岐山縣農業高效節水灌溉項目水資源平衡分析

楊權功，閆連偉

（1.陜西省岐山縣雍川鎮水務管理站，陜西岐山722400；2.陜西省岐山縣節水辦公室，陜西岐山722400）

岐山縣農業高效節水灌溉項目水資源平衡分析

楊權功1，閆連偉2

（1.陜西省岐山縣雍川鎮水務管理站，陜西岐山722400；2.陜西省岐山縣節水辦公室，陜西岐山722400）

結合岐山縣2015年農業高效節水灌溉項目供需現狀以及岐山縣水資源開發利用情況，對該項目進行水資源平衡分析，計算得出：項目區地下水補給充分，地表水來水有保證，水質均符合農灌用水標準要求，供水持續穩定，供需平衡。項目實施后，區域內農作物和經濟作物產量可大幅提高，促進當地經濟發展。

農業；高效節水灌溉；水資源平衡計算；分析

1 工程概況

2015年岐山縣農業高效節水灌溉項目區位于岐山縣東部和南部地區，距縣城東約5 km～12.5 km；涉及益店、青化、棗林和蔡家坡鎮等4鎮18個行政村。益店、青化和棗林鎮片區分別屬于馮家山水庫東灌區的北干渠灌區和南干渠灌區。蔡家坡鎮片區位于渭河南川道地區，屬石頭河灌區。項目區主要種植作物為大田糧食作物以及蘋果和獼猴桃，其中獼猴桃擬采用微噴灌灌水技術，大田糧食作物為低壓管道輸水灌水技術，蘋果為小管出流灌水技術。四個項目區總共實施高效節水灌溉面積1.99萬畝，其中低壓管道灌溉面積1.05萬畝，分別位于益店和棗林鎮的9個行政村。小管出流灌溉面積共為0.54萬畝，位于青化鎮的5個行政村。微噴灌0.4萬畝，位于蔡家坡鎮的4個行政村。

2 岐山縣水資源概況

2.1 岐山縣水資源量

岐山縣多年平均自產地表水資源量為6266萬m3，地下水資源區域分布極為不均，多年平均地下水資源量為10514萬m3，可開采量7711萬m3。水資源總量為當地降水形成的河川徑流量與地下水總補給量之和，再扣除兩者之間相互轉化的重復計算量。全縣地表水資源量為6266萬m3，地下水資源量為10514萬m3，重復計算量1678萬m3，水資源總量為15102萬m3，人均水資源量315m3。

全縣多年平均水資源可利用總量7957萬m3，其中地表水可利用量1676萬m3，地下水可開采量7711萬m3，地表水與地下水重復量1430萬m3。全縣入境河流共有七條，其多年平均入境水量40.8億m3，過境水量較豐富。

2.2 岐山縣水資源開發利用現狀

岐山縣地下水總資源量10514萬m3，地下水可開采量7711萬m3。全縣地下水補給模數為12.3萬m3/km2·a，可開采模數為9.02萬m3/km2·a。現狀年地下水開采量為6450萬m3，地下水現狀開采率為61.3%。

全縣地表水資源有限，灌溉主要利用馮家山、石頭河、寶雞峽灌區外調水，根據上級水行政主管部門分配給岐山地表水量6363萬m3。現狀年2014年利用馮家山、石頭河灌區等流域外地表水量6079萬m3，縣域內水庫塘壩實際供水515萬m3，岐山縣地表水可利用量1676萬m3，現狀年岐山地表水水資源開發利用率為30.7%。

2.3 項目區水資源量

岐山縣水資源劃分為五個水資源開發利用區，2015年岐山縣節水灌溉建設項目蔡家坡鎮獼猴桃節水灌溉節水項目位于渭河南川原石頭河灌區，青化鎮蘋果節水灌溉項目，棗林鎮及益店鎮糧食節水灌溉項目位于渭北臺塬馮家山灌區。由《陜西省岐山縣水資源開發利用現狀分析報告》相關成果得出項目區水資源量為959萬m3，可利用量為614萬m3。

對照《陜西省寶雞市水資源調查評價報告》有關成果，渭河南川原石頭河灌區地下水總補給量年均50萬m3/km2以上，可開采量年均30～50萬m3/km2，地下水資源較豐富。渭北臺塬馮家山灌區地下水總補給量年均15～20萬m3/km2，可開采量年均10～15萬m3/km2。經分析，二者確定的項目區水資源量成果相近，符合區域水資源特征，相關成果確定的項目區水資源量是合理可靠的。

3 項目區水資源供需平衡分析

3.1 現狀年水資源供需平衡分析

3.1.1 現狀年需水量

（1）灌溉需水量

現狀年2014年項目區主要種植小麥、玉米、蘋果、獼猴桃等作物，項目區現有耕地面積19900畝，實灌面積5466畝，多采用漫灌的灌水方式，灌溉水利用系數為0.65。項目區現有作物綜合灌溉定額為243.62 m3/畝。現狀年項目區（2014年）農田灌溉總需水量484.80萬m3。

（2）人畜生活及工業需水量

現狀年項目區內人口為1.5萬人，牲畜1.02萬頭，項目區內沒有鄉鎮企業，不考慮其需用水量。農村居民生活用水按40升/人·日，牲畜用水按25升/頭·日，人畜生活需水量31.21萬m3。

（3）生態用水量

生態需水量按灌溉需水量的1.5%計算，生態需水為7.27萬m3。

（4）總需水量

項目區總需水量為農灌、人畜生活及生態用水總需水量的和，523.28萬m3。

3.1.2 現狀年可供水量

目前項目區人畜生活用水在農村安全用水工程中已經解決，其可供水量為40萬m3。現狀年項目區灌溉用水主要采用地下水水源，共有各類井40眼，灌溉面積5466畝，主要采用費時費力的漫灌灌水方式，平均單井控制面積較小，為136.65畝。依據現狀年灌溉制度及灌水方式，綜合考慮現有機井出水情況，得出灌溉水源工程可供水量為99.40萬m3。則現狀年項目區可供水總量為139.40萬m3。

3.1.3 供需平衡分析

水資源供需分析按P=75%保證率的偏旱年進行供需計算，現狀可供水量為139.40萬m3，總需水量523.28萬m3，現狀年總體缺水383.88萬m3，農業灌溉缺水達到385.40萬m3，現狀年（2014年）灌溉缺水較為嚴重。僅僅依靠現狀年供水水源，不增加水源，不制定合適有效的灌溉制度以及灌水方式下，未來灌溉用水形勢將更為嚴峻，將嚴重制約當地的農業經濟持續快速發展。

3.2 設計年水資源供需平衡分析

3.2.1 需水量預測

（1）灌溉需水量

設計水平年2016年項目區新建成節水灌溉面積19900畝，綜合灌溉水利用系數管灌0.8，小管出流和微灌為0.9，作物種植結構基本維持不變，其灌溉制度在大田作物項目區P=75%時綜合灌溉定額為285.74 m3/畝，在果樹項目區P=85%時綜合灌溉定額為116.31 m3/畝。則設計水平年2016年項目區灌溉需水量Q=285.74×10500+116.31× 9400=409.36萬m3。

（2）人畜生活及工業需水量

按人口增長率按5‰，牲畜存欄頭數按10%增長計。設計水平年項目區內人口達到1.52萬人，牲畜達到1.23萬頭。人畜生活需水量共43.58萬m3。

（3）生態用水量

生態需水量按灌溉需水量的1.5%計算，生態需水為6.14萬m3。

（4）總需水量

項目區總需水量為農灌、人畜生活、生態用水總需水量的和，即：Q=409.36+52.31+6.14=467.81萬m3。

3.2.2 可供水量預測

2016年，人畜生活用水及生態用水可供水量為60萬m3。在不增加水源工程的情況下，設計水平年供水維持現狀年水平，供水139.4萬m3，顯然不能滿足設計水平年467.81萬m3的需水要求。依據項目區水資源分布狀況以及需水要求，制定相應的水源工程規劃。在蔡家坡鎮落星堡村獼猴桃種植區新建調節池取水，取水水源是從石頭河水庫通往五丈原的供水渠道，渠道設計流量0.5 m3/s，該供水渠道功能為灌溉兼工業用水，經實測，給落星堡村分得的流量為0.05 m3/s,通過計算該村640畝獼猴桃，蓄水池供水需提供的流量為0.035 m3/s（125 m3/h）,所以落星堡村新建蓄水池灌溉工程可以滿足灌溉需水。洪溝村獼猴桃種植區新建泵站取水，取水水源為洪溝山前排水渠，通過多次實測得出該渠道的流量為0.065 m3/s（234 m3/h），通過計算該區960畝獼猴桃灌溉所需的系統流量為0.049 m3/s(176.7 m3/h),在該排水渠新建泵站取水可以滿足洪溝村灌溉需水。計算這兩處水源可實現年供水24.57萬m3。新建成機井54眼，加上原有能使用的40眼，共計94眼井，通過布設管道，單井平均控制面積由現狀年的136.65畝提高到211.70畝，灌水方式由現狀年的漫灌變為管灌、小管出流以及微噴灌等，用水效率提高，綜合分析后，可得機井供水量為384.98萬m3。設計水平年項目區農業灌溉供水總量為409.64萬m3，項目區可供水總量達到469.64萬m3。

3.2.3 供需分析

水資源供需分析按P=75%保證率的偏旱年進行供需計算，項目區水利工程于2016年完全建成并投入使用，將有19900畝農田實行節水灌溉措施。項目區人畜生活及生態用水在農村安全用水工程中解決，其可供水量為60萬m3，能滿足項目區人畜生活生態58.45萬m3需水量；農業灌溉需水量為409.21萬m3，項目區水利工程建成后所能提供的水量為409.64萬m3，灌溉用水供需基本達到平衡，設計水平年項目區供水量滿足項目區需水要求，從而支撐和促進項目區經濟社會的可持續發展。見表1。

3.3 各分區設計水平年水資源供需平衡計算

對項目所涉及行政村逐一進行水資源供需平衡分析，鑒于人畜生活生態用水在安全飲水工程中已經解決，這里只考慮項目區灌溉需水量的滿足程度，僅對農田灌溉進行供需分析，通過對項目區現狀及設計水平年供需水量平衡計算分析，項目區及其各分區，新增水源工程后，農業灌溉用水供需均可達到平衡。項目區地下水資源資源量為793萬m3，可采量為516萬m3，項目工程實施后，地下水供水工程可供水量達到445.07萬m3，地下水開發程度86.25%。項目區地表水資源量為183萬m3，可利用量為98萬m3，提水泵站建成后，地表水可供水量達到24.57萬m3，地表水利用率為25.1%。項目區水資源條件能滿足項目開發利用需求，尚有一定余地。見表2。

表1 設計水平年項目區水資源供需平衡表（P=75%）

表2 設計水平年各項目片區農田灌溉水資源供需平衡表

4 結語

對岐山縣2015年農業高效節水灌溉項目區水資源平衡分析計算得出：項目區地下水補給充分，地表水來水有保證，水質均符合農灌用水標準要求，供水持續穩定，供需平衡。項目實施后，區域內農作物和經濟作物產量大幅提高，其中糧食產量年增加178.5萬kg,糧食作物區年增產值454.4萬元；糧經總產值達到724.4萬元，項目區農民人均增加收入1000.0元。

S274

B

1673-9000（2017）04-0175-03

2017-03-05

楊權功（），男，陜西岐山人，大學文化程度，水利工程師，畢業于四川農業大學水利水電專業，從事基層水利管理工作多年作。