辽宁绥中县节水增粮项目建设方案探析
2015-08-19绥中县水利局
□杨 勇(绥中县水利局)
1 绥中县项目区水土资源概况
绥中县地处“辽西走廊”,素有关外第一县的美誉。绥中县节水增粮项目区具有多项地理、地形等优势,地处丘陵与平原结合处,是绥中县的产粮基地。其中项目区耕地面积较大,达到了2.2 万hm2,占到绥中县耕地面积的30%,人均耕地面积较大,达到0.19hm2。项目区水资源充足,由于位于狗河、猫眼河两侧,项目区地下水能得到源源不断的水源补充,是绥中县发展粮食生产另一个突出优势,为发展节水增粮行动提供了有利的客观条件。
2 项目区作物种植
项目区作物种植以玉米为主(表1),作物播种面积为1.41万hm2,其中玉米0.43 万hm2,播种面积占项目区总播种面积的31%,其它作物主要包括一些豆类、谷物、花生和果树,占总播种面积的69%。
表1 玉米生长期各项指标表
3 新增项目区水源供需平衡分析
绥中县项目区新增耕地0.12 万hm2,玉米是项目区最主要的作物,项目区采用管灌进行农业灌溉,灌溉保证率达到85%以上。灌溉需水量计算考虑到项目区现在的灌溉情况,为了将节水增粮设计优化,农业灌溉定额采取P=75%,经测算得总需水量为162 万m3。
项目片区总需水量为162 万m3,农业灌溉可用水量为181.21 万m3,基本能满足灌溉需水量,而且,经过分析各个项目片区的水量供需平衡,得知每个项目片区的现有水资源都可以满足灌溉要求。具体分析见表2。
表2 新增项目区水源供需平衡表 (万m3)
4 项目区建设方案
4.1 建设标准
项目区建设标准,参照相关的行业技术标准进行设计,项目规划科学合理,工程质量符合要求,项目区用水水质达标,并且用水量小于项目区水资源承载能力。
项目区选在集中连片的地块,实施高效节水灌溉0.12 万hm2,坚持高标准、高起点,实行水、田、电综合配套,做到水源有保障,达到与水利骨干工程标准配套,项目区地块比较集中,粮食增产空间巨大。
绥中县项目区节水增粮项目的成功建设,将有力的促进项目区灌溉系统的管网化,促进灌溉系统的技术升级和系统优化,同时也能减少农业劳动强度,促进农业发展。
4.2 技术要求
水源规划:项目区水源设计采取地下水抽采,而且在设计初期,应考虑地下水抽采过度。水源井设计和成井工程按照技术规范进行。
节水工程水利用系数:节水工程水利用系数选取,应选取0.90 以上。
设计保证率:保证率选取应选取85%以上。
4.3 建设内容
绥中县节水增粮工程新增面积0.12 万hm2。主要建设内容为:①水源工程:新打φ1000mm 水源井56 眼,新打φ350mm水源井156 眼,总进尺8360m;②井房:修建井房212 处,总面积2544m2;③首部工程:安装首部工程212 处;其中:安装潜水泵212 台套,潜水泵电机总功率为1450kW;④输配水管网:连接地埋UPVC 管路14.81 万m,安装出水口3144 个,配置地面输水软带242.73km;⑤管道沟土方:开挖土方14.21 万m3,回填土方14.21 万m3;⑥修建泄水井212 座;⑦电网工程:根据项目需要,本工程需配套变压器35 台,架设高压线路9.20km,架设低压线路27.60km,配套柴油机发电机组7 套。
4.4 工程设计
4.4.1 工程设计概况
绥中县根据群众接受和认可的程度进行管灌方式的建设,对玉米管灌模式进行典型设计。绥中县发展高效节水灌溉面积0.12 万hm2,其中新增0.12 万hm2,涉及4 个乡镇4 个行政村。因为采用的水源形式及单位时间出水量不同选取3 个典型设计,选择塔山镇丁家村作新建典型工程设计,选择沙河镇狗河村作新建典型工程设计,选择网户乡小前村作新建典型工程设计。其它地块的管网布置、首部安装及水泵配置参照典型设计实施。
4.4.2 水源方式选择
在灌溉系统选择中考虑到项目区水资源、地势等情况,选择采用管灌系统。根据水源地质条件,在项目区内打管井一眼,出水量为30m3/h。管井采用回转钻钻井,钻孔孔径D700,井径D350,井深50m。管材采用D350mmPVC。井壁与井管间填充中砂,充当滤料,顶部用粘土填充封井。洗井选用水泵和空压机的联合方式进行,具体方式为由上至下,重复洗井,直到井水变清基本不含砂为止。并且建设一座井房,井房内安装水泵等首部工程。
4.4.3 管网布置
典型地块的水源位置在田块的一侧,典型地块大致为矩形,管网布置按照圭字形进行设计,并通过给水栓向两边送水,管道分为干管、支管两级,并且设置输水软带。
4.4.4 井房设计
设计建设一座井房,井房内布置压力表、逆止阀等设备,以保障首部设施的安全顺利运行,井房大小长×宽×高=4m ×3m ×3m,井房面积为12m2。
5 效益分析
节水增粮项目新增灌溉面积0.12 万hm2,采用滴管的灌溉方式。节水增粮项目不仅提高了农业生产系统的技术水平,更增加了项目区粮食产量。
5.1 经济效益
5.1.1 增产效益项目实施后,玉米增产效益945 万元,其中:新增灌溉面积玉米由原来多年平均产量7500kg/hm2增加到10500kg/hm2,每公顷增产3000kg,按2.10 元/kg 进行测算,项目区新增的耕地面积产生的效益为756 万元。
表3 项目区增产效益分析表
5.1.2 水利灌溉效益
项目区节水增粮工程使得项目区总增加效益达到了较高水平,为756 万元,如果按照60%的分摊系数,进行水利灌溉效益计算,得灌溉效益为453.60 万元。
5.1.3 项目区人均增收
项目区内共涉及人口9470 人,总增加产值为756 万元,人均增收798 元。
5.2 社会效益
该节水增粮项目建成后,加强了基础设施建设,提高了项目区水利设施的基本条件,摆脱了传统落后的农业模式,有效地减少了农业生产的干旱灾害发生几率。该项目的建设,提高了土地利用率,加快了经济发展速度,不仅提高了农民的年收入水平,而且提高了农民的生活质量,农民的精神面貌的变化,提高了干部之间的密切关系程度。绥中县节水增粮项目区的建设为其他地区树立了成功的典型,其他地区尤其是类似条件的地区可以借鉴该项目区节水增粮建设的成功经验。
5.3 生态效益
节水增粮项目的建设,将项目区原有灌溉系统进行了升级优化,减少了水资源的浪费,提高了水资源的利用率,保护了地下水,同时,将项目区的生态质量提高到利于循环发展的水平。节水增粮项目的建设实施为项目区的粮食增产提供了保障,灌溉系统的优化减少了水资源的深层渗漏,有利于项目区土壤养分保持,改善了项目区土壤的结构,提高了生态环境质量,将项目区生态环境建设推向了良性、健康的发展循环。
6 结语
节水增粮项目的实施不仅提高了绥中县农业水利系统的灌溉能力,优化了灌溉系统,也为绥中县粮食增产提供了有力的保证。
[1]贺石良.黑龙江省嫩江县“节水增粮行动”水资源保障方案研究[D].吉林大学,2014.
[2]朱景亮,梁秀娟,王雅男.内蒙古扎赉特旗节水增粮行动项目地下水资源评价研究[J].中国水利,2014,11:28-30.
[3]任安.黑龙江垦区宝泉岭管理局节水增粮行动规划设计[J].科技创业家,2014,01:203.
[4]李云生.辽宁省朝阳市龙城区节水增粮项目水资源论证分析[J].水利发展研究,2014,07:75-78.