現(xiàn)行小型農(nóng)田水利建設的型式選擇與創(chuàng)新

李 超，華麗琴

（1.慶云縣水務局，山東 慶云253700；2.聊城市水利勘測設計院，山東 聊城252000）

德州市作為山東省小型農(nóng)田水利重點縣建設項目的重點市，開展高效節(jié)水型農(nóng)田水利工程已走在全國的前列，結合德州市實際情況，經(jīng)過多年的工程建設，節(jié)水型工程建設已經(jīng)初具規(guī)模，按照水網(wǎng)建設類型可分為：地下低壓輸水管網(wǎng)型和地上輸水渠道型，按照水源來源又可分為：河道泵站提水型和機井水泵提水型。

1 已建工程節(jié)水形式簡介

1.1 地下低壓輸水管網(wǎng)型

地下低壓輸水管網(wǎng)型是對傳統(tǒng)的灌溉形式的創(chuàng)新，以地下低壓管道代替?zhèn)鹘y(tǒng)的田間農(nóng)渠，形式與自來水管網(wǎng)相仿，提高了輸水率，節(jié)水效果顯著。灌溉時以畦田為單位進行輪灌，干管連接水源，可以是提水泵站，也可以是提水機井，根據(jù)當?shù)厍闆r進行選擇，水源處設置變頻設施和計量設施，提水機井還可安裝射頻卡進行操作。出水口連接輸水帶，同時可以設置移動式水表。這樣就形成“壓力可控、水可計量、輪灌合理、省心省力、省錢省地“的地下低壓管道灌溉系統(tǒng)。德州市下屬各個縣市區(qū)均已采取這種形式。

特點：地下低壓輸水管網(wǎng)型施工方便，只在施工期有臨時占地，不存在永久占地，輸水損失量少。管道材料主要為PVC 和玻璃鋼等，耐腐蝕性和老化性較強。在使用中，方便快捷，出水口上直接輸水帶就可灌溉。

1.2 地上輸水渠道型

地上輸水渠道型是對傳統(tǒng)的田間農(nóng)溝進行的改造，使其更合理，更節(jié)水。主要包括渠首工程、輸配水工程和田間工程，根據(jù)灌區(qū)大小固定渠道一般分為干渠、支渠、斗渠和農(nóng)渠4 級。渠首水源一般采用泵站提水，渠道采用“U 形槽”或者襯砌，農(nóng)渠一般采用磚砌渠道并設置放水閘門。小農(nóng)水重點縣建設初期，德州市各縣市均采用過這種形式，其中慶云縣常家鎮(zhèn)的地上輸水渠道運行良好，受到廣大農(nóng)戶的歡迎。

特點：施工維修方便，滲漏損失率小，符合傳統(tǒng)灌溉習慣，農(nóng)戶上手就可操作，方便管理。

2 節(jié)水形式運行中的主要問題

德州市已建的節(jié)水工程使用過程中，節(jié)水效果比較顯著，但也存在很多的問題。

2.1 管理方面

德州市實行的小農(nóng)水重點縣工程，主要是針對大面積灌區(qū)，一個灌區(qū)覆蓋好幾個村莊，在管理上相當困難，特別是地下低壓輸水管網(wǎng)型，一但管理不善，很容易出現(xiàn)“不出水”現(xiàn)象。

2.2 工程建設方面

主要是地上輸水渠道型，由于大多數(shù)工程建在地面上，占地較多，不利于擴大生產(chǎn)。

2.3 使用方面

地下低壓輸水管網(wǎng)型在使用中，節(jié)水方面取得了不錯的成績，但由于整個系統(tǒng)使用時，不可避免的存在損壞問題，維修困難。

綜上所述，現(xiàn)行的小農(nóng)水重點縣工程，在節(jié)水方面有不錯的成績，但在實際應用中還存在很多的不足，部分農(nóng)戶還認識不足，仍然堅持“小機器+小白龍”灌溉，特別是在溝渠不暢，地下無水的地方，水源得不到保障，泵站不能設置，只有小機器可以發(fā)揮作用，現(xiàn)行的節(jié)水型式無不適合這種地區(qū)，怎樣優(yōu)化組合每一種節(jié)水型式，創(chuàng)新節(jié)水形式，是十分必要的。

3 節(jié)水模式的優(yōu)化選擇和創(chuàng)新

在已建小型農(nóng)田水利工程的基礎上，根據(jù)實際使用的各種問題，提出幾個建設方案：

1）針對地下管網(wǎng)梳形布置，出水口布置在一家地里的情況，以地下低壓輸水管網(wǎng)型和地上輸水渠道型相結合的形式，干管和支管采用地下低壓輸水管網(wǎng)型，直接在支管上設置出水口，利用農(nóng)田中原有的農(nóng)渠進行升級改造，建成地上輸水農(nóng)渠，出水口與農(nóng)渠渠首連接，這樣既符合原有的灌溉習慣，又提高了水利用系數(shù)。

2）針對溝渠不暢，地下無水的地方，水源得不到保障，泵站不能設置，只有小機泵可以發(fā)揮作用的地塊，在地塊中鋪設地下管道，形成網(wǎng)狀，以小機泵代替泵站提水，管道閥門可以自由組合開閉，實現(xiàn)搶水期可安置多臺機器，各自灌溉自己耕地，不互相干擾，可操作性強，即可節(jié)水又方便靈活。地下管道采用Φ125 或者Φ110 管徑的管道，后期維修方便，投資較少。

3）針對間歇性河流水源無法保證，需要以井保豐的地區(qū)，可采取“泵站提水+機井提水+地下低壓管網(wǎng)”或者“泵站提水+地上輸水渠道+機井提水+地下低壓管網(wǎng)”的雙水源配套形式，這樣優(yōu)化組合，即可在來水期利用河流水源灌溉，又可在枯水期利用機井保證產(chǎn)量。

4）針對大片灌區(qū)管理困難問，應該合理規(guī)劃項目，發(fā)展小型灌區(qū)，力爭每村一片，實行村民自治，減少管理程序。

4 效果分析

德州市經(jīng)過多年的小型農(nóng)田工程建設，發(fā)明創(chuàng)造了多種新型節(jié)水構件，比如平原縣和理工大學合作發(fā)明的地埋式給水栓，自動升降型給水栓，地埋式護管等，都已獲得國家發(fā)明專利，并在全國進行推廣，取得了很好的成績，假如后期各縣市區(qū)結合自己的實際優(yōu)化選擇適合自己的節(jié)水形式，對以后的節(jié)水灌溉將起到很大的提升作用。

4.1 提升管理水平，便于農(nóng)民接受

創(chuàng)新型的節(jié)水形式，方便各村管理，優(yōu)化了以前管理不到位，浪費人力的現(xiàn)象，真正可以做到服務于民，結合地下輸水管網(wǎng)型和地上渠道型各自的優(yōu)點，節(jié)水方便，不改變以前的灌溉習慣，農(nóng)民接受程度高，普及率高，便于實行規(guī)模化管理。

4.2 減少維修，縮小難度

創(chuàng)新型的節(jié)水形式，管網(wǎng)和農(nóng)渠都有涉及，管網(wǎng)變得簡單，農(nóng)渠符合灌溉習慣，管道損壞率降低，維修難度降低，節(jié)省維修成本，進而減少灌溉成本。

4.3 提高產(chǎn)量，便于操作

創(chuàng)新型的節(jié)水形式，可以在水源不多的地區(qū)實施，以現(xiàn)有水源，結合傳統(tǒng)小機器，提高灌溉效率，保證產(chǎn)量，又便于操作，進而提高收益。