汉阴县观音河灌区节水改造项目可行性研究报告(编辑修改稿)

汉阴县观音河灌区节水改造项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

浪费严重 由于灌区无量水设施，水费采用按亩收费，水费征收与用水多少无关，以致农民节水意识淡薄。 农业用水不能实现总量控制，定额管理。 (8)灌区管理粗放，水资源浪费严重 据统计，现状年灌区稻田平均毛灌溉用水量为 1060m3/亩左右，局部地区高达 1400m3/亩。 由于在灌水方式上大都沿袭传统的大水漫灌、深水淹灌，串灌、串排，造成水资源浪费和土肥流失；水资源浪费的同时，也造成能源的浪费，提高了灌溉成本；由于无量水设施，用水无法计量，水费按亩均摊，不利于提高农民节水的自觉性和积极性。 (9)地下水资源开发利用缺乏科学 灌 区地下水资源丰富，但是地下水开发利用缺乏统一 ，北部高亢富水区的井点偏少，且未充分利用，而城区地下水开采速度过快，不仅会造成地下水位下降，地下水资源面临枯竭的危险，同时也会造成地面下沉。 18 照片 照片 照片 19 照片 照片 20 恢复灌溉面积的确定 本次节水改造后干渠引水利用系数提高 ，斗、农渠提高到 ，主要恢复的面积是东干、西干 、南干 渠下游 灌溉面积 ，由于目前 渠道 渗漏量大， 损坏严重， 引水很难引 到田间 ； 本次节水改造后 东 干渠恢复灌溉面积 4600 亩 ， 西干渠恢复灌溉面积 2200 亩 ， 南干渠恢复灌溉面积 800 亩 ，总计恢复灌溉面积 7600 亩 灌区节水改造的必要性 （ 1）实施灌区 节水改造是保障观音河灌 区粮食安全，促进灌区经济发展的需要。 汉阴县 灌溉农田的单季平均亩产在 300kg 左右，而非灌溉农田的平均亩产不足 100kg，而且产量很不稳定 ， 观音河 灌区所处的月河盆地是人口稠密地区，人均耕地不足一亩，随着农业结构调整和城市化的发展，该地区耕地面积和灌溉面积不会大幅度增加，甚至还有减少的可能，由于工程不配套，灌区实灌面积仅占设施灌溉面积的 42%，通过实施节水改造，改善灌溉条件，恢复灌溉面积，提高灌溉保证率，是粮食稳产、高产，确保粮食安全的重要举措。 （ 2）推行节水型灌溉是灌溉农业发展的根本出路，是建立节水型社会的需要。 汉阴县 虽然水资源相对充沛，但分布不均衡，南部巴山区，水资源丰富，但人口、耕地较少。 月河盆地人口稠密，工业集中，水污染严重，水资源供需矛盾十分突出，缺水已成为该区域社会经济发展的重要制约因素。 而该区域农业用水占总用水量的 80%。 目前 观音河 灌区灌溉水利用系数一般在 以下，节水潜力很大。 因此，只有大力发展节水灌溉，不断提高用水效率，才 能实现水资源的可持续利用，以保障灌区社会经济的持续发展。 （ 3）推行节水型灌溉是实现农村发展、农业增产、农民增收、构建和谐社会的需要。 大力推行节水灌溉，推动农业节水工作，是促进农业结构调整、增加农民收入的重要保障措施。 以市场为导向，调整农业种植结构， 21 对灌区排水和耕作栽培技术提出了许多新的更高的要求，不仅要实行适时适量灌溉，还要保证作物的水肥气热的综合要求，不仅要提高农作物的产量，还要保证作物的质量，通过优化农业结构以提高农作物的市场竞争力，建设高效农业，增加农民收入，构建和谐社会。 灌区节水改造的可行性 （ 1）各级政府高度重视灌区节水改造工作。 党的十七大报告指出要在2020 年以前彻底解决大中型灌区节水改造问题，为灌区节水改造提出了明确时间表。 近年来，连续每年的中央一号文件都提出要把大中型灌区节水改造作为农业固定资产投资的重点，加快大中型灌区节水改造步伐。 陕西省委省政府也出台了许多关于加快灌区改革和节水改造的政策措施， 汉阴县 党委政府更是把灌区节水改造作为转变执政理念，为民办实事的重点工作来抓。 为中 型 灌区节水改造提供了组织保证和政策支持。 （ 2） 汉阴县 水利部门和 观音河水库 灌区有一支较强的技术干部队伍。 有水利设计与 技术推广机构，有工程技术人员 60 余人，其中高级职称 8 人，中级职称 38 人，初级职称 14 余人。 观音河水库 灌区通过农业综合开发和小型农田水利建设，为灌区节水改造积累了经验。 （ 3）通过灌区管理体制改革，增强了管理人员责任心和积极性，工作热情高涨，灌区管理水平全面提高。 为灌区节水改造和进一步改革打下了基础。 22 4 水资源供需平衡分析 灌区范围及土地资源 灌区范围 观音河水库灌区位于月河上游观音河入汇处及北部部分丘陵区，东西长 15km，南北宽 7km，总土地面积 万亩，按地形特点和灌溉渠系布置全灌区分为丘陵和川道灌区两 部分。 丘陵区占灌区面积的 30%，川道区占灌区面积的 70%。 观音河水库灌区地跨观音河、城关、涧池、永宁四个乡镇，总人口 万人，总耕地面积 万亩，规划灌溉面积 万亩，有效灌溉面积 万亩。 2020 年灌区粮食总产量 1430 万 kg，农业总产值 3400 万元。 土地 资源利用分类 观音河灌区土地面积 万亩，耕地面积 万亩，占土地面积的72%， 灌区设施面积 19640 亩， 受地形等多种因素影响，各灌区农田垦植比例不等，川道灌区比例较高，丘陵灌区比例较小。 灌区中园地面积 万亩，占 17%，水 域及水利设施用地 万亩，占 3%，其他未开垦或不可开垦利用的土地占 8%。 观音河灌区土地开发利用概况表 41。 表４ — １ 观音河灌区土地开发利用概况表 单位：万亩 灌区名称 土地面积 耕地面积 园地 水域及水利设施用地 其他 观音河水库 占土地面积比例 土地 利用 规划 灌区地属低山丘陵区，但地势较平坦开阔，耕地连 片，地区肥沃，地质以砂岩，粘土为主，耕作性能好，土壤水、气、热状况良好。 灌区内有可耕地面积 亩（含宜农荒地），原设计灌溉面积 ，现实灌 万亩，工程仍有较大的发展灌溉的潜力。 灌区内目前农作物的组成以水稻 23 为主，晚秋作物有红薯；经济作物有花生、芝麻、西瓜、茶叶等；越冬作物有油菜、蚕豆，复种指数为。 因此，发展农业生产、提高农业效益靠提高单产，增加复种面积是一方面，但主要还是要利用土地资源扩大耕地面积。 灌区的节水续建配套给发展农业生产创造了前提条件。 本次灌区续建配套的指导原则是 ：配套、完善各类水利工程设施，完善管理设施及管理体制，提高灌溉水利用率，发展高效节水农业。 根据上节灌区发展潜力分析结论，本次灌区续建配套工程实施后，实际灌溉面积从目前的 万亩增加到 万亩。 查阅灌区土地利用规划，至 2020 年音河灌区土地开发利用概况表 42。 表４ — １ 观音河灌区土地开发利用概况表 单位：万亩 年 土地面积 耕地面积 园地 水域及水利 设施用地 其他 设计基准年 2020 设计水平年 2020 土地变化情况 + + + 灌区面积和种植结构 灌区面积 本次灌区续建配套的指导原则是：配套、完善各类水利工程设施，完善管理设施及管理体制，提高灌溉水利用率，发展高效节水农业。 灌区原有设计灌溉面积 万亩，有效灌溉面积 亩， 实际灌溉面积 6500 亩； 2020 年节水改造后， 恢复 设施灌溉 7600 亩，改善设施灌溉面积 1200 亩。 灌区种植结构 观音河灌区到 2020 年各灌区渠系水利用系数提高到 ，灌溉水利用系数提高到 — ，水稻灌溉净定额 500 m3/亩，玉米、小麦、油菜灌溉净定额 120m3/亩，灌区灌溉保证率 75%。 据统计 2020 年灌区内的国民生产总值为 70776 万元，占全县的 %，人均 2678 元，是全县人均值 120%， 24 工业产值 8650 万元，占全县 %。 根据当地农业发展规划确定， 灌区作物种植比例见表 4— 3。 受传统农业种植习惯的影响，灌区农业主要以粮食作物为主，粮食作物中又以高耗水的双季水稻为主。 经济作物以 油菜 所占比重量大。 水稻是农 业灌溉用水大户。 双季稻生长期从 4月底至 10月底， 79月为规律性的干旱，而此时正是水稻需水的高峰期，如果水利设施不能提供足够的灌溉用水，极易引起干旱。 根据 汉阴县 十二五规划 农业区划资料 ， 本次设计对灌区农业种植结构作适当调整，为保持粮食总量稳定，适当减少早稻种植面积、增加优质晚稻种植面积，增加油菜、蔬菜等作物种植面积，以达到 “节水增效 ”的目的。 拟定灌区各水平年作物种植结构如表 43。 表 43 灌区作物种植结构现状及规划表 单位：亩 水平年 现状 2020 年 6500 亩 2020 年 14100 亩 播种面积（亩） 比例（ %） 播种面积（亩） 比例（ %） 稻谷（早、晚） 3815 8080 4557 10404 小麦 168 372 玉米 57 103 油菜 1243 3724 蔬菜 395 1624 其他 1595 4316 合计 11830 复种指数 28623 复种指数 灌区标准和灌溉制度 灌溉标准 根据灌区灌溉面积和种植结构规划，灌区植物、灌区土质，结合《灌溉与排水工程设计规范》 GB5028899 有关规定，确定 灌区灌溉保证率 75%。 25 灌溉制度 灌溉制度设计原则 灌溉制度是灌区作灌溉需水量计算的依据，灌溉制度设计中灌水定额合理与否，直接影响到灌溉需水量的多少。 本次续建配套设计，为体现以节水灌溉为中心的指导思想，尽可能改变原来的旧习惯、旧观念、参照国内先进灌区节水灌溉成果，结合本地特点，本次灌溉制度设计主要遵循以下原则： a) 以科研试验资料为基础，合理确定作物生育期参 数。 在计算采用参数方面，尽可能采用灌溉试验站灌溉试验成果，山丘区的作物生长因土壤、气候等各种灌溉试验站灌溉试验差异，各个生育期需水量不同。 因此，一定要开展对主要农作物的灌溉试验工作，研究它们的生长规律和各生育期需耗水量，对作物生理需水进行测定，总结实验成果资料，为灌溉制度设计提供可靠的数据资料。 b) 因地制宜，推广经济、成熟的节水灌溉方式。 在灌溉制度设计，尽可能结合土地结构及地貌、经济条件，因地制宜，采用投资较省、技术比较成熟、群众易于广泛采用的农耕农艺节水措施，以降低灌溉定额，从而使设计的灌溉制度符合实际 ，又能节水。 水稻是本灌区的主要粮食作物之一，播种面积大，是需水量最大的作物。 目前以常规浸灌为主，水田长期泡水，致使灌区水长流不止，水量浪费严重。 在水资源日趋紧张的今天，推广节水灌溉且保证水稻高产是一种必然趋势。 在实施完成灌区续建配套与节水改造后，灌区水稻节水灌溉主要应推广旱育秧技术及生育期 “ 浅、薄、湿、晒 ” 灌溉模式。 1） 水稻秧田推广旱育秧技术：旱育秧技术目前已在灌区内开始应用，今后要全面推广。 旱育秧具有 “ 三早 ” （即早播、早发、早熟）、 “ 三省 ” （省力、省水、省秧田）、 “ 两增 ” （增产、增收）的显著优点。 2） 水稻本 田泡田期采用浅水泡田，不仅可以节省灌水量，还利用土 26 壤增湿保温，提高土壤肥力，促进秧苗返青，一般在耕地后浅水泡田，耕田地时泥块半浸半露，耙后保持湿润，增温后维持 2cm 浅水层至插秧，推广抛种技术。 3） 本田水稻生育期：采用 “ 浅、薄、湿、晒 ” 灌溉。 根据水稻各生育期的需水和要求进行灌溉与排水，为水稻生长创造良好的生态环境，达到节水增产的目的。 4） 大力开展节水灌溉，推广新的灌溉技术 水稻灌溉制度及灌溉定额 由于灌区水源结构复杂，灌溉水源点多面广，无法得到大量散布于灌区内塘堰等基础水利设施灌溉供水量的准确资料，不能直接得 出灌溉定额。 因而，根据灌区作物需、供水水量平衡原理，计算主要作物灌溉定额。 该方法理论基础是：灌区实际有效灌溉面积上的作物，其生育阶段生理需水量均得到了灌溉供水保证。 那么，只要准确求得作物各生育阶段需水量，按供需平衡原理，即可求得实际净灌水定额。 作物需水量计算，国内外作了大量研究，取得了一些成果，其中应用较广泛的为联合国粮农组织推荐的彭曼法。 １） 参考作物腾发量计算 参考作物腾发量是计算作物需水量的重要参数。 根据联合国粮农组织定义：参考作物腾发量是指从高度一致、生长旺盛、完全覆盖地面而不缺水的 8~15cm 高的 绿色草地上所蒸发、腾发的速率。 计算参考作物腾发量公式很多。 这里应用联合国粮农组织推荐的，世界上应用广泛的彭曼公式： 1000pR an 式中： △ —— 在饱和水汽压与温度关系曲线上，当温度在某一定值时的斜率（ hPa/度）； 27 当Ｔ ０ ℃ 时， △ ＝ ea(+T) 2 当Ｔ ０ ℃ 时， △ ＝ ea(+T) 2 ea—— 饱和水汽压（ hPa） 当Ｔ ０ ℃ 时， ea＝ aaT。