崔國(guó)玉,李洪偉,周德強(qiáng)
(1.黑龍江省杜爾伯特縣農(nóng)田建設(shè)服務(wù)中心,黑龍江 杜爾伯特 166200;2.黑龍江省杜爾伯特縣水務(wù)局,黑龍江 杜爾伯特 166200)
杜爾伯特蒙古族自治縣位于黑龍江省西部,是黑龍江省唯一的少數(shù)民族自治縣,是黑龍江省西部重點(diǎn)干旱區(qū),總土地面積為 6054.00km2。隸屬大慶市管轄,東與大慶市、林甸縣為鄰,西與泰來(lái)縣、吉林省鎮(zhèn)賚縣隔江相望,南同肇源縣毗連,北同齊齊哈爾市接壤。
土壤以風(fēng)沙土和黑鈣土為主,地處中緯度,位于溫帶半濕潤(rùn)氣候向溫帶半干旱氣候過(guò)渡帶,屬中溫帶大陸性氣候。受內(nèi)蒙古和西伯利亞氣候的影響,四季冷暖分明,春秋兩季多風(fēng)少雨,夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥漫長(zhǎng)。其特點(diǎn)是氣溫變化大,日照時(shí)間長(zhǎng),降雨時(shí)空分布不均,風(fēng)多風(fēng)大、頻率高,土壤蒸發(fā)量大,春夏之交干旱頻生。降水量較少,年平均降水量 419.5mm,多年平均蒸發(fā)量 1830.5mm。根據(jù)《黑龍江省水資源綜合規(guī)劃地表水資源評(píng)價(jià)》和《黑龍江省水資源綜合規(guī)劃地下水資源評(píng)價(jià)》報(bào)告,區(qū)域含水層主要由第四系白土山組、泰康組及白堊明水組構(gòu)成。區(qū)域地下水水資源總量為6.23 億m3,地下水資源可利用量3.945億m3。杜爾伯特縣旱田灌溉水源以水源井為主,節(jié)水灌溉方式主要分為:坐濾水灌溉、低壓管道、噴灌(軟管移動(dòng)噴灌、鋁合金移動(dòng)噴灌,絞盤式噴灌,半固定式噴灌、固定式時(shí)針噴灌)、滴灌等節(jié)水灌溉方式。
杜爾伯特縣傳統(tǒng)農(nóng)田灌溉模式大多采用大水漫灌方式,水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。20世紀(jì)90年代初節(jié)水灌溉方式主要是坐濾水灌溉,1996年就達(dá)到全縣種植面積的95%,此法技術(shù)含量相對(duì)較低,設(shè)備投入及運(yùn)行費(fèi)用也不高,可群眾認(rèn)可度非常高,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中地位非常重要,且節(jié)水效率非常高。
自1995年該縣開(kāi)始積極探索新型節(jié)水方式,在省市的支持下,大力開(kāi)展管道輸水工程建設(shè),1996年就完成了105處管道輸水工程,灌溉面積達(dá)到1333hm2,1998年末管道輸水工程面積達(dá)到6667hm2,1997年我們開(kāi)始推廣軟管噴灌工程,示范面積達(dá)到533hm2,節(jié)水效果明顯,深受廣大農(nóng)牧民的歡迎。
2000年該縣實(shí)施了國(guó)家節(jié)水增效項(xiàng)目,該項(xiàng)目包含棚室滴灌工程,鋁合金管道移動(dòng)式噴灌工程,卷盤噴灌工程,采取先進(jìn)的、高技術(shù)含量的、多樣的節(jié)水灌溉方式,適時(shí)召開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)會(huì),各鄉(xiāng)鎮(zhèn)場(chǎng)組織種植大戶、科技帶頭人到示范區(qū)現(xiàn)場(chǎng)觀摩,為節(jié)水灌溉推廣奠定了基礎(chǔ)。2003年在大慶市政府的支持下開(kāi)始引進(jìn)新疆天業(yè)集團(tuán)滴管滴灌工程技術(shù),以棚室蔬菜及經(jīng)濟(jì)作物為主,到2007年我縣滴灌工程面積達(dá)到867hm2。2008年市政府大面積推廣玉米膜下滴灌,當(dāng)年玉米膜下滴灌種植887hm2,2009年玉米膜下滴灌種植面積達(dá)到9447hm2,2010年玉米膜下滴灌種植面積13033hm2,2011年玉米膜下滴灌種植面積達(dá)到近20000hm2。
2009-2010年黑龍江省中央財(cái)政小型農(nóng)田水利補(bǔ)助專項(xiàng)資金項(xiàng)目開(kāi)始實(shí)施,該項(xiàng)目建設(shè)以輕小型軟管噴灌為主,共配備噴灌設(shè)備261套,其中鋁管移動(dòng)式噴灌工程36套,軟管移動(dòng)式噴灌工程225套,完成噴灌面積7.20萬(wàn)畝。
杜爾伯特縣緊緊抓住國(guó)家實(shí)施節(jié)水增糧行動(dòng)的難得機(jī)遇,在省市業(yè)務(wù)部門的大力支持下,高標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),累計(jì)新建和改造機(jī)電井1993眼,架設(shè)電力線路269km,新增高效節(jié)灌面積25740hm2,工程完好率、使用率達(dá)100%,拉動(dòng)全縣種植業(yè)快速發(fā)展,年均抗旱增產(chǎn)9000萬(wàn)元,成功躋身全國(guó)產(chǎn)糧大縣行列。2010年國(guó)家開(kāi)始了“節(jié)水增糧行動(dòng)”,借此機(jī)會(huì)該縣2011-2016年節(jié)水灌溉工程以卷盤式噴灌與時(shí)針式噴灌為主,僅2012年我縣完成了大型噴灌工程(時(shí)針式噴灌)面積3500hm2,卷盤式噴灌面積500hm2,管道移動(dòng)式噴灌工程面積3200hm2。
2017年4月,根據(jù)水利部、國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)、財(cái)政部、農(nóng)業(yè)部、國(guó)土資源部聯(lián)合向全國(guó)各省下發(fā)了《關(guān)于印發(fā)“十三五”新增1億畝高效節(jié)水灌溉面積實(shí)施方案的通知》(水農(nóng)[2017]8號(hào))精神, 2017-2019年我縣開(kāi)始高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目建設(shè),2017-2019年完成卷盤式噴灌面積2348hm2,管道移動(dòng)式噴灌工程面積1700hm2,
截至2017年底,全縣耕地面積153 200 hm2,有效灌溉面積達(dá)到111 600 hm2(水田面積達(dá)到39 967 hm2,旱田71 633 hm2),有效灌溉面積占總耕地面積的54.81%。節(jié)水灌溉面積82780hm2,其中管道輸水節(jié)水灌溉工程面積213hm2,噴灌節(jié)水灌溉工程面積82447hm2,微灌節(jié)水灌溉工程面積330hm2。
坐濾水種是一種有效抗旱保種的播種方式,先將壟破開(kāi)澆水,待水滲下后再投種,然后及時(shí)覆土,從而在干旱條件下確保出全苗、出好苗。目前坐濾水種面積在86 667 hm2以上占旱田播種面積的80%以上。但無(wú)法解決苗期后和作物生長(zhǎng)期需水問(wèn)題,必須結(jié)合其他灌溉方式。
管輸工程灌溉是杜爾伯特縣20世紀(jì)90年代節(jié)水灌溉主要形式。管輸工程采用地埋塑料硬管,50-100m設(shè)一個(gè)出水樁接到地面,地上部分安裝給水栓,通過(guò)軟管連接給水栓進(jìn)行進(jìn)行壟灌(溝灌)或畦灌的灌溉方法節(jié),比漫灌節(jié)水10%-30%左右,每處工程要求控制面積在10-13.3hm2,工程運(yùn)行人工投入較高。。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)調(diào)查目前能正常使用的面積213hm2,不足當(dāng)時(shí)建設(shè)面積的一成,不能正常使用的主要是以下幾方面原因:①給水栓損壞或地埋管道斷裂停止使用;②部分工程建成時(shí)間久,管材技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差,造成大面積管道爆裂,已無(wú)修復(fù)價(jià)值;③給水栓損壞丟失,工程無(wú)法使用。
2.3.1 管道移動(dòng)式噴灌
管道移動(dòng)式噴灌是我縣主要的節(jié)水灌溉工程,按輸水管材可分為:軟管移動(dòng)式噴灌和鋁合金管道移動(dòng)噴灌,均是由水源、水泵動(dòng)力、輸水干支管、噴灌立管、支架、噴頭組成,輸水管路與水源水泵連接,通過(guò)管路送入立管再由噴頭了噴灑到田間,噴頭設(shè)計(jì)工作壓力定為0.25MPa,射程R=18.6m,qp =3.35m3/h。項(xiàng)目實(shí)施的軟管移動(dòng)式噴灌要求控制面積10-13.3hm2,鋁合金管道移動(dòng)噴灌要求控制面積13.3-20hm2,主要是為了最求降低工程畝投入造價(jià)。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)調(diào)查我縣目前管道移動(dòng)式噴灌面積達(dá)到73 333 hm2,其中農(nóng)民自購(gòu)小型軟管噴灌占比在50%上,軟管移動(dòng)噴灌造價(jià)低、實(shí)用性高,干旱年頭農(nóng)民為保收成,自購(gòu)小型軟管移動(dòng)噴灌已成習(xí)慣。
2.3.2 卷盤、時(shí)針式噴灌
卷盤噴灌機(jī)是一種將牽引PE管纏繞在絞盤上,利用噴灌壓力水驅(qū)動(dòng)水渦輪旋轉(zhuǎn),經(jīng)變速裝置驅(qū)動(dòng)絞盤旋轉(zhuǎn),并牽引噴頭車自動(dòng)移動(dòng)和噴灑的灌溉機(jī)械,能夠灌溉大面積的農(nóng)田,也可以根據(jù)噴頭控制噴水量的大小,以滿足使用者對(duì)噴灌水量的不同要求,卷盤式噴灌機(jī)項(xiàng)目實(shí)施后,為大旱之年奪取農(nóng)業(yè)豐收發(fā)揮了重要作用,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益:節(jié)水效益,與渠灌相比節(jié)水30%-50%,與管灌相比節(jié)水5%-10%。項(xiàng)目推廣時(shí)都是大型卷盤噴灌,要求控制面積13.3-20hm2,不適合家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制一家一戶的農(nóng)村生成形勢(shì)。后期引進(jìn)了小型卷盤噴灌,得到了廣大農(nóng)戶的認(rèn)可。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)調(diào)查我縣目前卷盤式噴灌設(shè)備存量650多臺(tái)套,節(jié)灌面積達(dá)到4000hm2左右。
時(shí)針式噴灌機(jī)優(yōu)點(diǎn)展現(xiàn):1、自動(dòng)化程度高:與地面灌溉相比可節(jié)省90%以上的勞力,與其他噴灌機(jī)相比,可節(jié)省25%-75%的勞力,能晝夜自動(dòng)噴灌,一個(gè)人在中心控制窒可同時(shí)操作8-12臺(tái)噴灌機(jī),噴灌667hm2以上。通過(guò)各類項(xiàng)目杜蒙縣安裝完成時(shí)針式式噴灌547臺(tái)套,目前能夠使用的不足200臺(tái)套,主要是設(shè)備管護(hù)存在問(wèn)題,這種大型噴灌主要由村集體管理。電纜、電機(jī)、噴頭、輪胎丟失嚴(yán)重,以致無(wú)法使用?,F(xiàn)存的190套多是農(nóng)機(jī)合作社、種植合作社的。
2.3.3 滴灌工程
該縣實(shí)施的滴灌工程主要分為溫室大棚滴灌工程和玉米膜下滴灌工程。
1)溫室大棚滴灌工程:工程運(yùn)行良好,利用率高,工程效益顯著,充分發(fā)揮了滴灌技術(shù)的節(jié)水、增產(chǎn)增效、省工省力,截至目前全縣溫室大棚滴灌工程面積保330hm2。減少作物病蟲害等諸多優(yōu)點(diǎn),為社會(huì)提供了大量?jī)?yōu)質(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2)玉米膜下滴灌工程:膜下滴灌工程是大慶市政府從“新疆天業(yè)”集團(tuán)引進(jìn)的先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)模式,膜下滴灌適應(yīng)能力之強(qiáng),節(jié)水效率之高、投入產(chǎn)出之大可稱世界之最, 2011年完成20 000 hm2。實(shí)踐證明膜下滴灌工程是有效利用水資源和耕地資源的深刻變革,具體表現(xiàn)為“三增、三省、一優(yōu)、一?!钡劝舜笮Ч纱丝闯鲇衩啄は碌喂喙こ讨档么竺娣e推廣。但是廣大農(nóng)戶的主觀思想、土地經(jīng)營(yíng)模式、耕作及覆膜等農(nóng)機(jī)設(shè)備、膜下滴灌安裝及運(yùn)行管理等問(wèn)題,致使目前我縣玉米膜下滴灌工程面積為零。
項(xiàng)目推廣實(shí)施中,主要存在政策沒(méi)有因地制宜,按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)從上至下一個(gè)模式,沒(méi)有充分考慮南北差異,區(qū)域差異。政府監(jiān)督管理機(jī)制不夠靈活,建后管理機(jī)制一刀切等問(wèn)題。
杜爾伯特縣實(shí)施的項(xiàng)目基本都是水源井要求深度100m,出水量40m3/h以上,配套設(shè)備控制面積13.3hm2/臺(tái)套以上,追求項(xiàng)目投資效益最大化,降低每畝節(jié)灌設(shè)施投入成本,這類規(guī)模的節(jié)灌工程管理必須是集體為主管理,同時(shí)政策要求項(xiàng)目資產(chǎn)為國(guó)家所有,使用權(quán)歸村集體。廣大農(nóng)民群眾參與及認(rèn)可度不高。2010年該縣某鄉(xiāng)鎮(zhèn)在實(shí)施項(xiàng)目過(guò)程中,將深井變更為中深井和小井,噴灌設(shè)備改為了輕小型噴灌,受到了農(nóng)民的廣泛認(rèn)可歡迎。
節(jié)水灌溉工程設(shè)計(jì)施工、工藝要求標(biāo)準(zhǔn)高,工程在建階段都能夠得到當(dāng)?shù)仡I(lǐng)導(dǎo)支持和積極協(xié)調(diào),作為民心工程村組干部群眾積極性也很高,但是建成交付使用后存在工程閑置現(xiàn)象為數(shù)不少。究其原因就是產(chǎn)權(quán)不明晰,出現(xiàn)有人建沒(méi)人管,沒(méi)有形成一套合理的管理維護(hù)辦法,缺乏管理維護(hù)資資金,灌溉電費(fèi)不能按時(shí)足額收回,導(dǎo)致灌溉設(shè)施不能正常運(yùn)行。被盜損毀嚴(yán)重,受損部件不能及時(shí)維修,最終失去灌溉作用。節(jié)水灌溉工程由于投資大,建成后工程效益發(fā)揮好壞,直接體現(xiàn)就是能否產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效。由于傳統(tǒng)粗放的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式,不利于體現(xiàn)節(jié)水工程產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益,且缺乏引導(dǎo),種植作物參差不齊,這些原因都直接導(dǎo)致工程增產(chǎn)增效不顯著。
針對(duì)杜蒙縣地下水資源情況,在水源井方面放寬政策,因地制宜的發(fā)展小井、中深井及湖泡坑塘水源利用,放寬項(xiàng)目資金的使用制度,加大對(duì)中小型節(jié)灌設(shè)備購(gòu)置補(bǔ)助,這樣既能吸收社會(huì)資金參與到節(jié)水灌溉工程建設(shè)中,又能增加廣大農(nóng)戶對(duì)節(jié)水灌溉工程使用的積極性,消除農(nóng)戶對(duì)節(jié)水灌溉項(xiàng)目抵觸情緒,使廣大農(nóng)戶積極參與到節(jié)水灌溉工程中去,成為項(xiàng)目的主人,發(fā)揮農(nóng)戶主人翁責(zé)任感,建好用好節(jié)水灌溉設(shè)備使節(jié)水項(xiàng)目達(dá)到應(yīng)有的效益。
節(jié)水灌溉工程建設(shè)是基礎(chǔ),管理是關(guān)鍵,發(fā)揮效益是目的,因此,加大對(duì)已建工程的管理力度,制定一套合理的、科學(xué)的管理辦法是首要的工作。在這項(xiàng)工作中目前存在很大的誤區(qū)就是村集體與鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府參與,使得節(jié)水灌溉工程管理產(chǎn)權(quán)不明晰,責(zé)權(quán)不到人,利益不明確,致使工程名上有人管實(shí)際無(wú)人管。為此建議中小型節(jié)灌設(shè)備直接定價(jià)拍賣所有權(quán)的農(nóng)戶,大型工程設(shè)備使用權(quán)(保留國(guó)家所有)拍賣給實(shí)體經(jīng)濟(jì)組織,所得資金用于節(jié)水灌溉再發(fā)展。
項(xiàng)目投入運(yùn)行后,應(yīng)由實(shí)際管理者根據(jù)作物品種的需水要求對(duì)最佳取水量及最佳取水時(shí)間進(jìn)行深入的探索實(shí)踐,確定最佳取水量及取水時(shí)間。為保證工程正常有效使用,必須對(duì)管理者進(jìn)行有針對(duì)性的培訓(xùn),如系統(tǒng)的安裝拆卸,工程和設(shè)備的運(yùn)行維修保養(yǎng)知識(shí),農(nóng)業(yè)耕作知識(shí),提高實(shí)際操作技能保熟練操作,安全操作,保證系統(tǒng)可靠有效運(yùn)行。