，东南多西北少，降水由东南向西北部递减。天然径流量除受降水影响外，还受下垫面的影响，年内、年际变化更为明显。阜蒙县多年平均地表水资源量32960万m3，地表水资源分布不均匀，水资源分布总的趋势是东南部比西北部丰富，绕阳河流域最为丰富，其次为北大河流域、细河流域、牤牛河流域。

2011年水资源总量为2.2636亿m3，地下水资源量1.7904亿m3，地表水资源量1.93～9亿m3；全县多年平均水资源总量3.6432亿m3，多年平均地下水资源量1.3148亿m3，多年平均地表水资源量3.2960亿m3。最大径流深237m m出现在1994年，最小径流深12.3m m出现在1982年，最大值为最小值的19.2倍。

5 取水合理性分析

以2012年为例，全县节水增粮行动发展节水灌溉面积14.0017万亩，其中改造5.9017万亩、新建8.10万亩，共分42个项目片区，涉及31个乡镇。灌溉形式为滴灌，灌溉作物为玉米。

5.1 与产业政策相符性

根据国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会2000年第7号令《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录（2000年修订）》，国家重点鼓励28个领域，共526种产品、技术及部分基础设施和服务的发展。在水利领域中明确提出，高效输配水、节水灌溉技术及设备制造为当前国家重点鼓励发展的产业。

水利产业政策实施细则第三十九条各地要开展节水增产重点县、节水井灌区、节水灌溉示范项目区建设，全面推进农业节约用水。大力推广渠道防渗、管道输水、喷灌、滴灌等节水灌溉工程技术。缺水地区要通过兴建水窖、池塘集蓄雨水，建设水平梯田，提高田间蓄水保墒能力，尽快改变大力漫灌等浪费水资源的灌溉方式。

5.2 与水利发展规划相符性

根据《阜新蒙古族自治县综合规划报告》，农业节水措施应按照因地制宜、突出重点、注重实效的原则来确定。节水工作的重点应以节水灌溉工程的续建和对现有工程的改造为主，并通过不断地推广先进的农艺节水技术和节水管理等非工程措施，逐渐提高水的利用效率和效益，实现远期控制目标。对现有农业灌溉面积实施节水，灌溉用水量控制在1.0900亿m3。

5.3 与区域水资源状况、流域水资源条件及开发利用程度的相适性

阜蒙县境内河流多为季节性河流，水资源严重短缺，且分布不均。阜蒙县人均水资源占有量仅为487m3，属极度缺水地区。全县水资源主要集中在几大河流河谷平原区，广大低山丘陵区水资源严重匮乏。阜蒙县多年平均地下水资源量1.3148亿m3，随着近几年对地下水的需求量加大，地下水的开发利用率83.2%。“节水增粮行动”实施后，项目区的农田灌溉用水量为0.3313亿m3，将比2011年的0.4213亿m3减少0.0899亿m3，从而节约地下水资源，降低了地下水开发利用程度。

5.4 现有水源工程分析

全县河流多为季节性河流，河流流量不稳定，由于水利工程年久失修，现有地表水工程难以利用，工程效益逐年降低，节水增粮项目区农业灌溉水源为地下水，现状有灌溉井7376眼，原灌溉方式为漫灌及管灌，综合灌溉定额175m3/亩，片区灌溉需水量为4213万m3。本次节水增粮行动仍然采用地下水取水方案，通过应用膜下滴灌先进的农艺节水技术，提高水的利用效率和效益。

6 效益分析

6.1 增产效益

增产效益主要指大田粮食作物实施高效节水灌溉后增加的生产能力。节水增粮项目实施后，新增项目片区玉米由原来多年平均亩产量420kg增加到780kg，每亩增产360kg，改造项目片区玉米由原来多年平均亩产量470kg增加到780kg，每亩增加310kg，玉米按2元/kg计算，新增项目片区增加效益5832万元，改造项目片区增加效益3659万元。

6.2 节水效益

项目实施后，改造项目片区灌溉方式发生了改变，由原来管灌灌溉方式改为滴灌灌溉方式，亩节水115m3，项目区共改善灌溉面积5.9017万亩，总节水678.7万m3，项目节水显著，有效的保护了区域水资源。新增项目片区灌溉面积8.1万亩，需水486万m3，故项目区共节水192.7万m3。

6.3 年灌溉效益

项目实施后新增项目片区每年增加效益5832万元，改造项目片区每年增加效益3659万元。上述效益中，水利灌溉效益分摊系数按0.6计，则新增项目片区水利灌溉效益达3499.2万元，改造项目片区水利灌溉效益达2195.4万元。

（1）能源强度 （EI）。能源强度通常用能源消费总量与地区生产总值的比值予以衡量，即单位GDP能耗 （吨标准煤／万元），在不同的核算方法下往往具有一定的差异性。为保证数据的一致性，本文对名义GDP进行平减处理。

6.4 社会效益

通过节水增粮行动的实施，增加了单位产田粮食产量，增加了农民收入，提高了项目区内的农业生产条件，改变了当地农民靠天吃饭的种植观念，同时提高了当地农民对科学种田、合理开发水资源、节水灌溉技术的思想意识。

随着粮食质量与产量的提高，农民经济收入将不断增加，提高了农民耕种土地的积极性，使农业和农村经济的增长和可持续发展有了更高的保证。这不仅提高了农业综合生产能力，保障了国家粮食安全生产和农业可持续发展，还促进了农业和农村经济结构调整，增强了粮食商品的竞争力，使农业经济走向良性循环的发展道路。

6.5 生态效益

通过节水增粮行动的实施，增强了项目区的农业基础设施建设，合理开发利用水土资源，提高作物生长条件，控制土地盐碱化，改变了土壤的有机质含量，增加了土壤的含水性，改善了项目区的生态环境，减少了自然灾害的发生机率。

节水灌溉工程的建设，使项目区内土地实现旱涝保收提高了保障，而且有效避免出现深层渗漏，减少土壤养份流失，有助于改善土壤结构，改善了农业生态环境，为项目区生态环境向良性、健康、循环发展创造了较好的条件。

7 用水合理性分析

7.1 用水规模合理性分析

阜蒙现有耕地灌溉面积64.47万亩，其中地表水灌溉面积16.69万亩，地下水灌溉面积47.78万亩，已有节水灌溉面积21.40万亩，且2.31万亩为省新建设施农业工程，可改造面积只有24.0717万亩，所以节水增粮项目共55.22万亩，改造24.07万亩，新建31.1483万亩是合理的。

阜蒙县作为农业县项目区“节水增粮”面积55.22万亩，现状灌溉用水量4213万m3，如果项目顺利实施，改造24.07万亩，将使灌溉用水比现状减少节水2768万m3，不但可以实现增加农业灌溉面积31.15万亩目标，还可以节约900万m3水量。

7.2 灌溉方式合理性分析

项目水源为地下水，农作物为玉米采用滴灌节水灌溉方式。阜蒙县2011年实际灌溉面积65.47万亩，十几年发展了蔬菜滴灌、葡萄滴灌、果树管灌、玉米超高产管灌及玉米膜下滴灌等多种节水灌溉形式，全县现状节水灌溉面积达21.4万亩，渠道防渗输水控制面积0.84万亩，微灌3.68万亩，喷灌2.68万亩，管灌14.2万亩。项目片区大多位于河谷平地，地下水埋深较浅，浅层地下水相对较丰富，能满足新增节水灌溉面积的需求。改造面积主要利用原有地下水源进行节水灌溉。经对项目区地形、土壤质量和水源条件综合分析，发展滴灌效果较好。我县开展的高效节水灌溉示范区建设，如阜蒙县于寺镇官营子村2000亩玉米膜下滴灌项目为本次节水增粮灌溉方式选择奠定了基础。

7.3 用水指标及其合理性分析

当地现状主要作物是玉米、菜田、经济作物，综合灌溉定额共175m3/亩，灌溉用水有效利用系数为0.65。当地现状采用高效节水灌溉膜下玉米的灌水次数为4次、灌水时间为7天，灌水定额15m3/亩，灌溉定额60 m3/亩，灌溉用水有效利用系数为0.95。根据《阜蒙县节水増粮行动实施方案》中灌溉定额为60m3/亩，与《辽宁省行业用水定额》中规定的63.9m3/亩基本相符，低于辽宁省节水增粮总体方案65m3/亩，认为灌溉用水指标合理。

7.4 节水潜力分析

本项目根据本地实际情况采取了膜下滴灌的节水灌溉方式。在目前的技术水平下，未来的节水潜力主要在于项目运行后的运行管理。应加强和提高管理水平，对节水设施进行认真的维护，防止跑冒滴漏，是设施能够持续的利用。同时应加强田间管理，根据项目运行后的实际情况不断完善灌溉制度，按照作物实际需水量和当时的水源状况进行合理灌溉。

T V 5

B

1008_1305（2015）06_0057_03

孙继会（1980年—），男，工程师。