柘城县灌溉机井的研究
2018-01-26冯晓霞张梦丽张海威
□冯晓霞 林 娜 张梦丽 张海威
(柘城县水利局)
0 引言
早在春秋时期,人们已在浅水层处用铲、锨等简单工具打土井,或在河岸边挖透河井,用来饮用和灌溉。随着科学技术的发明,人们开始用机电设备从水井中提水灌溉植物。机井用于农田灌溉能在充分利用地表水的同时,积极开发利用地下水,已成为解决灌溉水源不足的一条重要途径。
1 柘城县概况
柘城县地处河南省东部,属淮河流域,为黄河冲积平原,位于商丘市西南部,土地总面积1 048 km2,耕地面积7.15万hm2。东与商丘市睢阳区相邻,西与太康县交界,南与鹿邑、淮阳接壤,北与睢县、宁陵毗邻。
柘城县属暖温带半湿润半干旱季风型气候,夏秋两季多雨,6-9月份雨量占全年降雨量的70%左右,且常以暴雨形式出现;冬春两季干燥,干湿两季非常分明。年际降雨量变化很大,多年平均降雨量720 mm,年内雨量分布不均,6-9月雨量较其它月份多,多年平均径流深70 mm,全县多年平均水资源总量为16 148万m3。
柘城县既是典型的农业大县又是产粮大县,农作物以小麦、玉米、辣椒为主,占总耕地面积的85%以上。
2 柘城县灌溉机井基本情况
自20世纪60年代到70年代期间,井深一般较浅且井径较粗,井径一般在70~80 cm,建井深度一般在15~20 m范围,主要是因为那时打井技术落后,以人工为主,目前还存有数百眼仍在正常使用。随着打井技术、经济条件的进一步提高,以及地下水开采量的持续增加、地下水位的逐步下降,从2000年至今,建井深度比之前要深,一般在30~45 m范围,目前数量约有10 000余眼。
柘城县现有机电井12 690眼,总装机6 000 kW,其余机井均无配套措施,且现有机井分布不均,有的地块2 hm2/眼,机井过密,有的地块6.67 hm2/眼,机井缺乏,旱时不能及时浇灌,其中完好正常运行的有11 655眼。全县有80%的机电井配套不完善,10%的机电井毁坏,不能正常使用,一遇特大干旱年份,将不能发挥应急抗旱作用。
3 柘城县发展灌溉机井原因及历程
3.1 柘城县发展灌溉机井原因
柘城县地处黄泛冲击平原,水资源较为贫乏,以浅层孔隙类地下水为主。河道多为季节性径流,因水源保证率低,补给来源以大气降水、灌溉回归为主。
柘城县地面平坦,基本无低洼易涝地,地势由西北向东南微倾斜,地面高程44~51 m。降雨都是由农田中的斗农沟渠进行汇聚,然后进入到一些沟和河中自然排出,而且也没有排涝泵站。因此,柘城县农田灌溉主要以机井灌溉方式为主。
3.2 柘城县发展灌溉机井历程
3.2.1 灌溉机井建设发展概况
柘城县的灌溉机井主要有低压管道灌溉和非固定式软管灌溉2种,根据国家政策的调整和经济建设工作重点的变化,经历了大兴水利、停滞徘徊、恢复发展和快速发展的不同历史时期。灌溉设施的管理依据谁使用谁管理谁负责的原则,主要有村委会、用水协会和农户3种管理方式。
4 机井类型
机井类型、优点和适用条件见表1。
柘城县现有灌溉机井14 855眼,井型主要为管井,井管多采用无砂混凝土管,井径一般在50~80 cm区间,井深一般在15~45 m范围。
表1 机井类型表
5 柘城县农田灌溉机井规划时遵循的原则
5.1 分区进行规划
柘城县进行农田灌溉机井规划时,应摸清地下和地面的水量,合理地调配水源,分区规划。
5.2 统筹安排,全面规划
农田灌溉机井规划时,要根据柘城县水资源的总体状况,还有本县农田水利总体规划进行统筹安排,全面规划,要充分利用地面水,合理开发地下水,能拦则拦,能蓄则蓄,以扩大地下水补给来源。
5.3 要充分利用原有资源
保证农田灌溉机井工作正常进行,要综合考虑柘城县农田水利总体规划,为了便于排水,灌溉,机耕和作物种植等,要尽量利用老井,老渠及原有沟河水源,机井的布设在不影响灌溉条件下成排成行,还要做到渠直,路正,地平,输电线路短。
5.4 合理确定井距,分层开采
柘城县农田灌溉机井规划时合理确定井距,分层开采,在抽取同一含水层的水时,要保持一定的距离,以防群井相互干扰。
6 总结
机井灌溉的建设和发展改变了农业生产条件,为社会持续健康发展和粮食稳产高产提供了有力的基础性保障。柘城县农田灌溉方式主要以机井灌溉为主,机井灌溉区面积达51.37万hm2,占全县灌溉面积的95%以上。
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