高效节水灌溉工程建设方案比选
高效节水灌溉工程建设方案比选
□李磊磊 王阳（柘城县水利局）
摘要：农业生产对水的依赖性很强,有水才能做到稳产高产。高效节水灌溉工程建设可以充分利用农用水资源,提高灌溉水的利用率和利用效率,使农作物达到高产高效。高效节水灌溉技术有多种,每种工程形式都有它的优缺点和适应条件。文章结合项目区整体的发展理念、现有的种植作物、规划的种植作物情况和农田水利概况，分析了开展高效节水灌溉工程建设内容，详细分析高效节水灌工程的建设方案比选和工程设计。
关键词：农田水利；高效节水灌溉；工程建设；方案比选；工程设计
0 引言
农田水利在农村经济发展中具有非常重要的作用，而发展高效节水灌溉是保证国家粮食安全和节水型社会建设的迫切需要。随着水资源供需矛盾日益加剧，2011年，水利部陈雷部长在有关部门提出的“关于大力发展高效节水灌溉的意见”上批示“举全部之力发展高效节水灌溉”。高效节水灌溉发展经历了示范、推广和大面积应用三个阶段，取得了较好的经济效益和社会效益.
1 农田水利状况
某区的高效节水灌溉工程大多兴建于20世纪六七十年代，受当时资金、技术、材料等因素的限制，大部分工程建设质量较差、工程标准偏低，运行了几十年，年久失修，导致工程效益急剧下降。同时由于地方财政困难无力承担维修和管理费用，工程得不到合理的维护和管理，工程损毁、淤积严重，有的已超过规定使用年限，超期服役，带病运行，积病成险，存在安全隐患。再加上长期以来农田水利建设投入不足，缺乏稳定的投入保障机制，给工程的建设和管理带来很大的困难，导致水利基础设施建设严重滞后于社会经济发展的要求。近年来，随着国家对农业投入的加大，某区高效节水灌溉建设进入到一个快速发展时期，在国家投入的基础上，地方积极配套，多方筹资，兴建了一批高效节水灌溉工程，农业生产条件有了显著改善。
2 高效节水灌溉工程建设内容
2.1 工程设计标准
某区高效节水灌溉项目以机井小型水源工程新建、维修和设备配套工程为主。依据的规范标准有：《灌溉与排水工程设计规范》《节水灌溉工程技术规范》《微灌工程技术规范》《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》《喷灌工程技术规范》等。灌溉保证率达到75%，灌溉水利用系数达到0.80以上。
2.2 主要建设内容
某区2013-2017年高效节水灌溉项目，工程建设类型主要为新打、维修、配套机井小型水源工程，铺设地埋输水管道及其建筑物配套工程。计划新打机井399眼，维修旧机井271眼，利用项目区内现有机井542眼，配套水泵941台套，新建机井房667个；埋设地埋管道477.01 km，其中干管235.25 km，支管241.76 km购置地面移动软管376.40 km；新建变压器台区104个，铺设低压输电线路200.59 km。
3 高效节水灌溉工程建设方案
3.1 方案比选
某区土地肥沃，适宜多种作物生长，盛产小麦、大豆、芝麻、油菜、花生等农作物，是河南省重要的粮食生产核心区，素有“河南粮仓”、“芝麻王国”、“中原油库”之称。农业耕作机械化程度较高，采用复种耕作制度，乡镇企业以第二、第三产业为主，夏作物以小麦、油菜为主，秋作物以玉米、大豆、芝麻为主，农作物复种指数为1.80。目前由于项目区水利基础设施比较薄弱，受厄尔尼诺现象的影响造成项目区旱涝不均，农作物产量低而不稳。
在项目区大田农作物生长的田块采用低压输水管道进行灌溉。利用潜水泵从机井取水，用PVC管代替土渠通过输水暗管结合地面移动软管把水从水源输送到田间地头进行灌溉，具有节水、节能、省时、省地、适应性强、输水快、损失少等优点。这项技术主要适用于井灌区，投资相对较少，施工简单，操作方便。管道输水水的利用率为96%～98%。
喷灌技术适用于各种地形和土壤，具有节水、省力、灌水均匀、保持水土等优点。采用这种技术，一般不会产生地面径流和深层渗漏，地面湿度均匀，可以根据作物在不同生长时期的需水状况，适量地供水，灌溉水水的利用率达92%。宜在项目区以井灌为主的蔬菜、果树、经济作物等连片种植的地区使用。
微灌技术按照作物需水要求，通过低压管道系统与安装在末级管道上的特种灌水器，将作物所需的养分和水准确地输送到作物根部附近的地表或土层中的灌水方法，又叫局部灌溉。它分为滴灌、渗灌、微喷和涌泉灌溉，具有省水、节能、适应性强等优点，比喷灌节水15%～20%。以灌溉果树、蔬菜、花卉、药材等经济为主。
3.2 典型工程设计
根据项目区的实际情况，经对项目区的地形、土壤、农作物、种植结构和耕作方式各方面进行考察论证，本节水灌溉示范项目规划设计面积3 000 hm2全部采用低压管道灌溉工程。低压管道灌溉工程见图1。
图1 低压管道灌溉工程图
低压管道灌溉工程管网按以下基本原则规划布置。
第一，管道系统布置应与当地道路、林带、供电、农业耕作措施、行政区划等密切结合，统筹兼顾。第二，要做到管线平顺，尽量减少拐弯、起伏现象，力求使管线最短、控制面积最大。第三，根据地形条件，输水干管双向控制，支管双向控制，支管间距100 m，以满足地面灌水要求，减少工程投资。第四，出水口位置、间距以按灌溉面积均衡布置为原则，同时兼顾农户管理、使用方便，间距以30 m为宜。
4 结语
总而言之，努力加强农田水利工程的高效节水灌溉，不仅仅能节约用水提高农业的生产效益，还可以节约能源，提高农民的经济收入，应该重视对农田水利工程高效节水灌溉的发展。在高效节水灌溉的工程建设过程中，需要遵循因地制宜的原则，通过工程建设方案的比选，制定适宜的建设方案。
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编辑：赵鑫
中图分类号：S274
文献标识码：A
文章编号：1673-8853（2017）06-0032-02
收稿日期：2017-04-05
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