康滿生
(凌海市水利事務(wù)服務(wù)中心,遼寧 凌海 121200)
凌海市位于遼寧省西部、遼西走廊的北端,環(huán)繞錦州市區(qū),西連葫蘆島市和朝陽(yáng)市,北接義縣,東接北寧市和盤(pán)錦市,南臨渤海北岸。地理位置為東經(jīng)120°42′~121°45′和北緯40°48′~41°26′,東西長(zhǎng)85 km,南北長(zhǎng)63 km。沈山鐵路、秦沈電氣化鐵路、京沈高速公路和102 國(guó)道由西向東橫貫凌海全市,另有錦朝、錦阜高速公路和錦赤、大錦等省級(jí)公路在凌海市境內(nèi)通過(guò)。
2020 年凌海市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目區(qū)地處凌海市閆家鎮(zhèn),位于凌海市中南部,東面和南面與大有農(nóng)場(chǎng)接壤,北與新莊子鎮(zhèn)相鄰,西面與建業(yè)鄉(xiāng)隔長(zhǎng)湖溝相望,地理位置優(yōu)越,是凌海市產(chǎn)糧大鎮(zhèn)。項(xiàng)目區(qū)涉及4個(gè)行政村,分別為邢家村(艾家)、靳家村(馬屯)、山神村和假河村,共有人口5689 人、農(nóng)戶1661 戶、勞動(dòng)力3413 人。其中,邢家村共有人口1105 人,農(nóng)戶319 戶,勞動(dòng)力663 人;靳家村共有人口480 人,農(nóng)戶135 戶,勞動(dòng)力288 人;山神村共有人口2471 人,農(nóng)戶740 戶,勞動(dòng)力1482 人;假河村共有人口1633人,農(nóng)戶467戶,勞動(dòng)力980人。
項(xiàng)目區(qū)分為2個(gè)片區(qū),其中片區(qū)1為閆家鎮(zhèn)山神片區(qū),包括山神村和假河村;片區(qū)2為閆家鎮(zhèn)邢家片區(qū),包括邢家村和靳家村。4 個(gè)行政村共有土地面積3793 hm2,其中耕地面積2640 hm2、水域面積153 hm2、其他土地利用面積1000 hm2,2020 年高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)面積667 hm2。片區(qū)1 共有土地面積2681 hm2,其中耕地面積1854 hm2、水域面積67 hm2、其他土地利用面積760 hm2,2020年高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)面積333.5 hm2(高效節(jié)水)。片區(qū)2 共有土地面積1112 hm2,其中耕地面積787 hm2、水域面積85 hm2、其他土地利用面積240 hm2,2020年高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)面積333.5 hm2(高效節(jié)水)。
項(xiàng)目區(qū)所選地塊與往年市農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)辦公室“高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目”、發(fā)改局“千億斤糧食田間工程高標(biāo)準(zhǔn)糧田建設(shè)項(xiàng)目”、水利局農(nóng)田水利工程建設(shè)項(xiàng)目、全市土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目無(wú)重復(fù),并已經(jīng)通過(guò)以上各項(xiàng)目主管部門(mén)會(huì)簽。本次所選2個(gè)片區(qū)地塊與往年項(xiàng)目區(qū)相連,可以集中連片、整體推進(jìn),適于大規(guī)模開(kāi)展高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)[1]。
項(xiàng)目區(qū)地處大小凌河沖洪積扇地,地下水資源較為豐富,2 個(gè)片區(qū)均為地下水灌溉區(qū),屬井灌區(qū)。項(xiàng)目區(qū)地勢(shì)較平,種植作物主要為水稻。項(xiàng)目區(qū)屬于沖積、淤積、海積作用形成的平原,南臨渤海,地勢(shì)北高南低,主要是由沖積、洪積、風(fēng)積形成的,由亞砂土、亞黏土和黏土組成,土層厚度5~6 m。項(xiàng)目區(qū)土壤以水稻土為主,屬二級(jí)土地,適于水田作物。項(xiàng)目區(qū)土壤腐殖質(zhì)較厚,土壤pH值為7.0稍高,有機(jī)質(zhì)含量1.3%,全氮含量0.06%~0.09%,土壤肥力較好。
項(xiàng)目區(qū)處于大、小凌河沖積扇及扇緣上的濱海地區(qū),為獨(dú)立水文地質(zhì)單元,由大、小凌河沖積扇和沖海積平原組成。該區(qū)第四系較發(fā)育,分布面積廣,厚度大,層位齊全而其巖性多變,沉積物有明顯的間斷性和多旋性。第四系沉積物含水層巖性以粗顆粒沉積為主,在水平方向上,北部扇頂區(qū)砂礫卵石粒徑大,向東南逐漸變??;在垂直方向上,上細(xì)下粗,中下部均為砂礫石、砂礫卵石,間有透視體相隔,上部為砂、砂土、亞黏土,層厚度由西北向東南逐漸增厚,至扇地后緣含水層顆粒粗,具多層結(jié)構(gòu)[2-4]。淺層含水層由砂卵石組成,厚度30~50 m,滲透系數(shù)180~280 m/d,單井出水量5000~10000 m3/d,屬潛水式微承壓水。
項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土地平整,耕作層厚度30 cm 左右,與下伏層區(qū)分明顯,養(yǎng)分含量比較豐富,土壤為團(tuán)粒狀。項(xiàng)目區(qū)土壤腐殖質(zhì)較厚,土壤pH值為7.0稍高,有機(jī)質(zhì)含量1.3%,全氮含量0.06%~0.09%,土壤肥力較好。土壤田間最大持水率25%,土壤干密度1.45 g/cm3。農(nóng)業(yè)生態(tài)條件較好,土壤未受到重金屬嚴(yán)重污染,耕地面源污染程度較輕。項(xiàng)目區(qū)地勢(shì)平坦,基本沒(méi)有坡度,所選地塊與以往項(xiàng)目區(qū)連片,植被覆蓋率在75%以上。
3.2.1 水資源概況
根據(jù)遼寧省水資源二次評(píng)價(jià)成果,凌海市水資源量計(jì)算成果詳見(jiàn)表1。
表1 凌海市水資源量計(jì)算成果
3.2.2 地下水儲(chǔ)存量
根據(jù)本項(xiàng)目工程特點(diǎn)及自然地理情況,基于其相似性和一致性,考慮到行政區(qū)劃的完整性,現(xiàn)將項(xiàng)目區(qū)分為2個(gè)論證單元,具體情況詳見(jiàn)表2。
表2 論證單元基本情況
利用已有的各調(diào)查區(qū)水文地質(zhì)資料(《區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告》(1∶200000、錦州幅)),參考《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》《水文地質(zhì)手冊(cè)》(第二版),并結(jié)合各區(qū)已有資料,確定項(xiàng)目區(qū)第四紀(jì)含水層為圓礫,地下水類型為潛水。通過(guò)各片區(qū)建設(shè)面積計(jì)算地下水儲(chǔ)存量,結(jié)果詳見(jiàn)表3。
表3 各分區(qū)潛水含水層儲(chǔ)存量
3.2.3 灌溉設(shè)計(jì)保證率和灌溉定額
(1)灌溉設(shè)計(jì)保證率。根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定,項(xiàng)目區(qū)種植作物全部為水稻,灌溉設(shè)計(jì)保證率采用75%。
(2)灌溉定額的確定。根據(jù)遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)《行業(yè)用水定額》,凌海市位于遼西低山丘陵區(qū),水稻基本用水定額為6315 m3/hm2。由于項(xiàng)目區(qū)位于凌海市南部鹽堿地區(qū),雖然經(jīng)過(guò)多年的水稻種植,鹽堿程度降低,但目前鹽堿程度仍為輕度。據(jù)調(diào)查,每年用于洗鹽水量仍在1500 m3/hm2,故水稻基本用水定額提高到7815 m3/hm2。
項(xiàng)目實(shí)施前,項(xiàng)目區(qū)為土質(zhì)渠道井灌區(qū),灌溉用水定額為9630 m3/hm2;項(xiàng)目實(shí)施后,項(xiàng)目區(qū)為襯砌渠道井灌區(qū),灌溉用水定額為8760 m3/hm2。
項(xiàng)目區(qū)為井灌區(qū),襯砌前灌溉水利用系數(shù)為0.8,水田毛灌溉定額為12030 m3/hm2;襯砌后灌溉水利用系數(shù)可達(dá)到0.9 以上,水田毛灌溉定額為9735 m3/hm2。
3.2.4 現(xiàn)有水利工程可供水量、現(xiàn)狀需水量及供需平衡分析
(1)現(xiàn)狀供水情況。項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀總供水量為1080 萬(wàn)m3,按照供水工程情況分類,水井工程供水量為1080 萬(wàn)m3;按照供水水源性質(zhì)分類,地下水供水量為1080萬(wàn)m3。項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀供水均由機(jī)井抽取地下水供給,共有農(nóng)業(yè)灌溉機(jī)井44眼(其中2眼需改造)。
(2)現(xiàn)狀用水情況。項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀總用水量為820.8 萬(wàn)m3,其中農(nóng)業(yè)用水量807.3 萬(wàn)m3、生活用水量13.5萬(wàn)m3,具體情況詳見(jiàn)表4。
表4 項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀用水情況萬(wàn)m3
項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有農(nóng)田灌溉面積667 hm2,用水定額為12030 m3/hm2,經(jīng)計(jì)算項(xiàng)目區(qū)灌溉需水總量為802萬(wàn)m3,詳見(jiàn)表5。
表5 項(xiàng)目區(qū)灌溉需水量
項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有豬500 頭、牛400 頭、羊6000 只,用水定額分別為30 L/(頭·d)、100 L/(頭·d)、15 L/(只·d),經(jīng)計(jì)算項(xiàng)目區(qū)牲畜需水總量為5.27 萬(wàn)m3,詳見(jiàn)表6。
表6 項(xiàng)目區(qū)牲畜需水量
項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有居民人口5689 人,用水定額為65 L/(人·d),經(jīng)計(jì)算項(xiàng)目區(qū)人口需水量為13.50萬(wàn)m3,詳見(jiàn)表7。
表7 項(xiàng)目區(qū)人口需水量
(3)現(xiàn)狀供需平衡分析。項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀可供水量為1080 萬(wàn)m3,現(xiàn)狀需水量為820.8 萬(wàn)m3,余水259.2萬(wàn)m3,項(xiàng)目區(qū)供需可以達(dá)到平衡。
(4)項(xiàng)目區(qū)設(shè)計(jì)水平年(P=75%)可供水量、需水量預(yù)測(cè)及供需平衡分析。由于項(xiàng)目區(qū)在設(shè)計(jì)水平年內(nèi)沒(méi)有新增工業(yè)、生活和生態(tài)用水,因此只做農(nóng)業(yè)灌溉用水量平衡分析。項(xiàng)目區(qū)改善灌溉面積667 hm2,種植作物為水稻,灌溉方式為渠道灌溉。參考遼寧省《行業(yè)用水定額》及當(dāng)?shù)毓喔惹闆r,在充分考慮節(jié)水潛力的基礎(chǔ)上,選取P=75%的中等干旱年份進(jìn)行分析,確定水稻灌溉定額采用9735 m3/hm2,按種植面積計(jì)算需水量,計(jì)算結(jié)果為649萬(wàn)m3,詳見(jiàn)表8。
表8 設(shè)計(jì)水平年項(xiàng)目區(qū)需水預(yù)測(cè)
項(xiàng)目區(qū)設(shè)計(jì)水平年需水量為649 萬(wàn)m3,比現(xiàn)狀水平年802萬(wàn)m3節(jié)約水資源153萬(wàn)m3。項(xiàng)目區(qū)地下水資源量為1901 萬(wàn)m3,P=75%時(shí)地下水可利用量為1326 萬(wàn)m3,余水677 萬(wàn)m3,這表明水資源可以滿足項(xiàng)目區(qū)需水要求,具體情況詳見(jiàn)表9。
表9 項(xiàng)目區(qū)水資源供需平衡分析萬(wàn)m3
通過(guò)水土資源評(píng)價(jià),可以有效改善、增強(qiáng)項(xiàng)目區(qū)綜合生產(chǎn)能力,進(jìn)一步提高人民生活水平,同時(shí)逐步改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,立體農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)同步發(fā)展,增加農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。