馬忠華
(綏中縣水利技術推廣站,遼寧 綏中125200)
2011~2020 年,在2010年基礎上,遼寧省力爭到2020年末全省的有效灌溉面積比例達到耕地總面積的48.0%以上,節(jié)水灌溉面積比例達到有效灌溉面積的75.0%以上。同時,大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉面積;到2020年末,力爭高效節(jié)水灌溉面積達到節(jié)水灌溉面積的70.0%以上。
遼寧省現(xiàn)有耕地面積408.53萬hm2,農業(yè)灌溉總面積166.30萬hm2,其中農田有效灌溉面積154.74萬hm2,林、果、草灌溉面積11.56萬hm2。
遼寧省水資源短缺且時空分布極不均勻,尤其是遼西地區(qū)常年受到干旱的威脅,導致糧食產量低而不穩(wěn)。自2000年以來,發(fā)生過2000年特大旱災、2001年和2002年嚴重的春旱、2006年特大伏旱、2007年大旱和2009年特大干旱,由于沒有相對配套的灌溉基礎和抗旱減災設施,造成全省糧食大面積減產,近幾年統(tǒng)計資料顯示,全省糧食平均畝產不足480kg,根據(jù)遼西朝陽市建平站的試驗資料,在平水年對玉米進行灌溉,配以精細的農藝措施和管理措施,玉米畝產量可達1000kg以上。因此,適當增加灌溉面積,提高耕地抗旱減災能力,對遼寧省糧食產量增長具有重要意義。
遼寧省農業(yè)水資源量相對短缺,灌溉水利用效率低,粗略估計,若灌溉水利用系數(shù)提高10%,則每年將節(jié)約8.58億m3的水資源,可增加超過40萬hm2的灌溉面積。因此,發(fā)展以節(jié)水灌溉技術為主要方向的節(jié)水型農業(yè)是全省乃至我國農村長遠發(fā)展的重要戰(zhàn)略方針。
根據(jù)《遼寧省新增45億斤糧食生產能力實施規(guī)劃(2009~2020年)》目標,結合《遼寧省水資源綜合規(guī)劃》及《遼寧省水中長期供求規(guī)劃》成果,以提高糧食產量,促進農民增收、發(fā)展農村經濟和推動農業(yè)現(xiàn)代化為目的,規(guī)劃到2020年,在維持現(xiàn)有農業(yè)灌溉面積166.30萬hm2的基礎上,根據(jù)上述灌溉發(fā)展需求,經分析可新增灌溉面積32.10萬hm2,灌溉總面積達到198.40萬hm2,2030年灌溉面積維持2020年水平。遼寧省各市不同水平年灌溉面積如表1。
表1 不同水平年灌溉面積 單位:萬hm2
2.2.1 現(xiàn)狀灌溉用水水平
經實際調查計算,全省1980,1990,2000,2010年農業(yè)灌溉定額分別為1.09萬,0.95萬,0.74萬,0.54萬m3/hm2,灌溉水利用系數(shù)也逐漸提高,現(xiàn)狀達到0.5638。經對比分析,全省現(xiàn)狀用水量高于全國平均值0.65m3/hm2和松遼流域平均值0.69m3/hm2。全省農田灌溉水有效利用系數(shù)高于全國平均值0.4930,與河南省、江蘇省持平,但低于上海市、北京市、天津市、河北省等先進地區(qū),更低于發(fā)達國家0.7~0.8的水平。
2.2.2 節(jié)水模式與措施
2.2.2.1 節(jié)水模式選擇
(1)水田主要應用地表水進行灌溉,因此大中型灌區(qū)的水田以渠道襯砌的節(jié)水灌溉方式為主。
(2)大田作物、經濟作物和設施農業(yè)主要應用地下水進行灌溉,主要采用管道輸水灌溉、噴灌和滴灌3種高效節(jié)水灌溉形式。
(3)東部和中部地區(qū)水資源相對豐富,選擇渠道襯砌、管灌和噴灌形式,作物選擇經濟作物和糧食作物相結合。
(4)西北部地區(qū)水資源比較短缺,選擇滴灌形式,主要選擇大田糧食作物,并可考慮調水工程的實施,適當發(fā)展管灌設施農業(yè)。
2.2.2.2 節(jié)水措施
全省的節(jié)水措施主要指非工程措施,包括農藝節(jié)水措施和節(jié)水管理。
(1)農藝節(jié)水措施:①應結合土壤、氣候、水資源等條件,選擇適合全省各地區(qū)農作物及節(jié)水品種;②因地制宜地推廣地面覆蓋技術,達到節(jié)水增產效果;③因地制宜地進行保水保土耕作,提高田間水利用率。
(2)節(jié)水管理措施:①優(yōu)化種植結構,提高用水保證率;②完善節(jié)水管理體系,進行科學灌溉,向實現(xiàn)節(jié)水高效灌溉轉變;③加強節(jié)水宣傳教育,提高節(jié)水意識,杜絕水浪費現(xiàn)象。
2.2.3 灌溉節(jié)水目標
遼寧省灌溉水有效利用系數(shù)控制目標,2020年為0.61,2030年達到0.66。農業(yè)灌溉用水量由現(xiàn)狀的0.54萬m3/hm2降低到2020年0.45萬m3/hm2,2030年降低到0.39萬m3/hm2。
2.2.4 灌溉節(jié)水量估算
采用定額差方法進行估算,2010年灌溉定額0.54萬m3/hm2;2020年灌溉定額0.45萬m3/hm2,2020年與2010年比可節(jié)水量14.65億m3;2030年灌溉定額0.39萬m3/hm2,2030年與2020年比可節(jié)水量3.84億m3。遼寧省不同水平年維持灌溉面積、用水量、節(jié)水量如表2。
表2 不同水平年維持灌溉面積、用水量、節(jié)水量
2020年全省河道外可用水總量160.60億m3,2020年農業(yè)灌溉可用水量為81.71億m3;2030年全省河道外可用水總量164.57億m3,2030年農業(yè)灌溉可用水量為77.87億m3。遼寧省不同水平年農業(yè)灌溉用水量如表3。
表3 不同水平年農業(yè)灌溉可用水量
2.4.1 可灌溉土地潛力
遼寧省現(xiàn)狀土地總面積1471.67萬hm2,農田有效灌溉面積154.74萬hm2,耕地有效灌溉率37.9%,低于全國平均水平48.7%。未灌溉耕地面積253.7萬hm2,具有發(fā)展農業(yè)灌溉的潛力。
2.4.2 可用于發(fā)展灌溉的水源保障
全省現(xiàn)狀農業(yè)灌溉地表水水源實際供水量51.93億m3,分析2020,2030年地表水水源供水量分別為45.58億,44.53億m3是可以保證的;全省現(xiàn)狀農業(yè)灌溉地下水水源實際供水量37.43 億m3,分析2020,2030年可供地下水灌溉水源供水量分別為36.13億,33.34億m3,用水量逐年減少。綜上分析,各水平年可用于發(fā)展灌溉的水源是可以保障的。
2.4.3 水土資源平衡分析
按以水定灌的原則,根據(jù)上述分析的各水平年可用于發(fā)展灌溉的水源供水量情況,按照保障糧食安全的灌溉發(fā)展需求分析,結合各地區(qū)可灌溉耕地資源及水源條件,分析確定不同灌溉模式的灌溉定額,預測各水平年灌溉面積發(fā)展指標和需水量。
本次規(guī)劃預測2020年灌溉面積198.40萬hm2,用水量81.71億m3,綜合用水定額4125m3/萬hm2。其中維持2010年灌溉面積166.30萬hm2,用水量89.37億m3,新增灌溉面積32.10萬hm2,新增用水量7.00億m3。2030年灌溉面積維持2020年灌溉面積水平198.40萬hm2,用水量77.87億m3,綜合用水定額3930m3/hm2。
遼寧省水土資源平衡分析如表4。
表4 水土資源平衡分析
遼寧省嚴格遵循“以供定需,協(xié)調發(fā)展”的原則,全面調查了全省的水土資源分布狀況,進行灌溉水土供需平衡分析。結合遼寧省主體功能區(qū)規(guī)劃,合理調整灌溉面積,考慮灌區(qū)水源工程、灌區(qū)改造與建設工程現(xiàn)狀及建設條件,適當增加灌溉面積,提高耕地抗旱減災能力,對遼寧省糧食產量增長具有重要意義。
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