陽谷縣引黃灌溉節水模式效果分析

張瑞紅，董紹明，許書剛

（陽谷縣水利局，山東 陽谷 252300）

近年來，隨著黃河上游沿黃地區用水量不斷增加，受小浪底水庫調控運行和黃河多次調水調沙，致黃河下游流量明顯減少，河床降低,陽谷縣引黃閘前水位持續性大幅度降低。為探討引黃灌溉最佳的節水模式，陽谷縣水利局工程設計人員，于2011年春季早灌期間，對灌區農田設計實施了3種灌溉模式并進行了對比分析。

1 灌區概況

陽谷縣地處黃河下游，其中引黃灌區土地面積7.2萬hm2，均為沙壤性土質平整的畦田，畦長100 m 左右，畦單寬流量5 L/S，灌水定額為200 m3/hm2。全縣平均降水量為582.6 mm，平均蒸發量為1 265 mm，主要骨干水利工程有：渠首引黃閘2座，引水能力分別為120 m3/h、60 m3/h；總干渠2條，分別長45 km 及52 km；干渠4條，分別長48.5 km、56 km、46.5 km、64.5 km；支渠156條，總長1 526.5 km；渠系建筑物1 464座，灌區年均引用黃河水6億m3，最大引黃水量9.5億m3/a，年均灌溉農田90 km2。適宜農、林、牧、漁業全面發展，工農業生產發展潛力巨大。

2 灌溉模式

春季早灌時，根據地形、地貌，將農田分為3 塊，每塊面積大致相等。分別采用以下3種灌溉模式：

2.1 農田噴灌

根據《噴灌工程技術規范》（CBJ85—1985）要求，設計安裝泵水動力和機械設備等，采用移動管道式噴灌系統。水源取自于引黃閘蓄水調節池。首部樞紐設備由水泵、電機、蓄水調水池、控制閥門、調壓閥、過濾器、壓力表、量測儀表等組成；管道安裝采用承插連接，調壓控水閥，螺紋接頭、分水三通，活動接頭，伸縮節管等附件與管道安裝一起組裝，達到位置準確、連接牢固、不漏水的預期效果。噴灌系統安裝完畢后，所有設備先沖洗干凈，試水正常后，噴頭流量取25 m3/h，達到噴灌均勻霧化標準，持續運轉5 h。對運行時的水壓、噴灑水量、強度、均勻性霧化指標等進行全面觀測，沒有異常，即進行大田噴灌。否則應立即停水檢查處理。

2.2 管道灌溉模式

一是鋪設硬塑料管道，首端連接固定在引黃主干渠道并設閘口，下端延伸至支渠末端，根據支渠末端至畦田的長度，在支渠末端塑料管口處連接固定可移動的軟或韌性硅膠輸水管（袋）至畦田入口，開啟主干渠安裝的閘口進行畦田漫灌。工程安裝標準為所有管道及連接處無縫隙、無漏水。一畦澆完后，將輸水袋移至下一個畦田。二是直接把潛水泵放入引黃儲水池，將潛水泵上的輸水管直接固定在灌溉專用輸水膠袋上，延伸放在支渠或畦田入水處，開啟電源進行漫灌。

2.3 渠道襯砌工程模式

引黃主干渠及除農田以外的支渠，全部進行渠道襯砌。通過工程設計措施減少灌溉水從水源送至田間的沿程水量損失。按照SL23—1991《渠系工程抗凍脹設計規范》，渠底用漿砌石護底，陰坡采用M10 漿砌塊石護坡。將坡基土砸實，鋪設3 cm 厚碎石層，然后采用厚30 cm、M10 漿砌塊石覆面，沿渠10 m 設一道伸縮縫，縫寬4 cm，用PT 塑料膠泥填充。陽坡采用C20 混凝土預制板護砌，板下鋪設復合土工模，主干渠堤高為3 m，渠底寬2.5 m，畦田內小支渠溝全部為土渠。田間工程設計為畦長100 m，畦單寬流量5 L/S，灌水定額為200 m3/hm2，灌溉方法為漫灌式。

3 節水效果分析

3種灌溉模式在運行中及灌溉后，由專職引黃用水量統計觀察人員，根據水表計量統計結果，每畝平均用水量：農田噴灌為300 m3，管道灌溉為500 m3，襯砌渠道漫灌為700 m3。通過三者平均每畝用水量比較可知，噴灌用水量最少，管灌次之，漫灌用水量最多。

通過應用3種節水模式，結果表明，農田噴灌的節水效果最佳。但農田噴灌工程技術，應根據規范要求，結合自然條件，如地形條件、土壤結構、作物布局，水利工程現狀材料供應、動力和機械設備，工程設計標準等，分別設計選擇行走式絞盤噴灌機，半固定管道式、移動管道式噴灌系統或小型噴灌機組等模式。管道灌溉和襯砌渠道灌溉，仍屬于畦田大水漫灌，而且農田內的小支渠溝均為土渠，在灌溉過程中，存在渠堤土質疏松造成的滲水、漏水、決口跑水等浪費水的問題。所以應因地適宜，選擇科學合理，節水效果較好的噴灌方法。