汾河灌区节水措施探析

王钜锋

（山西省汾河灌溉管理局，山西 祁县 030900）

1 灌区概况

汾河灌区近几年主要的农业灌溉集中在汾河二坝枢纽下游，设计灌溉面积7.91万hm2。包括三个灌排渠系相对独立的灌区，即二坝汾东灌区灌溉面积2.10万hm2、二坝汾西灌区灌溉面积3.48万hm2、三坝灌区灌溉面积6.99万hm2。主要水源工程汾河水库，多年平均供水量3.5亿m3。引水工程三处，即：一坝渠首工程，设计引水能力28 m3/s，控制灌溉受益面积2.06万hm2；二坝渠首工程，设计引水能力43 m3/s，控制汾东、汾西灌溉面积5.58万hm2；三坝渠首工程，设计引水能力26 m3/s，控制灌溉面积2.33万hm2。近几年年均渠首农业引水量约1亿m3，年实灌面积4.51 万 hm2。

2 灌区节约用水存在的问题

2.1 生态工程与水利工程协调运作差

汾河水库到汾河二库再到汾河一坝，这段区域水流相对稳定，汾河一坝经太原市区，再到汾河二坝，这段区域内绝大部分的河道内布满了水工设施，尤其是2020年初建成的汾河三期工程，可以调蓄水量1 450万m3。汾河公园的蓄水和放水不确定性，给下游汾河二坝的用水增加了难度。春季公园换水，冬季汾河公园为保护橡胶坝等水工建筑物，人为调蓄水流，使公园内的水位无规律变动，造成了汾河二坝来水不稳定，不能平稳运行。

2.2 斗农渠工程建设滞后

干支渠以下斗农渠部分由群众组织管理。目前，灌区共有斗渠445条（包括干开斗）。二坝以下现有斗渠386条，总长976 km，平均设计流量0.54 m3/s，总设计流量208 m3/s，防渗长度占到斗渠总长度的4%左右。共有农渠2 532条（包括干开农），总长1 976 km，平均设计流量0.25 m3/s，总设计流量629 m3/s，占到斗渠总长度的3%左右。斗农渠利用率仅为77%。

2.3 灌溉技术落后

近年来，灌区为节约用水大力推广喷灌、滴灌等先进的灌溉技术，因农村劳动力缺乏，种植结构单一，且新技术资金投入多、管理要求细，所以推广效果差，一直沿用传统的灌溉方式。

2.4 田面工程差

汾河灌区地处冲积平原，地势平坦，微地形起伏较大，导致畦田不平整。灌区内的畦块规格在0.066 7 hm2以下，土地平整较好的面积占总灌溉面积的26.3%，畦块规格在0.066 7～0.2 hm2，平整一般的面积占47.1%，畦块规格在0.2 hm2以上，平整较差的面积占26.6%。土地平整程度和畦田规格远不达田间灌溉网设计标准，故田间水利用率仅为66%。

3 灌区节水的主要措施

3.1 工程节水措施

灌区内骨干渠系全部防渗，输水效率和利用率大幅提高。汾河灌区是专业的灌溉管理机构，主要管理干支渠灌溉骨干工程，目前汾河灌区二坝以下现有干渠4条，全长116 km，设计引水流量82.5 m3/s。支渠15条，全长199.34 km，设计引水流量77.4 m3/s。目前，干支渠防渗率达100%，利用率均达到97%以上。

斗农渠是灌区灌溉网络的重要组成部分。斗农渠由群众组织，用水户管理。近年来，灌区受益区村庄已经在当地政府的领导下，农业农村部门的主导下，逐步开展高标准的农田建设，主要的工程是斗农渠建设、田面工程建设和田间道路建设。这是一项长期而且成效显著的工程，初步测算，斗农渠改造成功后水利用率可从77%提升到90%以上；田面工程做好后田间水利用率可从66%提升至80%以上。

3.2 实行水权许可，完善水资源计量

2018年和2019年汾河灌区大力开展了农业水价综合改革。结合水价改革的契机，灌区严格水资源管理，实行取水许可证制度。在充分水资源论证的基础上，确定灌溉用水量，向水行政管理部门申请颁发取水许可证。

结合灌区的实际情况，因地制宜进行水权分配，严格按照水权分配水量用水。

完善斗口的计量设施，完善末级渠系的计量设施，在完善计量设施的基础上，采用先进的量测设备，精准量测水量。

3.3 强化用水环节协调配合

汾河灌区灌溉的主要水源是水库库区和渠间水资源。强化汾河河道输水环节的统一管理，加强灌溉水与生态水的统筹运用，建议相关汾河水利管理部门联合调度，科学运用水库和拦河闸还有生态工程的蓄水功能，调蓄水量和流量，保障河道水流稳定，使有限的水资源得到科学合理应用。防止渠道输水环节跑、冒、滴、漏等水量损失，提高渠系利用率，要合理安排渠道工作制度，科学调度。田面用水环节，加强和政府有关部门的沟通，加大宣传力度，让用水户加强田面工程管理，建设符合节水要求的田面工程，提升水资源应用效果，降低水资源不良消耗。因地制宜引导农民改变种植结构，尽量种植低耗水作物。在非灌溉季节要采用地膜覆盖、耙抹保墒等措施保墒节水。

3.4 科学制定水价体系，激发节水潜能

水资源是特殊的商品，其组成价格的因素十分复杂。尤其是农业水价，现行的水价远远达不到成本水价，是运行水价的1/3。现行的农业水费实行计量水费和基本水费相结合，每年每亩收取基本水费1.5元，基本水费的收取按实际灌溉面积计算，基本水费同灌溉用水水费一并计收，实行浮动水价。以现行水价为基础，枯水期上浮不超过10%，丰水期可下浮10%，枯水期为当年的9月16日至次年5月31日，丰水期为6月1日至9月15日，鼓励丰水期灌溉。实行奖励水价，每年根据灌区的土壤墒情计算合适的用水量，在斗口计量，亩用水量少的给予先行配水，亩用水量多的或超过用水总量时不予配水，争取在一定区间内实行阶梯水价。

3.5 推广现代化节水措施

农艺技术节水是通过覆盖保墒、耕作保墒、水肥耦合等技术实现节约用水的目的。目前，灌区农艺节水主要有地膜覆盖保墒，地膜覆盖后，可以保墒、保温促进作物增产；耙作保墒，主要是在汾西灌区和三坝灌区黏性土地区，习惯秋耕后耙抹，这对保墒作用很大；水肥耦合就是选用比较高产节水的作物。以上农艺都是耕作习惯，并没有农艺节水的意识在其中，秋后的白地还有耙抹后的土地都可以利用覆盖的方法进行保墒，今后还需要科学研究各类作物和水、肥在灌区内的最佳组合，提升农灌用水效率。

3.6 打造信息化节水灌区

汾河灌区利用节水改造的契机，引进澳大利亚RVBLON公司研制开发完成的全渠道自动控制系统，将汾东灌区的干支渠道改造成全渠道一体化控制。这项技术可以实现管理无人化，测水量精准化，优点是实现了全局信息化水情控制，杜绝了人情水，防止了跑水、漏水；缺点是结冰不好处理，防冻任务重，另外价格高、防盗任务重。

随着社会的进步，传统的农业模式也逐步向现代化农业转变，现代化的计算机技术、通讯技术、电子技术也在农业灌溉节水技术中显现。现代化技术有利于灌溉制度的精确实现，对灌水位置、灌水质量、灌水流量、灌水时间等都可以设定，对科学管水、用水将发挥重大的作用。下一步要努力研发适合本灌区的现代灌水设备，学习国外的先进经验，解决其在应用中出现的问题，更好的推进灌区信息化和灌区节水。

4 结语

灌区在农艺节水、斗农渠节水、田面节水和信息化技术等方面还有很大的提升空间，因此需要有针对性地学习国内和国际的先进经验，加大灌区节水方面的研究力度，使水资源利用率良好提升，高效节水健康发展。汾河灌区是山西省最大的自流灌区，也是历史悠久的灌区，近年来汾河灌区采取了适合灌区实际情况的节水措施，水资源利用率明显提高，对于发展农业节水，缓解灌区生态和灌溉用水的矛盾发挥了关键作用。