汾河灌区农田配套渠系工程建设可行性分析

2017-08-23段树强

山西水利 2017年7期

关键词：斗渠渠系灌溉水

段树强

（山西省汾河灌溉管理局，山西祁县 030900）

灌区建设

汾河灌区农田配套渠系工程建设可行性分析

段树强

（山西省汾河灌溉管理局，山西祁县 030900）

针对汾河灌区农业灌溉及末级渠系现状及存在问题，对末级渠系建设管理的思路和方法进行了探讨;认为汾河灌区工程效益要想持续发挥，加强农田灌溉渠系配套工程建设的必要性已成为一项势在必行的任务。

汾河灌区；末级渠系；现状分析

1 灌区概况

1.1 人口、土地与产业

汾河灌区是山西省最大的自流灌区，其灌溉面积约占山西省总灌溉面积10%，地跨三市十一个县（区、市）的56个乡镇488个行政村。全灌区总人口87.43万人，其中农业人口82.12万人。全灌区土地面积13.7万hm2，人均占有耕地面积0.122hm2。全区有大牲畜0.48万头、猪羊19.15万只。

灌区土地资源、气候资源丰富土壤肥力状况较好，雨热同期，同时具有较好的水利条件。因此具有较优越的农业生产条件，是山西省粮食、蔬菜的主要基地之一，也是省会太原市农副产品的主要产地。农业种植业为本灌区的支柱产业，其次为畜牧业。农业种植业总产值占全区总产值的70.3%。灌区内公路和铁路交通比较发达，有大同至运城国家一级公路和南同蒲铁路贯穿南北，各县（区）之间，各乡镇与各村之间，灌区各管理单位之间公路成网。

1.2 作物种植与农艺措施

主要种植作物有小麦、大秋（包括高粱、玉米、谷子）。大部分土地一年一熟，部分土地一年两熟，其种植模数为115.7%。

1.3 作物产量

全区粮食总产量37.05万t，单位面积平均粮食产量3.71t/hm2。灌区人均占有粮食451kg。全区农业总产值为8.73亿元。由于区域产业单调，农业生产条件得不到充分改善，常受水旱灾害威胁致使农业生产水平低而不稳，农民收入偏低，人民生活水平中等。

2 灌溉情况

汾河灌区早在2000年前就有一些简陋的引水设施，引用汾河洪水灌溉农田，直到解放初期一直是大水漫灌。新中国成立后，兴建了汾河水库，改建了一、二、三坝渠首，兴建了灌区排水工程，形成以河水自流灌溉为主，井灌为辅的能灌能排的现有灌溉排水体系。灌溉面积由26.7万hm2增至99.7万hm2。灌区90%以上的面积采用畦灌灌水方法。

由于地面不平整、畦田规格较大、灌水方法粗放，灌区的灌溉水利用程度较低。经实测资料分析计算，灌区田间灌溉水有效利用系数为0.652，渠系水利用系数为0.549，灌溉水有效利用系数为0.358。全灌区多年平均引用水量3.5亿m3，其中工业用水0.39m3；农业用水3.11m3。平均每公顷土地年供水量3915m3，相当于地口每公顷用水2145m3。灌水次数全灌区年平均1.6次，其中一坝灌区4.1次，二坝灌区1.0次，三坝灌区0.9次。灌区80%以上的面积属于非充分灌溉，仅有20%的面积属充分灌溉。平均灌水定额1200～1500m3/hm2。

灌区园田化格局较为理想，成片地块的面积在26.67hm2～66.67hm2之间，畦田长度一般在150～200m之间。但灌水畦田规格较大。

灌区的灌溉以冬、春灌溉为主，辅以适当的夏灌。冬灌一般开始于11月上旬，12月上中旬结束。春灌一般开始于3月上旬，4月上中旬结束。夏灌一般仅在一坝范围内进行，开始于5月中旬，6月上中旬结束。零星分布井片区的灌溉根据作物的需水时间进行。

3 灌区末级渠系工程现状

3.1 灌区斗渠渠系工程现状

据近年来统计，汾河灌区共有斗渠445条（包括干开斗）。斗渠总长1156.4km。平均设计流量0.59m3/s，防渗长度34.978km，占到斗渠总长度的3.02%。在现有的斗渠445条斗渠中，流量大于1m3/s的斗渠有9条，控制灌溉面积7579.47hm2亩，长度59.33km，占到斗渠总长度的5.13%。

3.2 灌区农渠渠系工程现状

汾河灌区共有农渠3146条（包括干开农），总长2798.6km，平均设计流量0.2582m3/s，防渗长度60.26km，占到农渠总长度的2.41%。

3.3 灌区田间渠系建筑物工程现状

全灌区现有各类建筑物10535座，其中：干支渠与万亩以上斗渠各类建筑物1316座，斗、农渠道建筑物9219座，斗、农渠道建筑物的配套率为45%，多为浆砌石结构，由于工程老化或年久失修，完好率仅为50%。建筑物亟待配置、维修和翻新。

4 存在问题

近几年来国家大中型灌区续建配套项目的实施，给汾河灌区注入了巨大的活力。骨干渠系输水、配水能力、效率大幅度提高，尤其对主要控制性建筑物的改造、信息化管理水平的提升起到了十分重要的作用。

但由于灌区是在引洪灌溉的基础上发展起来的，加之地区微地形起伏较大、田间工程投入不足，目前的状况与灌溉水的高效利用、国家的粮食安全的要求极不适应。主要表现在：一是部分农渠间距过大，导致灌水畦过长，灌水过程中深层渗漏损失大，田间水利用率大幅降低；二是斗、农渠基本上没有配套控制性固定建筑物，灌溉过程中随处开口，农渠破坏严重；三是斗、农渠基本上全部为土渠，加之地面坡度缓，常年杂草丛生，输水能力低下；四是地面不平整，逆坡雍水灌溉土地占有一定比例；五是灌水畦田尺寸远大于国家标准；六是斗、农渠的渠林路配套水平很低；七是斗、农渠量水设施基本缺失。

灌溉水的损失发生在输水、配水和灌水3个过程中，国家在2000年左右启动的大中型灌区续建配套项目，对于全面提高灌溉水在输水和配水过程中的利用率起到决定性的作用。但是项目对于提高灌水过程中的利用率强调和投入不够。建议各项目实施主体，在建设好工程的同时，应高度重视灌水过程中的节水，即实施地面灌溉优化灌水技术参数灌水，实现节水软、硬技术的结合。

5 加强农田灌溉渠系配套工程建设的必要性和可行性分析

汾河灌区位于山西省腹地太原盆地，担负着太原钢铁公司、太原第一热电厂、省会太原的工业及环境供水和太原、晋中、吕梁一市两地9.97万hm2农田的灌溉任务。灌溉受益面积占全省有效灌溉面积的近1/10，工农业总产值占全省的1/3多，在山西省国民经济和社会发展中有着举足轻重的作用。

在工业供水方面，据有关部门测算，汾河灌区自新中国成立以来至1992年，为太原钢铁公司净供水量63043万m3，所供水量产值为309489万元；为太原第一热电厂净供水量57341万m3，所供水量的产值为16169万元。两项工业供水产值合计为325658万元。

在农业灌溉方面，汾河灌区在新中国建立前灌溉面积不足4万hm2，用水村庄不到300个，且大部分土地一年只能浇一次。经过长期的水利工程建设，目前汾河灌区发展为受益面积9.97万hm2，为新中国建国前的近2.5倍，受益村庄522个，为新中国建国前的近2倍，灌水次数提高到1.6次。多年平均各渠首合计年引水量3.5亿m3，其中农业用水3.1亿m3。粮食产量由建国前的单位面积50～100kg提高到现在的389kg，为当地农业发展做出了巨大贡献。

在城市园林供水方面，汾河灌区为太原市迎泽公园和汾河公园供水，平均年供水量约350万m3。为城市美化和园林业发展提供了保障。

6 结语

综上所述，汾河灌区为当地乃至山西省的工农业发展起到了巨大的作用。产生了显著的经济效益和社会效益。但是，汾河灌区末级渠系及建筑物几乎全部为五、六十年代兴建的工程。工程老化失修，灌溉水利用系数极低，土壤盐碱化及水污染等问题依然存在，为了适应国民经济发展对农业生产的需要，使汾河灌区工程效益得以持续发挥，加强农田灌溉渠系配套工程建设已成为一项势在必行的任务。