塔城市高效節水設施農業典型模式分析

牛紅霞

(塔城市水利局，新疆 塔城 834700)

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塔城市高效節水設施農業典型模式分析

牛紅霞

(塔城市水利局，新疆 塔城 834700)

新疆塔城由于具有土地資源、水資源、氣候等方面的優勢，近年來高效節水設施農業取得了長足發展。文章對塔城市設施農業管理機制、新型節水措施、雨洪資源的充分利用及作物種植結構的優化調整進行了詳細探討，為解決當地水資源利用率低下問題和實現農業可持續發展奠定了理論基礎。

塔城；高效節水；設施農業；模式

1 塔城市發展高效節水設施農業的條件

1.1 土地資源

塔城市國土面積4353.607km2，其中耕地面積(包括撂荒地)13.2萬hm2，灌溉面積10.1萬hm2，有效灌溉面積7.13萬hm2，非充分灌溉面積4.31萬hm2。2013年全市種植業完成播種面積130.74萬畝，增長8%，良種覆蓋率達到96%。其中糧食作物播種面積7.89萬hm2，增長率4.74%。塔城市土地資源豐富，山區多于平原、丘陵，土地肥沃，適宜耕種，具有良好的農牧業發展條件。由于受地理環境和氣候條件的影響，全市天氣干燥，水土資源矛盾十分突出。因此強化水利基礎地位，提高水資源利用率，是全市農牧業發展乃至經濟騰飛的關鍵。

1.2 水資源條件

塔城市內河流發源地屬中低山區，最高峰海拔2800m，無冰川和終年積雪。水源主要補給方式為融雪、降水和泉水。動態類型為融雪型山溪河流，每年從4—6月初，流域積雪融化和降水組合形成春汛；6月中旬—9月中旬進入平水期，河流主要靠降水和泉水補給；9月下旬開始降雪(降水形式轉為固態)，11月進入封凍期。從10月一直到次年3月，降水不能直接補給河水而進入枯水期，在枯水期山區河段主要靠泉水補給。可見塔城市地下潛流形成上補、中貯、下排規律，保證了持續的動態平衡。

1.3 農牧業發展所需

根據塔城市的氣候特點和灌區多年種植農作物的實踐經驗，比較適宜種植小麥、玉米、油料、打瓜等農作物，主要以糧食作物為主。2013年全市總灌溉面積10.09萬hm2。其中：糧食播種面積7.89萬hm2，增長4.74%；經濟作物播種面積0.83萬hm2，同比下降25.8%。飼草料地播種面積3647hm2，增長7%。

塔城市2013年灌溉面積10.1萬hm2，由于地表缺少必要的調蓄工程，達到足水灌溉的有效灌溉面積3.58萬hm2，4.31萬hm2為產量低下的非足水灌溉面積。有效灌溉面積中有3.0萬hm2為高效節水面積，占灌溉面積的比例為31.7%。高效節水主要種植打瓜、玉米等經濟價值高的作物。

2 塔城市高效節水設施農業典型模式

2.1 區域概況

塔城市已建成水庫5座，其中中型水庫1座、小(1)型4座，水庫總庫容5565×104m3，興利庫容4961×104m3。建成各類引水渠首5座，設計引水流量49.6m3/s，實際引水能力為37.3m3/s。全市共有機電井1788眼，年提水能力為14255.99×104m3。已建成干、支、斗、農渠總長3970.31km，其中已防滲1840.55km，防滲率46%。全市已建成高效節水面積3.2萬hm2，全部為滴灌。

2.2 節水措施

塔城市重點水利縣建設方案規劃實施滴灌20個系統，共計1333hm2，具體分布喀拉哈巴克鄉美什特村5個系統235.5hm2，喀拉哈巴克鄉阿熱散村5個系統363hm2，喀拉哈巴克鄉庫勒村5個系統349.4hm2，阿不都拉鄉中阿北村3個系統223.8hm2，阿不都拉鄉中阿東村2個系統161.9hm2。每個灌溉系統均有獨立的供水系統。布置主要以地形、現有渠道和農民分地走向為依據，充分利用地形和現有渠道，原則上不新修渠道，不更新機電井。

根據項目區實際情況，項目區條田、道路、林帶及渠系已基本成形，設計時充分考慮原有布置。本次項目區20個滴灌系統主要種植玉米、小麥。本次工程水流程為首部樞紐→輸配水管網→作物；林帶的灌水方式為：在首部預留三通一處，農田不灌水期間，打開放水閘閥利用原有的渠道灌溉林帶，在每條分干管末端設出水樁一處，管網沖洗時可同時澆灌林帶。

2.3 作物結構與滴灌帶鋪設

本項目區作物種植方向主要為南北方向，種植作物主要為小麥和玉米，小麥一條滴灌帶控制灌溉4行，實行15cm等行距播種。玉米的寬窄行布置(30cm+60cm)×15cm(窄行行距30cm，寬行行距為60cm，株距為15cm)，一膜一管兩行布設。

在土壤質地一定情況下，滴灌帶上的滴頭流量、間距以及滴灌帶布設間距是影響土壤濕潤比的主要因素[1]；同時滴灌帶上的滴頭流量和間距還是影響滴灌帶鋪設長度的關鍵因素。因此，滴灌帶的選擇和布設是非常重要的技術環節，應根據土壤質地、作物栽培方式、支管間距等因素合理選取。

項目區主要種植小麥和玉米，其灌水器選用滴水口間距0.3m，設計工作水頭10m情況下流量1.8L/h、管徑16mm、流態指數x=0.5的單翼迷宮式滴灌帶。小麥和玉米滴灌帶設計參數見表1。

表1 小麥和玉米滴灌帶設計參數

種植玉米滴灌帶鋪設間距0.9m，苜蓿滴灌帶鋪設間距0.6m，沿種植方向鋪設，其最大鋪設長度為106.65m(順坡)和78.45m(逆坡)；實際鋪設長度根據支管間距或田塊實際情況而定，但不得超過最大鋪設長度。

2.4 田間標準化建設現狀

隨著噴、滴灌面積增加，田間配套渠系、排水設施、道路、林帶等田間標準化建設相應同步實施。目前塔城市田間標準化面積4.33萬hm2。田間配套工程統計見表2。

2.5 管理模式

灌區節水灌溉措施實施后，最大的受益方是用水戶，為了提高節水措施實行效率，建立用水戶直接參與管理以及農田節水灌溉工程的維修、養護的模式[2]，并直接對供水用水進行管理，充分體現權責利相結合原則，極大調動農戶參與、使用和管理農田水利工程的積極性。所成立的用水戶協會作為社會團體組織，具有法人資格，且強調管理和使用的長期性、持續性及計劃性，嚴厲杜絕短期行為，為此，用水協會必須加強與各級政府部門的溝通協調，用水協會既是節水灌溉管理的核心，更應對節水灌溉的事實進行全程監督與管理，同時接受政府相關部門和用戶的監督與管理,圖1。

圖1 高效節水設施農業管理機制

塔城市截止現在全市共63個村，5.25萬hm2土地開展了“農民用水者協會”，協會管理面積占農田灌溉面積52%。畝平均節水10m3，全年節水787×104m3，為農民減負約70萬元。使用水戶在自主管理的模式下切實得到了實惠。

表2 田間配套工程統計

3 結 論

塔城市高效節水設施農業典型模式的成功與管理機制的選擇、新型節水措施的運用、現有雨洪資源的挖掘和利用、種植結構的優化調整是密不可分的[3]，加快高效節水設施農業相關技術的引進與推廣對進一步推動農業高效節水的發展、提高水資源利用效率、從根本上環節水資源短缺、實現農業可持續發展意義重大。

[1]李偉.設施農業高效節水技術的探討[J].內蒙古水利，2012(04)：119-120.

[2]哈力代·買買提.對農業高效節水運行管理模式的探討[J].工業，2015(05)：234.

[3]高萍.高效節水滴灌工程管理模式分析[J].中國農業信息，2016(07)：45.

1007-7596(2017)04-0194-03

2017-03-06

牛紅霞(1980-),女，甘肅秦安人，水利工程師，研究方向為水利工程建設。

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