石頭河水庫(kù)生態(tài)灌區(qū)建設(shè)與展望

崔榮 李久生

摘 要：生態(tài)灌區(qū)是集和諧性、高效性、可持續(xù)發(fā)展性為一體的新型灌區(qū)發(fā)展理念。文章通過(guò)分析石頭河水庫(kù)灌區(qū)現(xiàn)狀，針對(duì)灌區(qū)存在問(wèn)題，引入生態(tài)灌區(qū)建設(shè)理念，為灌區(qū)發(fā)展提供思路。

關(guān)鍵詞：石頭河水庫(kù)；生態(tài)灌區(qū)；建設(shè)；展望

中圖分類號(hào)：S274 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）29-0043-02

Abstract： Ecological irrigation area is a new concept of irrigation development， which integrates harmony， efficiency and sustainable development. Through analyzing the present situation of Shitouhe reservoir irrigation area and aiming at the existing problems of irrigation area， this paper introduces the concept of ecological irrigation district construction， and provides ideas for the development of irrigation area.

Keywords： Shitouhe reservoir； ecological irrigation district； construction； prospect

生態(tài)灌區(qū)是在可持續(xù)發(fā)展理論、生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論、景觀生態(tài)學(xué)理論的基礎(chǔ)上提出的，通過(guò)灌區(qū)水環(huán)境保護(hù)與治理、水資源高效利用、水利風(fēng)景與水文化建設(shè)、生態(tài)環(huán)境防護(hù)及現(xiàn)代化管理等多方面的措施，達(dá)到灌區(qū)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重構(gòu)，使灌區(qū)生態(tài)良性循環(huán)，形成生物多樣性程度高、生產(chǎn)力高、功能齊全、水資源配置合理、風(fēng)景宜人、人與自然和諧發(fā)展的節(jié)水型灌區(qū)。

1 石頭河水庫(kù)灌區(qū)概況

石頭河水庫(kù)灌區(qū)位于陜西省關(guān)中西部，秦嶺北麓，渭河以南，西起岐山縣銅峪溝，東至眉縣青化鄉(xiāng)，東西長(zhǎng)42km，南北寬15km，總面積630km2。灌區(qū)設(shè)施灌溉面積37萬(wàn)畝，有效灌溉面積29萬(wàn)畝，分屬眉縣、歧山兩縣管轄。灌區(qū)內(nèi)糧食作物以小麥、玉米、水稻為主，約占作物種植面積的20%；經(jīng)濟(jì)作物以獼猴桃、油桃、辣椒等為主，約占作物種植面積的80%。

2 石頭河水庫(kù)灌區(qū)存在的問(wèn)題

（1）水源地安全保護(hù)任務(wù)艱巨。由于水庫(kù)原設(shè)計(jì)是以灌溉為主，隨著水庫(kù)功能的改變，石頭河水庫(kù)當(dāng)前和今后都是西安、咸陽(yáng)、楊凌、寶雞等城市的主要供水水源地，按照城市供水的要求，水源地水源保護(hù)和綜合治理工作明顯滯后，且存在點(diǎn)面源污染逐年增加、水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重等諸多問(wèn)題。（2）末級(jí)渠系破損嚴(yán)重，配套率低。灌區(qū)原規(guī)劃斗分渠共計(jì)5581條，規(guī)劃總長(zhǎng)度1817.41km，但實(shí)際建成斗分渠共1895條，總長(zhǎng)度811.9km，其中已襯砌長(zhǎng)度693.9km，目前完好長(zhǎng)度581.6km，其襯砌率、完好率、配套率分別為38.2%、32%、34%，其余大多為土渠行水，滲漏水嚴(yán)重，水量損失大，渠系水利用系數(shù)僅為0.52，灌溉水利用系數(shù)為0.47。（3）灌區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，陜西省寶雞市地區(qū)農(nóng)業(yè)化肥年均使用量71.08萬(wàn)t，每公頃化肥使用量達(dá)1470kg，與發(fā)達(dá)國(guó)家每公頃化肥使用量225kg的安全上限差距巨大。灌溉回歸水中含有大量氮、磷等污染物，致使灌區(qū)內(nèi)水體氮、磷普遍超標(biāo)。（4）高效節(jié)水灌溉普及率低。近年來(lái)，眉縣獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，已成為眉縣農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民增收致富的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。但目前灌區(qū)內(nèi)獼猴桃種植仍以傳統(tǒng)灌溉方式進(jìn)行，無(wú)法達(dá)到高效節(jié)水目的，不利于灌區(qū)以后信息化改革發(fā)展。經(jīng)石頭河灌區(qū)青化萬(wàn)畝節(jié)水示范園多年運(yùn)行效果表明，噴灌技術(shù)可使獼猴桃的灌水定額由原來(lái)65m3/畝降低到18m3/畝，節(jié)水效益顯著。水利部《2018年農(nóng)村水利工作要點(diǎn)》指出，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境和自然資源，必須高度重視、大力推廣高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和高效節(jié)水灌溉工程，高效節(jié)水灌溉是現(xiàn)代灌區(qū)發(fā)展必由之路。（5）灌區(qū)信息化水平較低。2008年，石頭河灌區(qū)被水利部列為“十一五”大型灌區(qū)信息化建設(shè)試點(diǎn)灌區(qū)。自2010年開(kāi)始，經(jīng)過(guò)多年信息化項(xiàng)目的實(shí)施，提高了石頭河灌區(qū)節(jié)水灌溉、優(yōu)化調(diào)度的能力，提高了管理水平，但仍存在監(jiān)測(cè)點(diǎn)少、監(jiān)測(cè)手段不全、軟件落后等諸多問(wèn)題。

3 生態(tài)灌區(qū)建設(shè)的必要性

石頭河水庫(kù)灌區(qū)做為傳統(tǒng)大型灌區(qū)，原有任務(wù)已不能完全適應(yīng)現(xiàn)時(shí)代“科學(xué)發(fā)展觀”及“綠水青山就是金山銀山”發(fā)展理念，必須在水生態(tài)文明指導(dǎo)下，進(jìn)行鞏固、調(diào)整和擴(kuò)展，逐漸向保障糧食安全、供水安全、高效節(jié)水和水生態(tài)環(huán)境保護(hù)、水利景觀建設(shè)等多重任務(wù)發(fā)展轉(zhuǎn)變，確立綠色水利、生態(tài)水利理念，走節(jié)水高效生態(tài)灌區(qū)改造之路。生態(tài)灌區(qū)建設(shè)勢(shì)在必行。

4 石頭河水庫(kù)生態(tài)灌區(qū)建設(shè)的技術(shù)路徑

4.1 石頭河水庫(kù)水源地保護(hù)

遵照《陜西省石頭河水庫(kù)引水系統(tǒng)保護(hù)管理辦法》及其劃分的一級(jí)、二級(jí)和準(zhǔn)保護(hù)區(qū)，按重點(diǎn)治理、分級(jí)保護(hù)的原則，對(duì)保護(hù)區(qū)采取污染源綜合整治工程、生態(tài)修復(fù)與保護(hù)工程、泥沙和面源污染控制措施，通過(guò)制定切實(shí)可行的水源保護(hù)和水質(zhì)監(jiān)測(cè)措施，按階段、分步驟對(duì)水源地進(jìn)行綜合防護(hù)治理。

4.2 高效節(jié)水灌溉

（1）末級(jí)渠系低壓管道改造。實(shí)踐證明，石頭河灌區(qū)實(shí)施低壓管道輸水灌溉在節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地等方面均有很好的效果，在今后的發(fā)展中，結(jié)合項(xiàng)目，逐步將灌區(qū)斗分渠改造為低壓管道輸水，在節(jié)約水資源的同時(shí)，方便管理，便于今后信息化改造配套，為今后現(xiàn)代化灌區(qū)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。（2）田間高效節(jié)水灌溉。石頭河水庫(kù)地勢(shì)高，水質(zhì)為地表I類水，水質(zhì)清澈，常年平均水溫12℃，加之主要輸水干渠東干渠已全線密封加蓋，這些都為實(shí)現(xiàn)田間高效節(jié)水改造創(chuàng)造了條件。根據(jù)灌區(qū)實(shí)際情況及當(dāng)?shù)胤N植戶的需求，通過(guò)項(xiàng)目帶動(dòng)，逐步將灌區(qū)經(jīng)濟(jì)作物田塊由傳統(tǒng)灌溉方式改造為微噴灌、滴灌等高效節(jié)水灌溉方式，為灌區(qū)發(fā)展注入活力。

4.3 水肥一體化

水肥一體化是指根據(jù)作物需求，對(duì)農(nóng)田水分和養(yǎng)分進(jìn)行綜合調(diào)控和一體化管理，以水促肥、以肥調(diào)水，實(shí)現(xiàn)水肥耦合，全面提升農(nóng)田水肥利用效率。與傳統(tǒng)模式相比，水肥一體化實(shí)現(xiàn)了水肥管理的革命性轉(zhuǎn)變，即渠道輸水向管道輸水轉(zhuǎn)變，澆地向澆莊稼轉(zhuǎn)變，土壤施肥向作物施肥轉(zhuǎn)變，水肥分開(kāi)向水肥一體轉(zhuǎn)變。水肥一體化技術(shù)是發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重大技術(shù)，更是建設(shè)“資源節(jié)約型，環(huán)境友好型”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的“一號(hào)技術(shù)”。相比傳統(tǒng)地面灌溉和土施肥料，水肥一體化具有降低面源污染、提高肥料利用率、保證養(yǎng)分均衡供應(yīng)、提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)、節(jié)水、保護(hù)耕層、提高土地利用率、節(jié)省勞動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)勢(shì)非常明顯。

結(jié)合灌區(qū)田間高效節(jié)水改造進(jìn)程，逐步配套水肥施控設(shè)施。對(duì)灌區(qū)需肥量較大的獼猴桃等經(jīng)濟(jì)作物以滴灌為主，施肥效果顯著；對(duì)于灌區(qū)內(nèi)冠大徑粗的蘋果、桃、梨等果樹(shù)，以環(huán)狀滴灌圈灌溉施肥，效果更均勻；對(duì)于灌區(qū)糧食作物、蔬菜，則以噴灌為主，可通過(guò)在傳統(tǒng)施肥后噴水的方法結(jié)合施肥。

4.4 灌區(qū)信息化

建設(shè)灌區(qū)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括水情、雨情、墑情、工情、水質(zhì)、閘位、氣象和視頻等方面，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是灌區(qū)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)管理的主要來(lái)源；建設(shè)灌區(qū)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)調(diào)度配水的具體途徑，是灌區(qū)信息化硬件建設(shè)的骨干；建設(shè)灌區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是灌區(qū)信息化數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體；建設(shè)灌區(qū)軟件系統(tǒng)，軟件是灌區(qū)信息化管理的關(guān)鍵所在。

4.5 灌區(qū)水文化

建設(shè)具有地區(qū)特色的水文化展示區(qū)域，傳揚(yáng)灌區(qū)歷史文化，介紹灌區(qū)建設(shè)歷程、工程效益以及特有的民俗文化，宣傳節(jié)水、愛(ài)水、治水、凈水的價(jià)值觀念，打造融休閑、娛樂(lè)、文化傳播于一體的水文化游賞景區(qū)。

5 生態(tài)灌區(qū)建設(shè)展望

5.1 建立生態(tài)輸排水系統(tǒng)

（1）生態(tài)輸配水渠道建設(shè)。在以往的灌區(qū)項(xiàng)目建設(shè)中，為了減少渠道滲漏，提高行水效率，普遍采用砼和漿砌石對(duì)渠道進(jìn)行襯砌，使水系與附水生物環(huán)境相分離，致使相應(yīng)自凈能力等生態(tài)功能消失，無(wú)法參與緩解水污染，對(duì)生物多樣性及環(huán)境氣候造成不利影響。為解決上述問(wèn)題，在以后項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，可根據(jù)灌區(qū)實(shí)際，因地制宜，采用多種型式對(duì)渠系進(jìn)行襯砌改造。如：采用綠色環(huán)保植被砼、無(wú)沙大孔隙砼進(jìn)行襯砌，有利于后期植被生長(zhǎng)；對(duì)渠道設(shè)計(jì)水位以下斷面進(jìn)行襯砌，以上部分種植草皮；對(duì)砼襯砌渠道采用護(hù)坡不護(hù)底及復(fù)合式襯砌型式，或采用植生型防滲砌塊、原生態(tài)植被防護(hù)、三維土工網(wǎng)墊等襯砌技術(shù)，在保證渠系水利用率的同時(shí)，保護(hù)環(huán)境，重塑健康生態(tài)系統(tǒng)。以上新型襯砌技術(shù)，可在后續(xù)石頭河灌區(qū)配套項(xiàng)目建設(shè)中優(yōu)先考慮。（2）生態(tài)排水系統(tǒng)建設(shè)。排水系統(tǒng)能及時(shí)排除農(nóng)田過(guò)多水分，排澇減災(zāi)，是灌區(qū)系統(tǒng)重要組成部分，特別在水稻灌區(qū)，更是農(nóng)田面源污染物的主要匯集地和重要削減地。石頭河水庫(kù)灌區(qū)現(xiàn)仍有部分地區(qū)種植水稻，再以后項(xiàng)目建設(shè)中，可結(jié)合當(dāng)?shù)卦袧吵丶瓣兾魇∩鷳B(tài)濕地型澇池建設(shè)，積極創(chuàng)新，試點(diǎn)建立“灌溉-排水-濕地”協(xié)同系統(tǒng)，為陜西灌區(qū)發(fā)展積累經(jīng)驗(yàn)。

5.2 建立農(nóng)業(yè)節(jié)水長(zhǎng)效激勵(lì)機(jī)制

對(duì)于灌區(qū)管理機(jī)構(gòu)，積極推行管養(yǎng)分離，將管理、運(yùn)行和維護(hù)分開(kāi)，將運(yùn)行和維護(hù)推向市場(chǎng)，各負(fù)其責(zé)，減輕管理負(fù)擔(dān)，通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制擇優(yōu)選擇，進(jìn)而降低運(yùn)行和維護(hù)成本。

對(duì)于末級(jí)渠系，繼續(xù)加強(qiáng)農(nóng)民用水戶者協(xié)會(huì)建設(shè)，積極推進(jìn)末級(jí)渠系產(chǎn)權(quán)改革，按照“誰(shuí)修建、誰(shuí)管理、誰(shuí)受益”的原則，將末級(jí)渠系建設(shè)權(quán)及產(chǎn)權(quán)劃撥給農(nóng)民用水戶者協(xié)會(huì)，充分調(diào)動(dòng)其參與末級(jí)渠系建設(shè)、管理、維護(hù)的積極性，解決長(zhǎng)期困擾末級(jí)渠系工程“有人修、沒(méi)人管，有人用、沒(méi)人護(hù)”的局面。

5.3 發(fā)展生態(tài)旅游業(yè)

當(dāng)前，生態(tài)旅游已成為各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。石頭河水庫(kù)灌區(qū)搞生態(tài)旅游有著得天獨(dú)厚的條件，灌區(qū)內(nèi)有山丘、水庫(kù)、河道、湖泊、溫泉等諸多自然景點(diǎn)，山川秀美，風(fēng)景秀麗，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，物產(chǎn)豐富，歷史背景雄厚。要以水為依托，結(jié)合石頭河水庫(kù)灌區(qū)兩漢三國(guó)文化底蘊(yùn)及特有民俗文化，宣傳節(jié)水、愛(ài)水、治水、凈水的價(jià)值觀念，打造融休閑、娛樂(lè)、文化傳播于一體的田園風(fēng)光。

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