扶余市節(jié)水增糧項(xiàng)目的水資源利用合理性分析,農(nóng)田水利論文

扶余市節(jié)水增糧項(xiàng)目的水資源利用合理性分析,農(nóng)田水利論文根據(jù)(吉林省扶余市節(jié)水增糧行動(dòng)施行方案〕(2020~2021),扶余市2020~2021年計(jì)劃施行面積為526.93km,華而不實(shí)改造面積252.06km,新增面積274.87km.新增面積中有53.36km利用地表水施行噴灌工程,其余221.51km利用地下水發(fā)展膜下滴灌項(xiàng)目,改造面積全部發(fā)展地下水膜下滴灌工程.項(xiàng)目區(qū)設(shè)計(jì)年取水量5139萬m,華而不實(shí)地表水年取水量808萬m地下水年取水量4331萬m.地表水來源由拉林河灌區(qū)和下岱吉灌區(qū)承當(dāng)供水任務(wù),膜下滴灌就近取用項(xiàng)目區(qū)淺層地下水.2作物的種植情況項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有耕地面積2548.67km,農(nóng)業(yè)種植構(gòu)造以糧食作物為主,經(jīng)濟(jì)作物為輔.糧食作物為玉米和水稻,經(jīng)濟(jì)作物以大豆、油料、葵花籽、蔬菜為主,還有部分水果.華而不實(shí)玉米1795.83km,占種植比例的73%;水稻210.97km,占8.6%;花生253.19km,占10.3%;其他占9.9%.從種植構(gòu)造比例上來看,該地區(qū)種植作物以玉米為主,開展節(jié)水灌溉工程類型適宜以膜下滴灌工程為主,節(jié)水灌溉工程的施行,沒有改變作物原有種植構(gòu)造,該區(qū)種植構(gòu)造比擬合理.根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的耕種作物構(gòu)造特點(diǎn)、水資源分布情況及土壤分布情況綜合分析,確定項(xiàng)目區(qū)節(jié)水增糧行動(dòng)的灌溉類型473.57km為發(fā)展膜下滴灌工程,53.36km利用地表水施行噴灌工程.3用水合理性分析3.1用水規(guī)模合理性分析本工程取用水全部用于農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉,取用水的用處合理.本工程取用地下水的473.57km耕地全部采用高效節(jié)水的膜下滴灌方式,灌溉定額9.15萬m/km.華而不實(shí)有252.06km是對原漫灌、管灌等灌溉方式改為膜下滴灌的節(jié)水改造;項(xiàng)目新增建設(shè)灌溉面積274.87km,華而不實(shí),有53.36km利用地表水噴灌,噴灌定額15.14萬m/km,用水量808萬m,221.51km采用膜下滴灌,項(xiàng)目施行后地下水節(jié)省水量585.1萬m.灌溉定額9.15萬m/km,噴灌定額15.14萬m/km,符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,用水合理.扶余市節(jié)水增糧行動(dòng)取水總量為5139萬m,項(xiàng)目施行后不會(huì)超過控制指標(biāo).根據(jù)(吉林省水資源綜合規(guī)劃報(bào)告〕和(吉林省水利發(fā)展十二五規(guī)劃〕,農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)提高到0.55以上的目的和任務(wù),而節(jié)水增糧行動(dòng)項(xiàng)目的灌溉用水有效利用系數(shù)到達(dá)0.85以上,符合用水效率控制指標(biāo).3.2灌溉方式合理性分析該項(xiàng)目區(qū)主要糧食作物以玉米為主.現(xiàn)有的旱田灌溉方式包括漫灌、管灌、噴灌、微灌,以漫灌為主,其漫灌灌溉毛定額為24.14萬m/km,管灌毛定額為22.34萬m/km.扶余市現(xiàn)有水澆地灌溉情況為:漫灌322.63km,管灌42.69km,噴灌20.01km,微灌55.89km.從水資源利用情況來看,當(dāng)?shù)厮Y源可利用較少.項(xiàng)目區(qū)都是利用淺層地下水進(jìn)行旱田灌溉,很少一部分利用過境水發(fā)展水田灌溉.根據(jù)地區(qū)的耕種作物構(gòu)造特點(diǎn)以及水資源分布情況及土壤分布情況分析后確定,2020~2021年扶余市節(jié)水增糧行動(dòng)的灌溉類型主要發(fā)展膜下滴灌工程473.57km、新增發(fā)展53.36km噴灌工程.膜下滴灌是當(dāng)今世界上較先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)之一,滴灌的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)水、節(jié)肥、省工,保持土壤構(gòu)造,控制溫度和濕度;噴灌的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)水,不易毀壞土壤的構(gòu)造,還可增加空氣濕度,降低氣溫,增加地溫,有利于玉米的生長發(fā)育;管灌與傳統(tǒng)的地面漫灌相比,其優(yōu)點(diǎn)可歸納為4省(省水、省能、省地和省工)、1低(單位面積投資低)、1少(運(yùn)行費(fèi)用少)、1強(qiáng)(適應(yīng)性強(qiáng))、2快(輸水快、澆地快)和三方便(操作應(yīng)用方便、機(jī)耕田間管理方便和維修養(yǎng)護(hù)方便).采用滴灌、噴灌和管灌3種節(jié)水灌溉方式與傳統(tǒng)的漫灌相比節(jié)水率高達(dá)62%,大幅提高了農(nóng)業(yè)用水效率,灌溉用水量將得到有效控制.扶余市地處吉林省西部平原區(qū),抑制糧食生產(chǎn)的主要因素是干旱,區(qū)內(nèi)年降水量在400mm左右,干旱指數(shù)在1.0~2.6之間,水資源占有量僅有21.74萬m/km.大部分年份降雨無法知足玉米生長和發(fā)育的需求,水資源又非常緊缺,根據(jù)區(qū)域內(nèi)降水分布情況和水資源狀況,采用滴灌、噴灌和管灌3種節(jié)水灌溉方式對節(jié)約用水、挖掘糧食增產(chǎn)潛力、增加農(nóng)民收入、改善生態(tài)環(huán)境具有特別重要的意義.3.3用水指標(biāo)及其合理性分析扶余市主要利用地下水發(fā)展旱田灌溉(主要灌溉方式為漫灌)和利用地表水發(fā)展水田灌溉.傳統(tǒng)的漫灌和管灌方式,用水定額較大,大部分水因滲漏、蒸發(fā)和管理不善等原因沒有被作物直接利用,灌溉水利用系數(shù)較低,灌溉后農(nóng)田水的利用效率也很低.經(jīng)對現(xiàn)有灌溉工程和近年已施行的節(jié)水灌溉工程經(jīng)歷體驗(yàn)加以綜合分析后,得出項(xiàng)目區(qū)膜下滴灌定額如下:扶余市主要土壤類型為黑鈣土、黑土和風(fēng)砂土,土壤干容重為1.45g/cm,灌溉水利用系數(shù)為0.9,項(xiàng)目區(qū)種植作物為玉米,播種期4月15日~5月10日.玉米主要根系活動(dòng)層深度為25~60cm.原有種植形式采用單壟種植,本地區(qū)玉米生育期約為125d.灌溉方式多為大水漫灌以及管灌,華而不實(shí)大水漫灌用水定額為24.14萬m/km,管灌定額為22.34萬m/km.玉米生育期包括:幼苗期(23~26d)、拔節(jié)期(27~31d)、抽穗期(31~35d)、灌漿期(36~40d).本次節(jié)水增糧行動(dòng)工程膜下滴灌灌溉定額為9.15萬m/km,灌溉水利用系數(shù)為0.9;噴灌采用的灌溉定額為15.14萬m/km,灌溉水利用系數(shù)為0.87;管灌采用的灌溉定額為22.34萬m/km,灌溉水利用系數(shù)為0.67.經(jīng)調(diào)查,2020年扶余市肖家鄉(xiāng)12.34km施行噴灌,灌溉用水180萬m,實(shí)際用水14.39萬m/km.因而,本項(xiàng)目設(shè)計(jì)灌溉定額符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,符合行業(yè)用水節(jié)水要求,用水指標(biāo)合理,且相對于原有舊的噴灌方式的灌溉定額,明顯改善用水方式,有明顯的節(jié)水效果.4結(jié)論該項(xiàng)目施行后,節(jié)水改造地塊灌溉用水量為2305.19萬m,新建地塊用水為2025.81萬m,共4331萬m.相對于現(xiàn)在狀況水平年實(shí)際用水共節(jié)約585.1萬m,相對按原灌溉方式定額計(jì)算用水共節(jié)約1737.58萬m.通過對本項(xiàng)目區(qū)區(qū)域水資源供需平衡分析、項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉水資源供需平衡分析,年取用水量為5139萬m,用水指標(biāo)符合國家和吉林省標(biāo)