沧州农业压采深层地下水技术措施探讨

王　忠，王婧雅，孙　宁

(1.河北省沧州水利勘测设计院，河北 沧州 060000；2.河北省水利水电勘测设计研究院，河北 石家庄 050021；3.河北省沧州市供水排水集团有限公司，河北 沧州 061001)



沧州农业压采深层地下水技术措施探讨

王忠1，王婧雅2，孙宁3

(1.河北省沧州水利勘测设计院，河北 沧州 060000；2.河北省水利水电勘测设计研究院，河北 石家庄 050021；3.河北省沧州市供水排水集团有限公司，河北 沧州 061001)

沧州是资源性严重缺水的地区，亩均水资源107 m3，占全国亩均水平的6%，年开采深层地下水量约7亿 m3，引发了一系列生态环境和地质问题。沧州农业以地下水灌溉为主，地下水用水量占了总用水量的80%左右，通过农艺措施和工程技术措施，增加农业灌溉可供水量，减少农业用水量，实现农业压采深层地下水。

农业；压采；深层地下水

沧州是资源性严重缺水的地区，全市水资源总量为12.02亿 m3，人均水资源占有量仅为180 m3，亩均107 m3，分别占全国人均、亩均水平的9%和6%。为维持经济社会的发展，自上世纪七十年代起，就依赖于大量开采深层地下水来满足工农业生产发展的需水要求，年开采深层地下水量约7亿 m3，由此引发了地下水位连年下降、深层地下水漏斗面积不断扩展、地面沉降加剧等一系列生态环境和地质灾害问题。

沧州农业以地下水灌溉为主，地下水用水量占了总用水量的80%左右，并存在灌溉水利用率较低、节水制度建设不到位、汛期的降水、咸水微咸水、中水等非常规水利用不充分等，加剧了水资源供需矛盾。

2013年沧州全市供水总量为139 361.4万 m3，其中地表水供水量32 449.59万 m3，地下水供水量101 589.54万 m3，其他水源供水量5 322.28万 m3。

全市总用水量为139 361.4万 m3，其中农业用水量为97 288.81万 m3；工业用水量为20 935.49万 m3；城镇公共、居民生活用水量为18 579.93万 m3；生态环境用水量为2 557.2万 m3。

2013年沧州市地下水供水量101 589.54万 m3，深层水供水量72 106.95万 m3，深层地下水是主要的供水水源，处于严重超采状态。

1　农艺节水技术分析

1.1农业节水潜力分析

2013年沧州市耕地面积1 149.53万亩，有效灌溉面积763.46万亩，其中节水灌溉面积610万亩。农业灌溉用水量97 288.81万 m3，综合灌溉定额为126.5 m3/亩。若全部实现节水灌溉，综合灌溉定额降到116 m3/亩，灌溉用水量为88 561.36万 m3，年节水8 727.45万 m3。

1.2农业种植模式分析

沧州主要农作物有冬小麦、蔬菜、玉米、棉花等，小麦和蔬菜是主要耗水作物，而“确保谷物基本自给、口粮绝对安全”是《中国食物与营养发展纲要(2014—2020年)》提出的重要国策，沧州不可能不种或大面积减种冬小麦。而蔬菜在所有农作物中种植效益最高，调减面积会影响农民收入和人民的生活质量。因此只能合理压缩冬小麦面积，稳定蔬菜面积。

1.3农艺节水技术

1.3.1耕作蓄墒保墒

耕作蓄墒保墒技术主要包括秋季深松深耕蓄墒，春季耙耱保墒、镇压提墒，田间中耕松土保墒三个方面。可使土壤蓄水增加20%以上，达到充分利用自然降水压采地下水的目的。

1.3.2地表覆盖

在耕地表面覆盖塑料薄膜、秸秆或其它材料，抑制土壤水分蒸发，减少地表径流，起到蓄水保墒、提高水分利用率、促进作物增产的良好效果，是一项人工调控土壤与作物间水分条件的栽培技术。

1.3.3小畦灌溉

田间围埂打埝做小畦，每亩可做15个畦，提高灌溉水利用率。

1.3.4水肥一体化

水肥一体化是利用管道灌溉系统，将肥料溶解在水中，同时进行灌溉与施肥，适时、适量地满足农作物对水分和养分的需求，实现水肥同步管理和高效利用的节水农业技术。可使水分利用效率提高20%～50%。

2　农业压采深层地下水工程技术措施

2.1多源互补水系水网建设

结合沧州引黄、南水北调和王大引水工程，通过河道、渠系、坑塘清淤扩容治理和兴建，提高蓄存能力；通过沟渠、引河的修建，实现河系连通；通过节制闸、拦河闸和扬水站等配套水利工程设施的兴建，实现“坑、河、渠、库”相互连通，做到一河有水，多河引蓄，全境受益。

2.2多水源调控

利用节制闸或扬水站，在上游洪、沥水或外调水到来后，启动河道与坑塘、洼淀、水库网络调控机制，首先从上游提闸或开泵蓄水，当坑塘、洼淀及支河、引渠蓄满之后，并逐级向下游顺序蓄水，直至主要行洪、排沥河道的下游入海口处，尽可能的多蓄存雨洪水，农灌季节,通过管道或明渠进行农田灌溉。

2.3农田水系水网建设

结合沧州现有灌排工程和田间工程，以及引黄、引江、王大引水工程等，通过兴建农田水利配套设施，

建立以河渠为线，以坑塘为面，线面相连的水网体系，打通田间灌排体系“最后一公里”，通过合理调度让水浇到田间地头，使农业用水充分的利用地表水，压采深层地下水。

2.4提高灌溉水有效利用系数

提高灌溉水的利用系数，减少灌溉用水量，是农业节水的主要途径之一。目前，农业的灌溉水有效利用系数为0.74。提高灌溉水的利用率可通过以下措施：

2.4.1推广低压管道输水

随着农业节水和压采工作的开展，低压管道灌溉已经被广泛应用。管道输水可减少渗漏损失,节水、节能、省地省工、投资小、效益高、适应性强等特点，可广泛应用于井灌区；

2.4.2加强田间工程配套

加强农渠和农沟之间的条田范围内的临时渠道、排水小沟、旱地的灌水畦和灌水沟、田间道路、小型建筑物等工程和改造力度，可有效的减少田间水的损失，提高灌溉水质有效利用率。

2.4.3推广和应用新型节水灌溉技术

根据不同的作物和需水性，采用新型节水工程技术措施，包括喷灌、滴灌、膜上灌、渗灌、波涌灌等，可以减少田间水的径流损失、蒸发和渗漏，大大提高灌溉水的有效利用率，节水效果明显。

2.4.4加强灌区信息化建设

灌区信息化建设可以方便的监测当地农田需水量以及水资源状况,制定切合实际的灌溉制度,按需供水,合理配置水资源,实现灌区的现代化管理。

2.5推进农业水权和水价制度改革

2.5.1加大水权制度改革

按照“可以持续、留有余量，生活优先、注重生态，市场配置、有偿使用”的原则，将可分配水量进行确权，农业用水根据地亩数分配到农业用水户。

2.5.2加强农业水价制度改革

以水价形成机制、管理体制机制改革为重点，加强农业水价改革,农业水权额度内水量可以流转，超水权限额加价。建立补偿机制并完善价格机制并举，以提高水价促进农业节水，以合理补贴保护农民利益，运用制度建设、工程配套、结构调整、技术推广等举措推进水价改革工作。

3　结论与建议

3.1结论

沧州市自2014年开始实施地下水压采工作，通过引外调水、修建坑塘、沟渠清淤治理、改造灌溉区、封填机井、安装计量设施、农业水权、水价改革等工程、技术、管理措施，增加了农业水资源可供量，减少了农业对深层地下水的开采量， 2014年、2015年两年压采深层地下水13 256万 m3，压采效果明显。

3.2建议

(1)落实政府责任制，成立领导小组，把农业压采地下水工作做为一项考核指标和长期的工作来做；

(2)形成外调水、当地水、非常规水、深层地下水的合理水价机制，促进水资源的综合利用；

(3)建立健全区、乡、村农民用水户合作组织体系，为农业压采地下水提供组织保障；

(4)加大农业压采地下水宣传力度,利用各种媒体、采取不同形式进行广泛宣传，使广大干部群人以及相关部门和组织机构，了解农业节水和重要性，提高人们节水意识、有偿用水意识和压采地下水的重要性；

(5)加大科研资金投入,为农业压采地下水提供技术支撑。

[1]王婧雅，胡荣花，等.综合利用雨洪资源实现地下水压采的措施和影响探讨[J].地下水.1004-1184(2015)06-0026-02.

[2]河北省沧州市水务局.河北省沧州市地下水压采实施方案编制及管理政策研究.2008.12.

2016-03-08

王忠(1962-)，男，河北沧州人，高级工程师，主要从事水利工程勘察设计工作。

P641.8

B

1004-1184(2016)04-0030-01