□李 偉(原陽縣防汛抗旱辦公室)
□王宗良(原陽縣天然文巖渠管理段)
□劉廣偉(原陽縣農田水利技術推廣站)
灌溉模數,是指灌區單位面積上所需的灌溉流量,又稱灌水率。它是根據灌溉制度確立的。利用它可以計算灌區渠首的引水流量和灌溉渠道的設計流量,制定灌區用水計劃。
影響灌溉模數的因素有灌溉面積、作物組成、各種作物的灌溉制度及灌溉延續時間等。計算灌溉模數時,作物種植比例,灌溉定額和灌溉取消方式都已事先初步擬定,只有灌溉延續時間要因地制宜,根據灌區勞動力結構、灌水技術、經濟條件及作物生長特性等,按允許的范圍取值,一般取中間值,既能保證作物的需水要求,又能保證工程規模適中,也為灌溉模數的調整留有余地。
根據已知公式可計算出灌區各種作物的每次灌溉模數,以灌溉模數為縱坐標,灌溉時間為橫坐標,就可以繪制初擬灌溉模數圖。并據此推出灌區灌溉引水流量過程線,確定設計流量。灌溉模數圖繪制后,不合灌溉模數的大小可能會相差懸殊,渠道輸水斷斷續續,不利于管理,如以最大的灌溉模數為推算設計流量的依據,將大大增加工程規模和投資。所以,必須對初擬灌溉模數圖進行必要的調整,盡可能消除灌溉模數圖上的高峰和頻繁的停水現象,使其比較均勻連續。調整方法是:
(一)適當改變灌溉時間,把灌溉制度中確定的灌溉時間,適當前后移動(最好前移)一般不超過3d,以免影響作物生長而造成減產。
(二)在允許范圍內把灌溉持續時間適當延長或縮短,使調整后的灌溉模數圖比較均勻、連續。增減天數一般為2~3d。
(三)適當改變灌溉定額,增減數值應控制在5%~10%的范圍。
(四)調整作物種植方式,錯開用水高峰期,降低灌溉模數的峰值。
(五)與水源來水情況相協調,以保證調整后的灌溉模數圖合理科學,便于實現。
灌溉制度是根據作物生育期內一定的氣候、土壤和耕作技術條件,為獲得高產穩產進行適時、適量灌水的一種制度。它的內容包括灌水定額、灌水時間、灌水次數和灌溉定額。灌溉制度的一種理想方案,必須靠灌溉工程才能實現。而灌溉模數圖就是灌溉制度變成現實的橋梁,它經過認真調整后,起到如下作用:有利于調整灌溉制度中不合理的部分,便于灌溉制度的實現,便于工程管理;便于解決水源來水與用水之間的矛盾;便于選擇設計灌溉模數,計算各級渠道的設計流量,確定工程規模;便于與灌區內的農業組織配合,促進農業生產;便于估算年灌溉用水量,編制灌區年度用水計劃等。由此可見,灌溉模數圖的調整,就是對灌溉制度既科學又合理的修正和完善。然而沒有灌溉制度,是無法計算灌溉模數的,更無法繪制灌溉率圖。所以,灌溉制度是計算灌溉模數的依據和前提,灌溉模數圖是對灌溉制度的補充和完善,二者缺一不可。
選擇灌溉模數必須慎重,它的大小直接影響著渠道設計流量的大小,決定著整個工程規模的大小和工程造價的高低。模數過大,造成材料、資金浪費,工程占地面積過大;模數過小,不能滿足灌溉用水要求,會影響生產。但目前各灌區采用的灌溉模數普遍偏大。
各灌區在選擇灌溉模數時,根據水旱作物種植比例,作物灌水時間,灌水定額,以及渠系水利用系數計算并繪制各旬灌溉用水流量和凈灌水率的過程線圖,并對灌水率適當修正,求得適合灌區實情的凈灌水率圖,當最大灌水率qmax的灌水延續時間>20d時,取qmax,當最大灌水率qmax的灌水延續時間<20d時,就以次大灌水率來進行分析設計計算。
(一)隨著節水灌溉技術的不斷推廣應用,作物的灌溉定額將呈下降趨勢,灌溉模數會變小。
(二)隨著灌溉管理水平的不斷提高,跑水漏水以及人為浪費水資源的現象將會減少,灌溉定額將會降低,灌溉模數將呈下降趨勢。
(三)渠道采取防滲措施,渠系水利用系數將會變大,灌溉模數將呈下降趨勢。
(四)倘若維持現有的灌溉管理水平和灌溉技術,水稻面積將會因水資源條件約束而趨于穩定,灌溉模數也將趨于穩定。