敦煌市農田滴灌節水工程效益及對策分析

王亞兵

（甘肅省敦煌市黨河水庫管理所，甘肅 敦煌 736200）

敦煌市地處河西走廊最西端，是古代絲綢之路上的歷史文化名城，因世界文化遺產莫高窟、“沙漠奇觀”月牙泉、玉門關、陽關而聞名于世。全市總人口18.5萬人，其中農業人口占70%，轄區總面積3.12萬平方公里，綠洲面積1400平方公里，占總面積的4.5%。四周戈壁沙漠環繞，降水稀少，蒸發量大，年降雨量42.2毫米，年蒸發量達2848毫米，蒸發量是降雨量的60倍，屬嚴重干旱缺水地區。境內有黨河灌區和南湖灌區兩個灌區，灌溉面積40萬畝，灌區以經濟作物為主，糧食種植面積只占很小一部分，糧食作物以小麥為主，經濟作物主要有棉花、瓜菜、果樹、葡萄、紅棗等，全市耕地主要依靠黨河河水和地下水灌溉。

1 實施滴灌節水工程的必要性

就水資源利用現狀來說，農業這個用水大戶存在著水資源調配不平衡、水的利用效率不高、農業種植結構不盡合理等急需改進的突出問題。主要表現在以下4個方面。

第一，由于地表水利用率難以提高，不得不超采地下水，引起大面積地下水位下降，地表植被退化，地下水礦化度提高，致使境內獨特景觀月牙泉湖泊水位逐年下降，湖水面積持續萎縮，不僅影響了水資源的質量，還給部分地區群眾的生活帶來困難，更重要的是對生態環境和旅游業造成的危險及帶來的損失是不可估量的。

第二，由于水資源供需矛盾突出，引發了相應的生態環境問題。地下水位持續下降，濕地不斷萎縮，土地沙化嚴重，自然災害危害加劇，特別是大風及沙塵暴的頻率、強度在不斷增大。敦煌的生態問題已引起了黨中央、國務院的高度重視，要求一定要保護好敦煌的生態環境。

第三，農業灌溉方式落后，存在大水漫灌方式，提高水利用效率的潛力還很大。全市灌溉面積40萬畝。滴灌10萬畝，管灌10萬畝，其余均為渠灌，進行大水漫灌。

第四，由于水資源不足，嚴重制約著農業發展。棉花、葡萄是敦煌傳統的支柱產業，是農民收入的主要來源。實施滴灌技術，采取高效節水灌溉不僅能夠增加產量、增加農民收入，更能節水，從根本上解決生態問題。

2 滴灌工程設計

敦煌市農田滴灌通過近些年的實施、運行，不斷總結改進，設計情況如下。

2.1 系統首部樞紐布置

敦煌農田滴灌工程主要安裝在葡萄及棉花種植區，根據項目區的水質、施肥、施藥、機井出水量和水質情況，一般首部由水泵、過濾器（旋流式水沙分離與篩網式過濾器組合，規格為80毫米，數量為2套，每套過流量10～40立方米/小時）、施肥設施、壓力表、止回閥及相關配件組成。

2.2 管網布置

葡萄：工程主管網布設通過多種技術方案比較，結合項目區實際情況確定。葡萄株行距為0.33米×4.0米，每壟鋪設一條毛管，毛管選用D15內鑲式滴灌帶，滴頭間距0.3米，滴頭設計流量2.8升/小時，工作壓力0.05～0.15兆帕，壁厚0.6毫米。棉花：根據項目區實測地形，考慮到條田中間有田間道和水渠，同時考慮兩條條田布設一條主管，這樣使分區灌溉更細，使灌溉管理更復雜，故每區設一條主管，每條支管運行一小區，三個區同時灌溉。棉花種植普遍為1.45米寬種植壟，每壟4行棉花，壟間為0.4米過溝，滴帶每壟鋪設兩條，毛管選用D15內鑲式滴灌帶，滴頭間距0.5米，滴頭設計流量2.8升/小時，工作壓力0.05～0.15兆帕，壁厚0.6毫米。

2.3 管道管材的選擇

滴灌系統管材D50毫米以上管材及管件選用聚氯乙烯PVC管材；D50毫米以下選用聚氯乙烯PE管材。

3 滴灌效益情況

3.1 直接效益

滴灌工程是按照作物生長發育的需求，將水通過滴灌系統及時向作物根區有限的土壤空間供給，由過去澆地變為現在的澆作物，從而可避免深層滲漏和地表流失，節水效果十分顯著。在節水的同時，又可以將農作物生長所需的各種養分通過滴灌系統精確、適量的輸送到作物根部，節肥、節地、節勞力、節機力，能大幅度降低生產成本，尤其是農田棉花、葡萄滴灌能科學有效地控制灌水質量、灌水時間、灌水量、灌水均勻程度等，通過測算，滴灌畝均節水量為200～250立方米，畝均節電28.8～34.6千瓦時，畝均經濟效益200元左右，有著很好的經濟和社會效益。

3.2 社會效益及生態環境效益

采用滴灌技術后，進一步挖掘農業內部潛力，灌溉定額大大降低，可減少地表水的引用和地下水的開采量，減少地下水開采，可以緩解敦煌地區地下水位下降，節省的地表水可以用于擴大保灌面積，可增加生態環境用水，可加大種草植樹面積，隨著綠洲面積擴大，風沙也將相應減少，生態環境得到改善。

4 項目建設中的問題

4.1 建設畝均投資較高

滴灌工程所需設備和材料較多，成本較高，就目前已建成的滴灌看，畝投資仍然高達2500～3000元，一次性投入較大，如果國家不投資，農戶是很難承受建設費用的，這必將阻礙滴灌面積的擴大。

4.2 建后維護費較大

滴灌項目完成后，主管雖然可長久利用，但滴灌帶一年須更換一次，需年年投資，每畝約150元。首部控制樞紐的水泵、施肥罐、過濾裝置及各種控制和量測設備，如壓力調節閥門、流量控制閥門、水表、壓力表、空氣閥、逆止閥等都完好無損、正常運行才能發揮作用，使用幾年后維護都需要資金。正常年份，滴灌棉花、葡萄每畝可增收200元。但若遇農產品價格持續低迷或棉花、葡萄滯銷降價，農戶則將無利可圖，滴灌帶農戶籌資難度大，已建滴灌工程鞏固運行難。

4.3 工程建后水保有率低

近年來，受農產品市場需求和價格波動的影響，區域農作物耕作品種調整頻繁、多樣，已建成的棉花、大棗、葡萄高效節水灌溉工程難以適應瓜菜、向日葵、玉米、小麥、苜蓿等作物品種變化。

4.4 管理模式影響田間高效節水使用率

從實踐來看，在家庭承包經營模式下，農戶灌溉時間不一致，對水費、電費分攤有思想不一致，導致田間高效節水工程的使用率和保有率低，農場模式下，作物種類相對一致，集中統一灌溉，田間高效節水工程使用率較高。

5 對策與建議

5.1 加強培訓

滴灌灌溉技術對管理水平要求較高。針對農田棉花、農田葡萄管理，敦煌市雖然舉辦了多場培訓班，但要想讓使用者、管理者完全掌握技術規程，還需要一個過程，今后還要加強培訓、管理指導，才能使工程充分發揮效益。

5.2 加強灌區用水協會建設

按照“誰受益誰管理”的原則，運行管理以項目區水利管理機構為依托，以灌溉水源井為獨立灌溉單元，由機井控制的灌溉面積農戶成立用水戶協會對灌溉進行統一管理，對各協會工程管理人員進行專門的業務培訓，提高其管理水平和業務技能，用水協會制定出灌溉管理的章程和行之有效的配供水制度，監督節水工程管理和運行，到目前共建立協會57個。

5.3 明確建后管護責任主體和管護措施

工程由協會管理后，從服務體系建設、工程管護方案、管理責任、人員培訓、水費征收、管護經費落實等方面制定各項制度，做到建得成、管得好，用得好，保證工程的良性運行，促進節約用水和農民增收。