摘 要 本文以瀏陽市連片推進農村土地整治項目為例,從介紹項目區代表年的水資源概況入手,重點分析了項目區的供水需水狀況,對項目區水資源供需平衡情況進行了總結。
關鍵詞 土地整治 高標準基本農田 水資源
一、背景
土地整治是增加耕地面積、改善農業生產條件的重要措施,是提高糧食綜合生產能力、促進生態環境保護和建設的重要途徑,是促進社會主義新農村建設和城鄉統籌發展的手段。黨中央、國務院高度重視土地整治在促進經濟社會全面協調可持續發展中的重要作用,明確提出“要推進農村土地整治,加快農村土地整理復墾,著力提高耕地質量建設,大規模建設旱澇保收高標準農田,夯實農業現代化基礎”。近幾年中央一號文件均對開展土地整治提出了明確要求。土地整治已經上升為國家層面的戰略部署,成為保發展、保紅線、促轉變、惠民生的重要抓手和基礎平臺。
瀏陽市位于湖南省東北部、湘江支流瀏陽河流域,隸屬于湖南省長沙市,地處長沙、株洲、湘潭“金三角”區域。2010年,瀏陽市耕地保有量77827.5公頃,人均耕地面積僅0.83畝,遠低于全國1.4畝的平均水平。根據《瀏陽市土地利用總體規劃(2006~2020年)》,預計2011~2020年全市建設占用耕地量將達3993.85公頃,要完成土地利用總體規劃中確定的耕地占補平衡目標壓力很大。未來一段時期特別是“十二五”期間,是湖南省全面建設小康社會的關鍵時期,也是加快經濟發展方式轉變、推進“兩型社會”建設的攻堅時期,在抓住這一機遇大力促進發展的同時,保護耕地與保障發展之間的矛盾將更為嚴峻。因此,加快開展土地整治,切實提高耕地質量,增加有效耕地面積,是瀏陽市緩解城市化、工業化快速發展的用地需求,保障糧食安全,以資源可持續利用促進經濟社會可持續發展的必由之路。
瀏陽市是湖南省級基本農田保護示范區。2010年末,瀏陽市基本農田保護面積67359.75公頃,2003~2010年已完成整理的高標準基本農田面積為9634.92公頃,占瀏陽市基本農田保護面積的14.3%。然而,受各方面因素的影響,已實施的土地整治項目布局較分散,難以產生整體效益和綜合效益。年按照各縣(市)基本農田現狀,“十二五”期間瀏陽市需落實的高標準基本農田建設任務是21686.66公頃,占瀏陽市基本農田保護面積的31.26%;年均需整治面積4337.33公頃,是前8年年均整治面積的3.61倍。高標準基本農田建設任務將十分繁重。因而,連片推進農村土地整治,另一方面有利于落實高標準基本農田建設任務,一方面有利于整合已實施的土地整理項目、使項目區發揮更大的整體效益和綜合效益。
二、項目區概況
1、自然狀況
項目區位于湖南省長沙市瀏陽市東部,地處地跨東經113€?8′53\"~114€?0′44\",北緯28€?3′27\"~28€?7′38\",是瀏陽市2013-2015年連片推進農村土地整治項目的實施片區之一,涉及古港鎮4個村、三口鎮6個村、官渡鎮3個村(社區)、沿溪鎮3個村。
2、社會經濟狀況
項目區總人口12.21萬,其中城鎮人口4.88萬,農業人口7.33萬人,農村勞動力4.76萬;糧食作物總產量51832噸,平均單產7.24噸/公頃,農民人均耕地面積0.044公頃,農民人均純收入9342元;人均GDP水平35563元。
3、建設規模與建設范圍
項目區耕地面積2506公頃,其中基本農田面積2380.70公頃,園地面積2.6公頃,林地面積5.88ha,草地面積16.73公頃,交通運輸用地65.66公頃,水域及水利設施用地91.5公頃,其他用地67.8公頃。
三、灌溉保證率的確定
灌溉設計保證率按《灌溉與排水工程設計規范》(GB50288~1999)應為85%~95%,根據項目區水資源情況,灌溉保證率取90%。設計代表年為1974年。
四、水資源供需平衡分析
1、供水量分析
(1)水資源概況
項目區雨量充沛,氣候溫和,春末夏初多雨,伏秋多旱。多年平均降水量為1562.5mm,降水日數153~188天,相對濕度為80%。降水年際變化較大,最大年降水量 2052.6mm(1998年),是多年平均降水量的1.31倍。最小年降水量1015.8mm(1963年),為最大年降水量的 65.01%,降水年內分配不均,年內降水一般集中在4~9月。區內多年平均徑流深772mm,徑流由降水產生,徑流分配也不均勻,4~10月徑流量占全年的77.9%。
項目區設計代表年降雨量為1050mm,設計代表年各月份降水情況見表1和圖1。
(2)現有水利工程可供水量情況
項目區的可利用的水源工程主要有河壩、泵站、水庫及周邊山塘。各類水源工程供水情況具體如下:
河壩供水
小型河壩可供水量計算公式為:
Q=0.1FPy€%`€%Z
式中: Q-河壩供水量,萬m3;
F-集雨面積,平方公里;
P-設計代表年降雨量;
y-經流系數,取0.6;
€%`-利用率,取0.6;
€%Z-允許引水的百分比,取30%。
項目區主要是位于瀏陽河及其支流大溪河、沔江河上,現有河壩45座。根據1:10000地形圖量算以上45座河壩上游集雨面積為42.86平方公里。通過以上公式計算,設計代表年灌溉季節擋水壩可引用水量為486萬m3。
②泵站供水
泵站供水量按下式計算:
W供=q€譚/10000
式中:W供——泵站供水量(萬m3);
q——泵站抽水流量(m3/h),11 KW機組流量取250 m3/h;
T——泵站抽水時間,取18h。
項目區現有8座泵站分別從瀏陽河及其支流大溪河、沔江河提水灌溉,總裝機容量為88KW(各11 KW)。灌溉保證率90%情況下,抗旱天數按60天計算,每天抽水時間18小時,通過以上公式計算,設計代表年灌溉季節泵站可提水水量為108萬m3。
③水庫供水
項目區內可供水水庫包括中型水庫梅田水庫、小一型水庫郭家沖水庫、寶蓋水庫,以及小二型水庫9座。根據官渡鎮、三口鎮、沿溪鎮、古港鎮水管站統計資料,以上水庫水源可為項目區供水量合計12763萬m3。
④山塘供水
項目區有大小山塘1428口可對項目區田塊進行灌溉。根據官渡鎮、三口鎮、沿溪鎮和古港鎮水管站編制的水利詳查資料統計,其有效塘容為478.60萬m3。根據《瀏陽市農業區劃報告》,其在不同保證率下的山塘復蓄系數K分別為2.0(P=50%)、1.5(P=75%)、1.0(P=95%),采用內插法計算在P=90%時,K=1.125。因此在90%保證率下,山塘可供水量為538.43萬m3。
項目區的總供水量見表2。
表2 項目區供水量計算表 單位:萬m3
2、需水量分析
(1)需水類型的確定
需水量包括農業灌溉用水、工業用水、居民生活用水。本項目區內的少量工業與居民生活用水所占比重很小,且主要使用地下水,因此分析項目區需水只分析農業灌溉需水即可。
(2)灌溉定額的確定
由于區內耕地尚未流轉,產業調整相應滯后。因此,規劃整治后暫按傳統種植進行水資源供需分析,種植作物以水稻、蔬菜為主。
整治后項目區耕地面積2524.5ha,其中水田面積2342.79ha,以種植水稻和油菜為主;旱地面積181.71ha,以種植蔬菜等旱作物為主。
根據《瀏陽市農業區劃報告集》,在90%保證率下,水田灌溉定額為11700m3/ha,旱地灌溉定額為1913m3/ha。整治后各實施片耕地面積及綜合灌溉定額見表3。
表3 綜合凈灌溉定額分析表
(3)灌溉水利用系數的確定
整理前項目區渠道為土質渠道,土質渠道灌溉水利用系數約為0.5。通過土地整治項目,對灌渠全面硬化,灌溉水利用系數將得到提高,預計將達到0.75。
(4)灌溉需水量計算
土地整治后項目區耕地面積2524.50ha,需水量計算公式如下:
Q=q€譙/€%`
式中: Q——需水量(m3)
q——凈灌溉定額(m3)
S——灌溉面積(ha)
€%`——灌溉水利用系數
由上式計算在90%保證率下,項目區農業灌溉需水量為3114.46萬m3,。
3、供需平衡結果
由以上分析可知,通過完善項目區山塘、抽水泵站等水利工程建設,硬化田間灌溉渠道等水源保障措施及節水灌溉措施后,在90%保證率下,項目區可供水量達到13836萬m3,其中河壩供水486萬m3、泵站供水108萬m3、水庫供水12763.4萬m3、山塘供水138.36萬m3,項目區需水量3114萬m3,能夠實現水資源的供需平衡。
(作者單位:湖南師范大學資源與環境科學學院)