(山西省朔州市鎮(zhèn)子梁水庫管理局 山西朔州 037600)
渾河灌區(qū)的氣候屬溫帶大陸性季風型氣候,氣候干旱。灌區(qū)所處區(qū)域內(nèi)多年平均氣溫6~8℃,極端最高氣溫 36.6℃(1978年),極端最低氣溫-30.5℃(1972年)。全年無霜期在120~130 d之間。最大凍土深度為116~157 cm。區(qū)域內(nèi)年降雨量多年平均為371 mm,降雨量年季變化較大。多雨年曾達654 mm,少雨年為220.4 mm,且在年內(nèi)分配極不均勻,年內(nèi)降雨主要集中在7-9月份,占全年降雨量的70%左右,多年平均蒸發(fā)量為1 913 mm。
渾河灌區(qū)受益范圍包括懷仁、應縣兩市縣所轄的四個鄉(xiāng)鎮(zhèn),56個自然村。總人口5.6萬人(其中農(nóng)業(yè)人口4.5萬人),共有勞動力2.7萬個。80%以上的勞力從事農(nóng)業(yè)種植業(yè)生產(chǎn)。其余的勞力發(fā)展工商、交通、建筑等其它工副業(yè)生產(chǎn)。灌區(qū)受益面積以應縣為主,占到受益面積的85%以上。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,灌區(qū)內(nèi)人民生活水平不斷提高,尤其是水利條件較好的區(qū)域,人均純收入均在3 000元以上。
灌區(qū)內(nèi)土地肥沃,耕作歷史悠久,種植以玉米為主,其次是土豆、谷子。近年來隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,以及高產(chǎn)優(yōu)質高效農(nóng)田建設,經(jīng)濟作物種植比例不斷增長,而且有進一步擴大的趨勢。近三年區(qū)域水澆地糧食平均單產(chǎn)7 530 kg/hm2,非灌溉面積糧食平均單產(chǎn)3 450 kg/hm2。
2.2.1 土壤
渾河西灌區(qū)土壤類型主要有兩種,大致以南馬莊村為界,以上為淡栗鈣性土,以下為草甸土。淡栗鈣性土主要分布于龍首山山前洪積扇區(qū),多為耕地,耕性好,宜耕期長,適于各種農(nóng)作物生長,但由于土壤養(yǎng)分不高,致使生產(chǎn)水平也不高,應注意用養(yǎng)結合,培養(yǎng)肥力。草甸土在局部地段,由于潛水位埋藏較淺,蒸發(fā)作用強烈,造成土壤鹽漬化。今后應對灌區(qū)實行綜合治理,改鹽改堿,變荒灘為良田。
2.2.2 工程地質
渾河灌區(qū)節(jié)水改造工程地處恒山山脈支脈龍首山西側山前洪積傾斜平原和桑干河、渾河沖積平原,總的地形趨勢為東高西低,海拔高程990~1 000 m之間。灌區(qū)工程地質條件簡單。大部分渠道防滲工程、水閘工程位于第四系全新統(tǒng)低液限粉土、粉細砂或沖湖積低液限黏土及黏性土之上,土層厚度較薄,土質疏松。地基承載力特征值為80~100 kPa,基本可以滿足閘基及渠系建筑物對場地的地質要求。
2.2.3 水文地質條件
從自然地質及地質構造分析,本區(qū)為一個獨立的水文地質單元平川區(qū),從東部山區(qū)到西部沖湖積平原區(qū),形成一個完整的補給、徑流、排泄系統(tǒng)。
整個區(qū)域地下水補給主要是降雨入滲。灌區(qū)地下水開采主要以洪積扇孔隙水區(qū)馮莊、周莊等地及沖湖積平原孔隙水區(qū)南馬莊、東輝耀、義井、三門城等地為主。
渾河灌區(qū)地處山西省北中部大同盆地應縣、懷仁平原東部,北接大同縣縣界,西臨桑干河,東靠龍首山,南端與桑干河灌區(qū)接壤,總控制面積1.97萬hm2。其中鹽堿下濕地0.83萬hm2,輕重壤地面積為1.14萬hm2。灌區(qū)原設計灌溉面積1.47萬hm2,有效灌溉面積為0.93 萬 hm2。
南干、中干、北干三條干渠處于渾河西岸其控制范圍稱之為渾河西灌區(qū)有效灌溉面積0.73萬hm2。其中南干渠有效灌溉面積0.25萬hm2,中干渠0.18萬hm2,北干渠0.30萬hm2。
渾河灌區(qū)具有較久的灌溉歷史,早在解放前的1913年即已開發(fā)利用。解放后在黨和政府的關懷下,先后于1952年,對西灌區(qū)南、中、北干進行了大規(guī)模的改擴建工程;1958年興建好鎮(zhèn)子梁水庫工程,并擴建了東灌區(qū)(即東干渠)。形成規(guī)模為兩大灌區(qū)總長63.11 km的四大干渠、總長34.25 km的三條支渠及189 km長的127條斗渠和1 645 km長的農(nóng)渠及渠系建筑物工程1 200件。但是,悠久的歷史亦給灌區(qū)帶來了諸多弊端。首先是建筑物工程殘損,渠道破壞,淤積嚴重;其次是效益不佳,渠系水利用系數(shù)底小。長期的效益不佳,灌區(qū)自身無力對渠系工程進行大修,導致灌區(qū)形成惡性循環(huán),工程越來越差,效益越來越低。
2.4.1 運行管理
渾河灌區(qū)歸山西省朔州市領導,單位全稱為“山西省朔州市鎮(zhèn)子梁水庫管理局”。局內(nèi)現(xiàn)設有10個科、室、所。該灌區(qū)實行財政差額補助的運行管理方式。管理局與灌區(qū)工程運用期,按照“有償供水、微利服務”的原則,按照物價部門核實的單位水價,以水計征水費。水費的使用,堅持“取之于水,用之于水”的原則,使灌區(qū)工程長期得以維修或新建。確保灌區(qū)工程的通暢運行,促進灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。
2.4.2 節(jié)水管理措施
農(nóng)業(yè)節(jié)水是一個從水源開發(fā)利用到田間作物用水的系統(tǒng)工程,管理貫穿于整個系統(tǒng)之中。由于過去只重視工程節(jié)水,而輕視管理節(jié)水;重視渠道防滲和管道輸水,輕視田間節(jié)水管理;節(jié)水管理規(guī)章制度不健全,管理責任不明確,使已建的節(jié)水工程節(jié)水效益大打折扣,灌溉用水浪費問題仍很突出。因此,只有在重視工程節(jié)水技術,耕作栽培節(jié)水技術的同時,用科學方法狠抓用水管理,重視和加強節(jié)水管理,才能使節(jié)水農(nóng)業(yè)健康穩(wěn)步發(fā)展,促進本灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
本次渾河灌區(qū)節(jié)水配套改造工程實施后,P=50%設計水平年可節(jié)水85萬m3。進一步改進和完善灌溉制度,用節(jié)水型的灌溉制度指導灌區(qū)灌水。建立健全節(jié)水管理組織和節(jié)水技術推廣服務體系,完善節(jié)水管理規(guī)章制度,把節(jié)水管理責任制落實到各級渠道,定期總結交流推廣先進經(jīng)驗,舉辦不同層次的節(jié)水技術培訓班,普及節(jié)水科技知識,加強節(jié)水宣傳,使節(jié)水觀念深入人心,成為人們的共識和自覺行動。要特別重視對農(nóng)民的節(jié)水技術培訓教育,通過各種形式讓農(nóng)民參與灌溉用水管理,使其在節(jié)水灌溉工作中發(fā)揮更大的作用。針對本灌區(qū)供水相對緊張的特點,應大力提倡采用非充分灌溉,抗旱灌溉和低定額的省水型、經(jīng)濟型灌溉方式,對農(nóng)作物實行限額供水,巧灌關鍵水,增加有效降水的利用率,加大土壤調(diào)蓄能力,降低田間蒸發(fā)量,提高作物對農(nóng)田水的利用效率,達到節(jié)水增產(chǎn)的目的。
2.4.3 水費制度
水費是灌區(qū)供水工程實現(xiàn)簡單生產(chǎn)所需資金的重要來源,也是管理單位賴以正常運轉所需工資及渠系維護經(jīng)費的唯一來源,為了確保灌區(qū)供水工程和管理單位的正常運轉,必須強化水費計收工作。同時,水費也是促進合理用水、節(jié)約用水的經(jīng)濟杠桿,因此,搞好水費改革意義重大。近年來,渾河灌區(qū)水價一直未達到成本水價。水費收入不能滿足工程管理維修和水管單位管理運行和需要。為此,水費制度的改革勢在必行,應逐步使水量增值以解決灌區(qū)的正常開資。
渾河灌區(qū)建成運行以來,對本區(qū)域的農(nóng)業(yè)灌溉及糧食增產(chǎn)起到了重要作用,發(fā)揮了具大的效益。但是,經(jīng)過多年的實踐應用,灌區(qū)的管理、運行都暴露出了許多問題。未改造區(qū)主要問題分述于后。
灌區(qū)至今仍有大多數(shù)農(nóng)戶采用大水漫灌、串灌的方法,澆地挖渠堤打土埝,土地不平整,畦塊較大,澆地質量差,既造成水的浪費,又造成土壤養(yǎng)分的流失。
根據(jù)資料統(tǒng)計,灌區(qū)自流灌溉平均每公頃每次用水量高達3 300 m3,其渠系損失系數(shù)達52%,田間損失系數(shù)達28%,從而灌溉水綜合利用系數(shù)為0.53。
渾河灌區(qū)灌溉水源包括灌區(qū)渠首的鎮(zhèn)子梁水庫供水和灌區(qū)內(nèi)地下水水源,以及區(qū)間河道小水水源三部分。灌區(qū)范圍內(nèi)從補充地面水水源不足和降低地下水位出發(fā),建設配套了大量的機井工程,據(jù)統(tǒng)計,灌區(qū)內(nèi)現(xiàn)已布控機井328眼。但是在實際應用中,由于對地面水、地下水缺乏統(tǒng)籌的安排,以至于形成水資源不合理開發(fā)利用局面。
渾河灌區(qū)是一個歷史悠久的灌區(qū),由于部分土質含鹽量高,排水不暢,灌排失當,次生鹽漬化存在已久。改良的土地反反復復,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。目前灌區(qū)尚有鹽漬地面積0.23萬hm2。其產(chǎn)量為一般耕地產(chǎn)量的30%~70%,是灌區(qū)的低產(chǎn)田,故今后改良鹽漬地仍是灌區(qū)的建設和管理的主攻方向。
渾河灌區(qū)設計灌溉面積1.47萬hm2,有效灌溉面積0.93萬hm2。灌區(qū)始建于1913年,自1958年從鎮(zhèn)子梁水庫引水。灌區(qū)包括東、北、中、南四條干渠。2006年對東、北兩條干渠和中、南部分建筑物進行了改造。目前,未改造的渠系及渠系建筑物存在老化、滲漏嚴重等問題,影響灌區(qū)效益正常發(fā)揮。針對這種現(xiàn)狀,我們提出對南、中兩條干渠的節(jié)水改造。工程預算投資3 300萬。共改造干渠2條,總長度26.72 km,其中南干渠長14.37 km,中干渠長12.35 km;改造建筑物70座,其中南干渠48座,中干渠22座。本次節(jié)水工程實施前灌區(qū)有效河水灌溉面積0.79萬hm2灌溉總需水量為1 684萬m3;南干渠、中干渠節(jié)水工程實施后,節(jié)水區(qū)0.39萬hm2灌溉水利用系數(shù)由0.53提高到0.58,灌區(qū)有效河水灌溉面積0.79萬hm2總需水量為1 582萬m3,因此工程節(jié)水區(qū)實施后比實施前可節(jié)水85 萬 m3。
本次對中、南兩條干渠未實施部分進行節(jié)水配套改造,符合新時期治水方針及水利工程補短板的要求,建設該工程是十分必要的。
分析渾河灌區(qū)現(xiàn)狀:渾河灌區(qū)包括東灌區(qū)、西灌區(qū)兩大灌區(qū),總設計灌溉面積1.47萬hm2。灌區(qū)受益范圍廣,灌區(qū)內(nèi)土壤肥沃,有良好的種植習慣,是朔州市的主要糧食產(chǎn)區(qū),是全國商品糧生產(chǎn)基地。灌區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的良性發(fā)展,對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著舉足輕重的重要作用。而灌區(qū)未改造區(qū)工程設施多修建于上世紀50年代,渠系配套工程標準很低,干渠渠道又未進行防滲襯砌處理。且經(jīng)過50年的運行,絕大部分建筑物工程已老化破壞,棄之不用,渠道淤積破損嚴重,嚴重影響正常灌溉的運行。浪費水的問題極為嚴重,導致灌區(qū)灌溉效益衰減。
由此可知,渾河灌區(qū)節(jié)水潛力相當大,對灌區(qū)未改造區(qū)進行節(jié)水工程配套改造建設具有相當大的意義,通過渠系節(jié)水工程建設,使灌區(qū)流域內(nèi)有限的水資源得已充分利用,使渠系水的利用率盡可能的提高。通過田間節(jié)水工程和農(nóng)業(yè)技術措施,使灌區(qū)灌溉水的利用率得已充分提高。同時,從灌區(qū)所處的區(qū)域來分析,渾河灌區(qū)位于海河流域永定河水系上游,灌區(qū)的節(jié)水,可緩解其下游首都北京乃至周邊區(qū)域的水饑荒,對整個永定河水系域有著較為積極的作用。
1)朔州市渾河灌區(qū)節(jié)水改造工程項目實施后,可改善灌區(qū)0.39萬hm2有效灌溉面積,效益顯著,并大大改善了水資源環(huán)境,大幅度提高了水的有效利用率和水分生產(chǎn)率,有利于水資源的可持續(xù)利用發(fā)展戰(zhàn)略的實施,具有極其重要的社會和環(huán)境效益。對促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)種植結構調(diào)整、農(nóng)業(yè)豐收、農(nóng)民增收,減輕農(nóng)民負擔,提高人民生活水平,建設美麗鄉(xiāng)村具有積極的作用。該工程社會效益明顯,希望能夠盡快實施。
2)本次渾河灌區(qū)節(jié)水改造工程項目實施后,對南干、中干改善灌溉面積0.39萬hm2,相對于整個灌區(qū)0.8萬hm2的有效灌溉面積灌溉水利用系數(shù)也只能達到0.55,距離中型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)達到0.65的節(jié)水目標差距還很大,所以,今后繼續(xù)實施節(jié)水改造工程項目是必須的。