冉淑琴

（甘肅利原水利工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司 甘肅定西 743000）

作為農(nóng)業(yè)命脈的水利，在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)發(fā)展中有著十分重要的地位。定西市安定區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉經(jīng)歷了大水漫灌到小畦灌溉的演變，一部分渠道已經(jīng)被管道代替。近年來(lái)，雖然也嘗試了噴灌和滴灌技術(shù)，但受種植模式制約，在大田灌溉中還沒(méi)有大面積應(yīng)用。

1 農(nóng)業(yè)措施

農(nóng)業(yè)措施就是將現(xiàn)有的一家一戶種植模式向集約化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，以利于機(jī)械化生產(chǎn)和先進(jìn)的灌溉技術(shù)的應(yīng)用。

高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田就是在現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)模式下，通過(guò)工程措施和灌溉設(shè)施的配套，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變奠定基礎(chǔ)。

這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程需要時(shí)間。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作社的出現(xiàn)，就能夠解決這個(gè)問(wèn)題。

2 水利工程措施

水利工程措施由水源、灌溉管網(wǎng)、控制設(shè)施、灌溉設(shè)施和中央遠(yuǎn)程控制設(shè)備組成。只有做到水源、管網(wǎng)、控制設(shè)施、灌溉設(shè)施和中央控制設(shè)施的有機(jī)結(jié)合，做到及時(shí)配水、精準(zhǔn)計(jì)量和水量嚴(yán)格控制，才能達(dá)到適時(shí)灌溉和節(jié)約用水的目的。

2.1 制定嚴(yán)密的灌溉制度

灌溉制度的確定，涉及作物灌溉和節(jié)約用水兩方面。具體實(shí)施時(shí)，要按照不同地域和不同作物確定灌溉時(shí)間、灌溉次數(shù)和灌溉定額，以此作為灌溉水量控制的依據(jù)[1]。

安定區(qū)水利規(guī)劃被劃分為三個(gè)大的區(qū)域。南部山區(qū)為水資源涵養(yǎng)區(qū)，降水量較大，蒸發(fā)量少；中部半干旱區(qū)降水量屬中等，蒸發(fā)量中等；北部干旱少雨區(qū)，降水量小，蒸發(fā)量大。這可以作為確定灌溉制度的參考依據(jù)，但具體實(shí)施過(guò)程還需要詳細(xì)的測(cè)定[2]。

作物種植要按照不同品種確定相應(yīng)的用水量。糧食作物類包括夏糧和秋糧，經(jīng)濟(jì)作物包括蔬菜和藥材。

2.2 灌溉制度的擬定

安定區(qū)南北氣候差異大，在此僅取中部經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)域?yàn)榈湫蛥^(qū)域進(jìn)行論述[3]。

2.2.1 灌溉設(shè)計(jì)參數(shù)選擇

根據(jù)相關(guān)規(guī)范、國(guó)內(nèi)外高效節(jié)水灌溉技術(shù)發(fā)展積累的多年的經(jīng)驗(yàn)以及灌區(qū)自然條件和經(jīng)濟(jì)條件，合理確定灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)如下。

（1）設(shè)計(jì)保證率：75%。

（2）灌溉水利用系數(shù)：根據(jù)規(guī)范，高效節(jié)水灌溉微灌取0.91。

（3）土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度：與作物的根系活動(dòng)層深度相一致，芹菜取0.15 m，包菜取0.25 m，玉米取0.50 m。

（4）作物日耗水強(qiáng)度：根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件、作物類型和種植方式的不同，耗水強(qiáng)度依據(jù)溫室大棚、地膜種植、膜下灌溉等因素考慮為2 mm/d～3 mm/d。

（5）土壤適宜含水量：依據(jù)有關(guān)規(guī)定，在田間持水率的60%～95%選取。

（6）灌溉系統(tǒng)日和時(shí)間：t=24 h。

2.2.2 灌溉制度的確定

（1）凈灌水定額。

依據(jù)《管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》，凈灌水定額根據(jù)當(dāng)?shù)卦囼?yàn)資料確定，無(wú)資料地區(qū)可參考鄰近地區(qū)試驗(yàn)資料確定，也可按下式計(jì)算：

式中：m為設(shè)計(jì)凈灌水定額，m3/hm2；γs為計(jì)劃濕潤(rùn)層土壤干容重kN/m3，項(xiàng)目區(qū)土壤容重1.5g/cm3，即14.7 kN/m3。

h為土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度，m。

β1為土壤適宜含水量（重量含水量）上限，取田間持水量（25%）的0.95，β1=0.237 5。

β2為土壤適宜含水量（重量含水量）下限，取田間持水量的0.60，β3=0.15。

將數(shù)據(jù)代入上式計(jì)算，得：

m芹菜=157.5 m3/hm2=10.5 m3/畝=15.8 mm

m包菜=262.5 m3/hm2=17.5 m3/畝=26.3 mm

m玉米=525.0 m3/hm2=35.0 m3/畝=52.5 mm

（2）灌水周期。

式中：Tmax為最大灌水周期，d。

M為設(shè)計(jì)凈灌水定額，mm。

Ia為設(shè)計(jì)灌溉補(bǔ)充強(qiáng)度，mm/d。

計(jì)算得最大灌水周期Tmax：芹菜6.3 d，包菜13.13 d，玉米18.75 d。設(shè)計(jì)灌水周期T≤Tmax，因此，T芹菜取6 d，T包菜取12 d，T玉米取18 d。

（3）灌溉制度。

安定區(qū)中部半干旱灌區(qū)作物種植主要為芹菜、包菜和玉米，根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，并參照現(xiàn)有灌溉制度，擬制定以下灌溉制度。

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)灌水周期為芹菜6 d，包菜12 d，玉米18 d。芹菜設(shè)計(jì)凈灌水額11 m3/畝，玉米設(shè)計(jì)凈灌水額35 m3/畝。根據(jù)當(dāng)?shù)厣罱?jīng)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)芹菜在一個(gè)生育周期內(nèi)共需灌水13 次，一次水灌水定額為11 m3/畝，每年可種植兩茬，凈灌溉定額為208 m3/畝；包菜在一個(gè)生育周期內(nèi)需灌水6～7次，一次水灌水定額為18 m3/畝，每年可種植兩茬，凈灌溉定額為235 m3/畝；玉米在一個(gè)生育周期內(nèi)需灌水7次，一次水灌水定額為35 m3/畝，全生育期內(nèi)凈灌溉定額為245 m3/畝。作物生育期綜合凈灌額為229.5 m3/畝，綜合毛灌溉定額為255 m3/畝。

設(shè)計(jì)灌溉制度如表1所示。

表1 設(shè)計(jì)灌溉制度

一個(gè)好的灌溉制度，能夠在滿足作物生長(zhǎng)需求用水的同時(shí)，最大限度地節(jié)約用水。

2.3 科學(xué)地做好灌溉規(guī)劃

自動(dòng)化管理，可杜絕以往水資源管理的弊病，讓用水戶嚴(yán)格執(zhí)行按需供水制度，做到水資源的有償合理使用和管理成本的降低[4]。

2.4 做好先進(jìn)灌溉技術(shù)示范推廣

我們的農(nóng)業(yè)尚處在轉(zhuǎn)軌階段，一蹴而就是不可能的。工程措施已經(jīng)考慮到將來(lái)高效節(jié)水的應(yīng)用，雖然暫時(shí)還沿用畦灌模式，但在現(xiàn)有灌溉模式下，規(guī)模化節(jié)水工程的設(shè)計(jì)和施工已經(jīng)把管道配合渠道的畦灌模式改為移動(dòng)軟管灌溉，田間水利用系數(shù)有了較大提高。

農(nóng)業(yè)合作社已經(jīng)逐步推開(kāi)示范，規(guī)?；?jié)水必須同步跟進(jìn)。哪里完成了農(nóng)業(yè)合作社的改制，哪里的節(jié)水設(shè)施就必須及時(shí)跟進(jìn)[5]。一點(diǎn)、一片到全部完成，最終形成無(wú)死角的節(jié)水型社會(huì)。

3 管理措施

在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，水利工程是舉足輕重的，已經(jīng)越來(lái)越被政府部門和更多的人重視，需要做好以下幾個(gè)方面的工作。

3.1 大力宣傳

節(jié)約用水是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略任務(wù)。各級(jí)水利管理部門，要通過(guò)各種途徑大力宣傳節(jié)約用水的重要性，讓大家了解我國(guó)水資源現(xiàn)狀以及水資源可持續(xù)發(fā)展的重要性，讓大家自覺(jué)養(yǎng)成節(jié)約用水的習(xí)慣。特別是高效農(nóng)業(yè)區(qū)域，必須按照規(guī)?；?jié)水模式運(yùn)行[6]。

3.2 強(qiáng)化管理隊(duì)伍，及時(shí)培訓(xùn)管理人員

基層管理人員普遍專業(yè)知識(shí)差，因此，要通過(guò)各種渠道，培訓(xùn)能夠熟練操作管理設(shè)備的專業(yè)人員，培訓(xùn)能夠準(zhǔn)確核定用水量的專業(yè)人員。確保這些管理人員在確定用水量時(shí)，數(shù)量核定準(zhǔn)確無(wú)誤[7]，具有說(shuō)服力和可操作性。既要保證農(nóng)作物的灌溉需求，也要達(dá)到節(jié)約用水的目的。

3.3 利用先進(jìn)設(shè)備，強(qiáng)制節(jié)約用水

規(guī)模化節(jié)水是按照單個(gè)片區(qū)獨(dú)立工作的，每一個(gè)片區(qū)都有一套自動(dòng)化控制系統(tǒng)。在單個(gè)片區(qū)內(nèi)，每一條支管的用水量都要反映在中央控制系統(tǒng)中。中央控制系統(tǒng)可自動(dòng)配水和控制用水量，并反饋給用水者，讓用水者隨時(shí)核算用水是否合理，并及時(shí)做出調(diào)整[8]。做到供需的有機(jī)結(jié)合，地塊灌水不落一塊，灌溉用水不超一方。

3.4 灌溉設(shè)施管護(hù)

一直以來(lái)，灌溉設(shè)施主要依靠管理單位管護(hù)。由于單個(gè)管理單位管理范圍廣，一些工程設(shè)施布局分散，極易遭到破壞或損毀，故會(huì)造成水資源浪費(fèi)或灌溉不及時(shí)。

鑒于這種情況，除了加大對(duì)破壞水利設(shè)施行為的打擊力度外，還應(yīng)該建立“誰(shuí)使用誰(shuí)管理維護(hù)”的管理機(jī)制，以確保灌溉設(shè)施的完好。

4 規(guī)?；?jié)水前景展望

在現(xiàn)有小畦灌溉模式下，渠系水利用系數(shù)維持在0.85以下。隨著規(guī)?；?jié)水的實(shí)施和滴灌技術(shù)的使用，渠系水利用系數(shù)可達(dá)到0.91。若按每畝農(nóng)田用水230 m3計(jì)算，一畝農(nóng)田每年就可節(jié)約用水18 m3。

根據(jù)資料顯示，滴灌比畦灌節(jié)水81.6%，若按畦灌用水量230 m3/畝計(jì)算，滴灌節(jié)水可達(dá)187 m3/畝，具有非常可觀的節(jié)水前景。

水資源是有限的，應(yīng)該從掠奪性使用的現(xiàn)狀中盡快走出來(lái)，通過(guò)規(guī)?；?jié)水，確保水資源的可持續(xù)利用。