2021-4-9 | 农业水利综合论文
本文作者：田聪 单位：陕西省交口抽渭管理局
一、交口灌区基本概况
交口抽渭灌区位于陕西省关中平原东部，渭河下游，是一个以渭河为灌溉水源、灌排并举的大型电力抽水灌区。灌溉面积119.73万亩，有效灌溉面积112.96万亩。灌区西起临潼区石川河，东到大荔县沙苑地区，东西长48.6km；南临渭河，北靠蒲富卤泊滩，南北宽31.9km。灌区辖灌西安、渭南两市的临潼、阎良、临渭、富平、蒲城和大荔六个县（区），涉及33个乡（镇）。灌区总人口79.9万，其中农业人口77.5万。灌区属暖温带半干旱季风区，春季少雨多风，气候干燥；夏季高温炎热，常有伏旱和局部暴雨；秋季气候温凉，多连阴雨；冬季晴冷干燥，风多而雨雪稀少。灌区多年平均降水量541.5mm，多年平均蒸发量1234.7mm，蒸发量是降水量的2.28倍，素有“十年九旱”之说。灌区共建有抽排水站31座，安装机组137台，总装机容量29,627kw。其中：抽灌泵站26座，安装机组108台，总装机容量24,852kw。目前，灌区泵站能源单耗综合为5.2kWh/ktm，综合装置效率为52.3%。灌区建有总干渠1条，长度36.2km；分干渠4条、长度55.7km；事故退水渠1条、长度5.2km；支渠34条、长度250.5km；干支渠建筑物1,714座。干、支渠已衬砌长度各为79.2km、127.77km，干支渠衬砌率为60.4%，原已衬砌渠道损坏长度55.0km，衬砌渠段损坏率为26.6%，干、支渠实际完好衬砌率仅为44.4%。灌区灌溉水利用系数长期徘徊在0.50左右，水资源浪费尤为严重。
二、开展农业节水灌溉的意义
1．是解决我国农业面临“水多”、“水少”双重困扰的必由之路
“水多”是浪费的水太多。长期以来，由于蓄水能力低，汛期天然降水和河道上游来水没有得到充分利用，部分水白白流掉；另外，由于技术、管理水平落后，以及采用传统落后的灌水技术等原因，传统的土渠输水近一半的水被渗漏、蒸发掉，水资源被浪费在无形当中。“水少”是我国水资源占有量少，我国人均水资源量排在世界第109位。大量的实践证明，发展节水灌溉是解决农业用水“双重困扰”问题的迫切需要和有效途径。
2．是实现农业可持续发展的重要保证
近年，随着工业用水、生活用水的增加，农业用水比重不断下降，若仍采取大水漫灌传统用水方式，过度开发水资源，势必加剧本来就紧缺的有限水资源的浪费和破坏，使生态环境更加恶化。通过发展节水灌溉，不仅可以缓解农业、工业、城镇用水的矛盾，而且可以有效保护水资源，维护生态平衡，实现农业可持续发展。
3．是实现传统农业向现代农业转变的战略性措施
传统、粗放的农业用水方式已经不适应现代农业发展。实行节水灌溉有利于提高农产品产量、质量和经济效益，有利于节水、节能、节地、节工、省肥、省钱、增产、增收，促进传统农业向集约化、机械化、现代化农业发展。
三、交口灌区农业水利灌溉模式
随着我国节水灌溉事业的发展，节水灌溉的模式也在不断调整，并逐渐走向成熟。根据交口灌区的发展以及可利用的水资源量分析，该灌区农业水利灌溉模式主要有以下两种。
1．渠灌区节水灌溉模式
渠灌区是我国灌区的主要组成部分，面积占全国总灌溉面积的四分之三，地面灌溉是渠灌区的主要灌水方式，交口抽渭灌区是一个以渭河为灌溉水源、灌排并举的大型电力抽水灌区。经过几十年运行老化失修严重，加之管理手段、技术落后，灌溉水的利用率和利用效率较低。根据灌区情况，首先做到渠系配套、骨干渠道防渗、平整土地、改进灌水技术，实行节水灌溉制度，结合农业措施，减少蒸发量，制订科学水价，逐步推行激光平地、管网化和信息管理等先进技术，该灌区的地表水水源主要为渭河交口断面河源来水，由于渭河上游不断的开发利用，渭河交口断面河源来水呈下降趋势，因此发展渠灌区节水型地面灌溉对该灌区的的农业节水有重要作用。
2．机井灌区节水灌溉模式
鉴于渭河上游不断的开发利用，渭河交口断面河源来水呈下降趋势，而交口抽渭灌区地下水总资源量1.68亿m3，可开采量1.30m3，其中宜井灌区总资源量1.27亿m3，可开采量1.02亿m3，现状灌溉开采地下水量0.162亿m3，工业、生活开采地下水0.21亿m3，因此规划2015年机井数量达到3,500眼，供水能力175万m3/日。同时还规划沿干支渠两侧，打机井500眼，直接提取地下水，日供水能力43.2万m3。但发展井灌区，会使这一地区得地下水位逐年下降，不但使大量机井报废，还引起地面下降、海水倒灌等生态问题。因此应全面推广管道输水灌溉和喷微灌，地下水超采区应采取调整农业种植结构等综合措施减少地下水开采，加强降水、地表水、地下水和土壤水的联合调度与高效利用，合理利用经处理的城市生活污水；同时推广非充分灌溉，以供定需，粮随水走，压缩耗水量大的作物的种植比例。
四、交口灌区农业节水灌溉技术措施
1．干、支渠技术
干、支渠是向田间毛渠送水的输水渠道，一般是高出地面，流量较大。因此提高干、支渠的渠系利用系数，其节水效果较为明显。干、支渠，防渗渠的型式有明渠、土渠衬砌、暗渠三种。（1）明渠（砌筑渠道）是指高出地面的砌筑渠道，其断面有梯形、U形、矩形，其材料有圬工砌体、砼或钢筋砼现浇或预制。其断面设计主要是确定渠道比降、断面积、渠顶标高、断面型式。（2）土渠衬渠是指在土渠表面进行护砌，其断面有梯形、U形，其材料为砼现浇或预制和三合土或其他圬工砌体。由于糙率减少，渠道流速可达1.0m/s（一般土渠不大于0.8m/s），因此其断面较土渠大大减小，从而达到节地、节水的效果。（3）暗渠是指在地面以下的输水渠道，主要有管道、涵洞，一般均为有压，其强度必须满足内水压力和地面荷载的作用。暗渠断面设计，主要确定管径、抽水站压力水池高程、各个放水井的标高以及管道内压力。
2．低压管道技术
低压管道技术是以地埋管道代替沟渠，将低压水输送到田间农田的一种灌溉新技术，与土渠灌溉相比可节约水量25.5%~40%，平均为32.8%，减少渠灌占地10%。一是采用田间固定或移动的管网，采用退水管法浇地；二是采用田间明渠输水沟灌水，在田间进行畦灌、沟灌等地面灌水方法。具有造价低廉、快速输水和便于管理等优点。
3．改变灌区种植结构