周　圣

(黑龍江省中部引嫩工程管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161000)

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訥河市2015年度水田節(jié)水增糧項(xiàng)目區(qū)選擇淺析

周圣

(黑龍江省中部引嫩工程管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161000)

摘要：太和灌區(qū)位于訥河市六合鎮(zhèn)北部，是訥謨爾河左岸最下游的一個(gè)灌區(qū)，是黑龍江省重點(diǎn)中型水田灌區(qū)。文章選擇項(xiàng)目區(qū)位置，分析其可行性，并進(jìn)一步計(jì)算水量平衡。該項(xiàng)目區(qū)從灌溉水源、農(nóng)民種稻經(jīng)驗(yàn)、灌區(qū)用水管理等方面都具有優(yōu)越條件。

關(guān)鍵詞：水田灌區(qū)；節(jié)水增糧；項(xiàng)目區(qū)選擇；可行性分析；訥河市

1項(xiàng)目概況

太和灌區(qū)位于訥河市六合鎮(zhèn)北部，是訥謨爾河左岸最下游的一個(gè)灌區(qū)，是黑龍江省重點(diǎn)中型水田灌區(qū)。太和灌區(qū)已有水田面積5 133 hm2，灌區(qū)設(shè)計(jì)水田面積5 333 hm2。訥謨爾河上游山口水庫分配給太和灌區(qū)充足的地表水灌溉水量，滿足灌區(qū)近、遠(yuǎn)期水田發(fā)展灌溉用水要求。太和灌區(qū)土地連片，地形平坦，土質(zhì)肥沃，農(nóng)民種植水稻歷史悠久，在灌溉技術(shù)和種植方法上經(jīng)驗(yàn)豐富，便于推廣水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù)。灌區(qū)骨干工程已經(jīng)形成，工程基礎(chǔ)條件相對(duì)較好。水資源豐富，交通便利，地方積極性高，便于組織發(fā)動(dòng)、提檔升級(jí)，具有影響力，可促進(jìn)全市水田節(jié)水增糧行動(dòng)加快發(fā)展。因此，訥河市太和灌區(qū)已被列為全省2015年度重點(diǎn)建設(shè)的水田節(jié)水增糧行動(dòng)實(shí)施項(xiàng)目之一。

2 項(xiàng)目區(qū)位置的選擇

2.1項(xiàng)目區(qū)位置選擇的原則

1)項(xiàng)目區(qū)水源有保障，水源工程建成運(yùn)行良好。

太和灌區(qū)可利用的水源主要是山口水庫供水。山口水庫是訥謨爾河上游的大型水庫， 1998年建成，現(xiàn)已向下游供水。山口水庫興利庫容4.3 億 m3，灌溉期最大供水流量為Q=66.67 m3/s，灌溉期總供水量3.3 億 m3，其中供給太和灌區(qū)水田灌溉水量0.649 億 m3。

訥謨爾河由東向西從項(xiàng)目區(qū)北部經(jīng)過，區(qū)內(nèi)河流長20 km，平均流速0.15 m/s，正常流量50 m3/s，最小流量17 m3/s，水質(zhì)好。訥謨爾河是灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水的重要水源。區(qū)內(nèi)干渠起始端設(shè)有進(jìn)水閘1座，引水流量13.8 m3/s，可以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的需要。

2)項(xiàng)目區(qū)土地平整，集中連片，便于規(guī)劃。

3)工程基礎(chǔ)條件相對(duì)好，整灌區(qū)推進(jìn)，田、林、路綜合治理，便于提檔升級(jí)。

4)當(dāng)?shù)厝罕姺N植水稻水平高，土地集中流轉(zhuǎn)，便于組織發(fā)動(dòng)。

5)能和大型灌區(qū)、大型泵站、重點(diǎn)縣項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合，集中力量打造高標(biāo)準(zhǔn)示范區(qū)。

6)農(nóng)田水利產(chǎn)權(quán)和管護(hù)運(yùn)行機(jī)制改革與工程建設(shè)能同步推進(jìn)，相互支持和促進(jìn)[1]。

2.2項(xiàng)目區(qū)位置的選擇

太和灌區(qū)2015年度水田節(jié)水增糧行動(dòng)項(xiàng)目實(shí)施方案選擇在灌區(qū)上游四支渠以上的北一支渠、南一支渠、南二支渠、三支渠和四支渠所控制的水田面積，項(xiàng)目區(qū)范圍內(nèi)控制面積3 300 萬 hm2，水田灌溉面積2 667 萬 hm2，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水田面積全部為現(xiàn)有水田改善。這幾條支渠所控制的區(qū)域工程基礎(chǔ)條件相對(duì)較好，交通便利，水田面積集中連片，骨干渠系已形成，工程布局合理。該項(xiàng)目區(qū)從灌溉水源、農(nóng)民種稻經(jīng)驗(yàn)、灌區(qū)用水管理等方面都具有優(yōu)越條件[1]。

3項(xiàng)目建設(shè)的可行性

1)太和灌區(qū)有可供發(fā)展灌溉的土地資源和足夠的水源可供項(xiàng)目區(qū)內(nèi)發(fā)展灌溉面積，訥謨爾河上游山口水庫分配給太和灌區(qū)充足的水源，完全可以滿足灌區(qū)設(shè)計(jì)水田灌溉面積用水需要。項(xiàng)目區(qū)全部實(shí)施地表水灌溉水田。灌區(qū)于2009年組建了太和灌區(qū)農(nóng)民用水協(xié)會(huì)，組建協(xié)會(huì)成員共5人，下設(shè)灌溉查水小組，配備查水員12名。在訥河市民政局注冊，屬于農(nóng)村專業(yè)經(jīng)濟(jì)合作組織，具有獨(dú)立法人資格，是農(nóng)民自己管理的管水組織，同時(shí)又成立了水稻節(jié)水控制灌溉技術(shù)組織機(jī)構(gòu)，有4名技術(shù)管理人員全面負(fù)責(zé)灌區(qū)節(jié)水灌溉技術(shù)工作，使水稻種植水平趨于標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。

2)灌區(qū)交通便利，緊靠G111國道，南側(cè)臨近鐵路，陸路交通發(fā)達(dá)。

3)灌區(qū)基礎(chǔ)條件較好，渠首工程已運(yùn)行多年，輸配水工程狀況良好，灌區(qū)渠系骨干工程配套完善，運(yùn)行狀況良好，項(xiàng)目區(qū)需要配套田間工程，滿足灌區(qū)水田灌溉需求。

4)太和灌區(qū)是一個(gè)老水田灌區(qū)，當(dāng)?shù)氐娜罕姺N植水田的歷史較久，在灌溉技術(shù)和方法上有較豐富的經(jīng)驗(yàn)。近年隨著科學(xué)技術(shù)的深入人心，以及群眾有提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力，改善生活的強(qiáng)烈要求，因此，項(xiàng)目區(qū)的續(xù)建配套和節(jié)水建設(shè)是有群眾基礎(chǔ)的。

5)當(dāng)?shù)厝罕姾透骷?jí)政府在農(nóng)業(yè)建設(shè)上和農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整上近年來有一定基礎(chǔ)，取得了初步成績，積累了經(jīng)驗(yàn)和有一定經(jīng)濟(jì)實(shí)力，可以做到部分投資自籌，做好節(jié)水建設(shè)。

4水資源平衡分析

4.1土壤情況

灌區(qū)土壤為草甸土，一般土層分布較厚，質(zhì)地中等或稍重，土壤有機(jī)質(zhì)含量高，土壤呈微堿性，pH值6.8～7.8，土壤養(yǎng)分含量十分豐富，土體水分狀況良好，地下水位高，適宜種植水稻。

4.2水資源供需平衡

4.2.1灌溉水源

太和灌區(qū)可利用的水源主要是山口水庫供水。山口水庫是訥謨爾河上游的大型水庫， 1998年建成，現(xiàn)已向下游供水。山口水庫興利庫容4.3 億 m3，灌溉期最大供水流量為Q=66.67 m3/s，灌溉期總供水量3.3 億 m3，其中供給太和灌區(qū)水田灌溉水量0.649 億 m3。

訥謨爾河由東向西從項(xiàng)目區(qū)北部經(jīng)過，區(qū)內(nèi)河流長20 km，平均流速0.15 m/s，正常流量50 m3/s，最小流量17 m3/s，水質(zhì)好。訥謨爾河是灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水的重要水源。區(qū)內(nèi)干渠起始端設(shè)有進(jìn)水閘1座，引水流量13.8 m3/s，可以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的需要。

4.2.2灌溉制度

在齊市境內(nèi)由山口水庫供水的水田灌區(qū)有：衛(wèi)星灌區(qū)、訥全灌區(qū)、太和灌區(qū)、紅旗灌區(qū)，從衛(wèi)星灌區(qū)到太和灌區(qū)雖然地跨五大連池市、克山縣、訥河市3個(gè)市(縣)，但緯度大致相同，氣象因素、地形、地貌大體一致。由水文圖集降水蒸發(fā)量特征值表查得，灌區(qū)各縣多年平均降水量、蒸發(fā)量相差不大，應(yīng)屬同一個(gè)農(nóng)業(yè)區(qū)域，因此，可以采用同一灌溉制度。

氣象資料采用訥河氣象站1960年—2008年的49 a氣象資料。水稻生育期及耗水量根據(jù)2004年黑龍江省農(nóng)田水利管理站和黑龍江省水利科學(xué)研究院共同編制的《黑龍江省水田灌溉試驗(yàn)資料整編》。依據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50288—99)的有關(guān)要求，并參照灌溉試驗(yàn)站資料，采用時(shí)歷年法進(jìn)行計(jì)算水稻灌溉制度。

1)泡田定額：水稻泡田定額按下式計(jì)算：

M泡=103rH(ω飽-ω0)+h0+(E1+F1)t1-P0=

H0+h0+(E1+F1)t1-P0

(1)

式中：M泡為泡田期灌溉定額，mm；H為稻田犁底層深度，m；r為H深度內(nèi)土壤的平均容重，t/m3；ω飽為H深度內(nèi)土壤飽和含水率，占干土重%；ω0為H深度內(nèi)泡田開始時(shí)土壤實(shí)際含水率，占干土重%；H0為泡田時(shí)使土壤達(dá)到飽和所需水量，取45mm；h0為插秧時(shí)田面所需的水層深度，取30mm；E1為泡田期內(nèi)日平均水面蒸發(fā)量，根據(jù)氣象資料分析，取3.95mm/d；F1為泡田期日平均滲漏量，取1.5～2mm/d；t1為泡田期天數(shù)，為15d；P0為泡田期有效降雨量，mm，根據(jù)歷年泡田期逐日降雨資料確定。

2)生育期定額：水田生育期定額通過逐時(shí)段水量平衡演算擬定，用下式進(jìn)行計(jì)算：

M生=∑Mi

Mi=(Ei+Fi)ti-P0i+(h0i-h1i)

(1)

式中：M生為生育期灌溉定額，mm；Mi為生育期某時(shí)段灌溉定額，mm；Ei為生育期某時(shí)段的水稻日平均需水量，mm/d；Fi為生育期某時(shí)段的水稻日平均滲漏量，mm/d；h0為生育期某時(shí)段稻田的初始水深，mm；h1i為生育期某時(shí)段稻田的末期水深，mm；P0i為生育期某時(shí)段有效降雨利用量，mm，其值為該段降雨量與排水量之差；ti為生育期某時(shí)段的天數(shù)，d。

3)灌溉定額：在49 a系列灌溉制度中選出灌溉定額接近P=75%的3個(gè)年份，分別為1994年、1996年和1971年，經(jīng)分析1996年的灌水分配過程最不利，因此確定1996年灌溉制度為設(shè)計(jì)灌溉制度，灌溉凈定額為6 285 m3/hm2，規(guī)劃水平年渠系水利用系數(shù)0.69，綜合灌溉水利用系數(shù)0.65，毛灌溉定額9 675 m3/hm2，最大灌水率在泡田期和孕穗期，連續(xù)累計(jì)30 d最大灌水率為9 m3/s·萬 hm2。太河灌區(qū)水稻灌溉制度見表1。

表1　太河灌區(qū)水稻灌溉制度

4)灌溉水利用系數(shù)：太和灌區(qū)為訥謨爾河最下游的水田灌區(qū)，灌區(qū)土質(zhì)為黏性土，屬滲漏偏小，通過對(duì)各級(jí)渠道維修、整形、加固，減少跑、冒、漏水和對(duì)滲漏較大的渠道采取渠道防滲措施，可提高渠道有效利用系數(shù)。根據(jù)太和灌區(qū)灌溉面積及渠系布置、渠道防滲情況，分別計(jì)算各級(jí)渠道渠系水有效利用系數(shù)，按面積加權(quán)平均進(jìn)行綜合，項(xiàng)目區(qū)渠系水利用系數(shù)為0.69，灌溉水利用系數(shù)為0.65。

5)供需平衡分析：灌區(qū)進(jìn)水閘引水流量13.8 m3/s，太和灌區(qū)設(shè)計(jì)水田面積5 333 hm2(全國水利普查灌區(qū)普查表P702-1統(tǒng)計(jì))，本次設(shè)計(jì)灌溉凈定額為6 285 m3/hm2，渠系水利用系數(shù)0.69，綜合灌溉水利用系數(shù)0.65。太和灌區(qū)需水量為0.52×108m3，根據(jù)《衛(wèi)星灌區(qū)擴(kuò)建工程規(guī)劃報(bào)告》，太和灌區(qū)供水量為0.65×108m3，供水流量可以滿足灌區(qū)用水的需要。經(jīng)計(jì)算，來水量滿足太和灌區(qū)灌溉用水量，整個(gè)灌區(qū)水量達(dá)到平衡。

6)項(xiàng)目區(qū)供需平衡：太和灌區(qū)現(xiàn)狀干、支渠經(jīng)過多年運(yùn)行均能滿足項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水田灌溉用水量和灌溉水位要求。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)共有5條支渠，全部位于太和灌區(qū)范圍內(nèi)，是灌區(qū)的主要一部分，分別為北一支渠、南一支渠、南二支渠、三支渠和四支渠，設(shè)計(jì)水田灌溉面積2 667 hm2，項(xiàng)目區(qū)水田灌溉年需用水量0.26×108m3，各支渠分水閘均由干渠引水，干渠進(jìn)水閘設(shè)計(jì)流量13.8 m3/s，各支渠分水閘根據(jù)灌區(qū)用水需要，設(shè)計(jì)流量在0.28～0.89 m3/s，均都能滿足項(xiàng)目區(qū)各級(jí)渠道需水要求。

7)排水模數(shù)：參考《黑龍江省訥謨爾河衛(wèi)星灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》(第四期)中的排水制度，10 a一遇排水模數(shù)為0.184 m3/s·km2，5 a一遇排水模數(shù)為0.117 m3/s·km2。

4.3土地資源平衡分析

訥河市太和灌區(qū)設(shè)計(jì)水田面積5 333 hm2(全國水利普查灌區(qū)普查表P702-1統(tǒng)計(jì))，現(xiàn)有水田面積5 133 hm2。項(xiàng)目區(qū)控制面積3 300 hm2，凈灌溉面積2 667 hm2，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水田面積全部為現(xiàn)有水田改善。

參考文獻(xiàn)：

[1]王立新.喀左縣節(jié)水增糧項(xiàng)目區(qū)建設(shè)分析[J].黑龍江水利科技，2014(05)：146-148.

中圖分類號(hào)：S274

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

[作者簡介]周圣(1980-)，男，黑龍江拜泉人，工程師。

[收稿日期]2015-11-28

文章編號(hào)：1007-7596(2016)01-0070-03