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關鍵詞:水利 節水灌溉 建設 管理
中圖分類號:S274文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)05(c)-0000-00
1 水利節水灌溉工程的重要性
1.1 有利于提高用水效率
當前,我國農業用水存在嚴重的浪費問題,部分農業生產一直沿用傳統的灌溉方式,沒有合理利用現有水資源,農民的節水意識不強,不僅造成了水資源浪費,而且也難以提高農業生產的經濟效益。同時,農業灌溉的基礎設施不完善,導致自然降水難以得到有效利用。為此,近些年來各級政府逐步提高了農業節水灌溉方面的水利設施建設重視程度,興建了大批水利節水灌溉工程,大幅度提升了水資源的利用效率。
1.2 有利于加快農村建設
水利節水灌溉工程在科學設計、統籌規劃的基礎上,向農村積極推廣節水灌溉技術,既滿足了農業生產的灌溉需求,又達到了農業節水目的。與此同時,通過實施科學灌溉使水、氣、肥、熱等多種因素符合作物生長的綜合要求,極大地提升了農作物的質量和產量,降低了農業生產成本,幫助農民增產增收,進而有助于加快社會主義新農村的建設步伐。
1.3 有利于維護生態系統平衡
水利節水灌溉工程能夠在滿足正常農業生產灌溉需求的前提下,減少農村用水量,起到緩解水資源不足,解決下游地區用水緊張、遏制地下水惡性開采的作用,從而有利于減少農村地質災害的發生,保護農村地區自然環境。所以,積極推進節水灌溉,采取科學的灌溉技術,完善水利基礎設施建設,是維護生態系統平衡的重要措施之一。
2 水利節水灌溉工程概況
養馬甸子鄉果樹節水灌溉工程位于房勝溝村境內,于2011年9月10日動工,2012年4月20日竣工。養馬甸子鄉是梨果之鄉,擁有5處萬畝梨園,5處千畝梨園,150萬株果樹,經過10年時間的連續治理和管理,該果園已經是綠樹成蔭、果滿枝頭。為了進一步加強對果樹的管理,養馬甸子鄉果園開始修建果樹節水灌溉工程,節水面積13350畝,新打直徑3米、深10米大口井二眼,維修直徑14米、深12米大口井一眼,建井房一處,新建山頂蓄水池5處,直徑8米,深3米,蓄水量都在150米3,鋪設Ф110毫米上山主管路6000米,鋪設支管路40000米,安裝出水栓2000個,安裝小管出流5.8萬套,是建昌縣千萬畝滴灌工程。該節水灌溉工程工程共動用土方2.2萬立方米,漿砌石800立方米,每畝投資1350元,總投資1802萬元。工程建成后,能滿足果樹用水,提高水果產量和質量,每年每株凈增產按20元計算,13350畝按44萬株計算,每年能凈增收入880萬元。
3 水利節水灌溉工程的建設與管理措施
3.1 加強工程設計質量管理
水利節水灌溉工程屬于壓力灌溉系統,要求具備較高的技術含量,這就使得工程設計參數的優劣直接影響工程系統的安全性、可操作性以及運行質量。為此,必須加強水利節水灌溉工程設計階段的質量管理,在公平、公正、公開的設計招標基礎上,優選具備資質的設計單位。工程設計人員要深入現場進行實地勘察,全面了解節水灌溉設備、管件、管材的規格型號,提高工程設計質量。同時,加大對初步設計的評審力度,避免因存在設計缺陷而引起施工過程中的設計變更,進而嚴重影響工程建設進度和成本控制。
3.2 建立健全工程質量管理體系
在水利節水灌溉工程建設過程中,要按照項目法人負責、施工單位保證、監理單位控制、政府質量監管的原則開展工程建設,構建完善的工程質量管理體系,落實招投標制、項目法人制、建設監理制、工程質量終身責任制、施工單位領導責任制等管理制度,確保工程建設質量,充分發揮工程效益。此外,在工程竣工驗收合格后,應交由專業合作社和種養大戶自行管理,制定完善的技術規范和管理規程,提高工程運行管護工作質量。
3.3 嚴格把控灌溉管材、設備質量
嚴格控制灌溉管材和設備質量是確保水利節水灌溉工程建設質量的重要環節。首先,控制塑料管材質量。節水灌溉工程中使用的灌溉塑料管道以PUV-U和PE管為主,而市場上的管材質量參差不齊,普遍存在管材抵抗外力沖擊和承受內壓強度不足的問題,若使用這類管材進行施工,勢必會影響工程建設質量。為此,必須加強對灌溉管材的質量控制,確保管材壁厚符合設計要求,杜絕使用廉價、非專用管材;其次,控制薄壁鋁合金管道質量。工程施工要嚴格按照國家有關標準,選用壁厚大于1.32mm的薄壁鋁合金管道,并且使用質量合格的橡膠密封圈,增強承插式鋁合金管連接的密封性;再次,按照工程設計要求選擇滴灌帶,杜絕出現為降低施工成本選用較薄滴灌帶的情況。此外,應加大對節水灌溉設備的現場抽查力度,禁止假冒偽劣材料進入施工現場。
3.4 提高農戶節水灌溉意識
水利節水灌溉工程的使用者和受益者是農戶,為此必須積極向農戶宣傳節水灌溉的重要性,增強農戶節水灌溉意識。為了強化對水利節水灌溉工程的使用管理,可以運用水權、水價等經濟措施有效控制農業灌溉用水,減少膨脹型、低效益的用水方式。在推廣和應用節水灌溉技術中,要根據農村地區的實際情況開展節水灌溉工程建設與管理,讓農民意識到節水灌溉取得的效益,以及節水灌溉對維持生態環境、保護水資源、促進農業持續發展的重要性。此外,有關部門還應當制定嚴格的技術管理規程,提高節水灌溉工程的技術水平,選派有責任感、事業心的技術人員全面了解和掌握工程建設情況,進而有針對性地開展節水灌溉技術的宣傳工作,確保節水工程管理制度化、規范化、高效化開展。
參考文獻
[1]姚彬.王一球.節水灌溉工程建設中存在問題的探討[J].節水灌溉,2008(7).
[2]周麗.高效節水灌溉工程建設中存在的問題與對策[J].農業科技與信息,2011(2).
關鍵詞:農田水利工程;高校節水灌溉技術;發展應用;探討分析
近些年來,伴隨著農村經濟的快速發展,農業生產過程中的相關技術也到了極大程度的完善,使得經濟的整體發展向前邁了一大步。其中高效節水灌溉作為農田水利工程建設過程中的重要組成部分,是否能夠做好其相關的建設工作,將會對經濟的發展造成直接影響。雖然現階段農田水利工程高效節水灌溉技術得到了較大的發展,但是在實施的過程中往往會受到這樣那樣的影響,會出現一些問題,因此相關的管理部門必須要針對實際問題采取科學合理的措施使其改革完善,促進農村經濟快速發展。
一、農田水利工程高效節水灌溉技術的主要問題
1、設計規劃問題
在農村水利工程的施工建設過程中,最為重要的一項工作就是節水灌溉工程的設計規劃。設計規劃階段必須要到實地調研勘測,進行資料的收集記錄,才能確保后續設計不會出現問題。但是有些設計人員在實際的設計規劃過程中往往都過于依賴理論資料,疏于實地勘察,沒有仔細分析灌溉區的地理條件、種植結構、土壤狀況,導致工程設計嚴重脫離實際,使農田水利工程的施工建設受到極其不利的影響。
2、后期管理工作重視不足
農田水利工程的建設大都需要比較先進的技術,在實際的操作過程中難度較大,因此在施工建設的過程中相關管理部門都會比較重視,但是建設完畢投入使用后的后期管理工作卻往往不到位。這樣雖然農田水利工程的建設質量得到有效保障,但是卻會導致節水灌溉工程在竣工后無人管理和維護,問題叢生,實際利用效率低,水利工程不能起到應有的作用[1]。
3、基礎設備不規范
高效節水灌溉技術作為一項全新的技術,不僅在建設過程中需要較高水平的技術,還要投入大量的資金。但就目前實際發展情況而言,對于高效節水灌溉工程的建設以及維護方面的資金投入是遠遠不足的,在一些地區甚至需要農戶自發籌集資金建設節水灌溉工程。而一旦出現資金短缺的情況,就極易導致工程建設的基礎設備不完善,而且在設備出現問題之后也會沒有足夠的資金進行及時修繕,對農業產業的發展造成極其不利的影響。
二、農田水利工程高效節水灌溉技術實施要點
1、做好設計規劃以及建設前期的調研和勘察
在不同地區,農作物的種植情況以及需水量和地形地質等都會存在一定的差異性,因此在對水利工程進行實際的設計以及建設過程中,相關的工作人員首先必須要做好前期的調研和勘察工作,做好相關信息的收集記錄,有效避免一些意外情況的出現。對高效節水灌溉工程的設計背景和設計可能性進行科學分析,才能更好地滿足當地農業發展需求,為經濟的快速發展打下良好的基礎。
2、加強新技術的推廣及運用力度
想要做好高效節水灌溉工程的管理工作,相關的管理部門就必須要加強對新型節水灌溉技術的推廣運用。隨著時代的發展進步以及各項農業技術的不斷完善,傳統落后的節水灌溉技術已經不能滿足現代農田水利發展的實際需求。要想更好的發展農村節水灌溉工程,必須要加強新技術的應用,才能更好的促進農村地區農業的可持續發展。
3、加強建設管理力度
只有積極發展高效節水灌溉工程建設,才能更好的促進農村地區的經濟發展。在對農村水工程進行建設的過程中,相關的設計人員必須要注意前期的工程選址,優先選擇嚴重缺水或地面高低不平的地區、種植種類比較多的地區和經濟比較發達的地區。在建設的過程中積極應用各種現代化的信息技術,將信息技術與工程建設緊密結合在一起,以提高工程的信息化和自動化水平,更好的為農業產業快速發展服務。
關鍵詞:水利;灌溉工程;設計
Abstract: The irrigation project is related to agriculture, village and farmer. Under the backgroud of the new country construction, the department of water resources should be strictly manage the project design, and design the scientific, reasonable and efficient, safe irrigation project according the basic guidelines of developing agriculture, constructing farm, benefiting the farmers. Irrigation planning is an important part of water conservancy project, according to which selects the appropriate irrigation design standards, accurately decides the irrigation project layout for the design, which has important significance for fully ultilize the water and soil resources and the economic development of irrigation area.
Key words: water conservancy; irrigation projects; design
中圖分類號:[TV93]文獻標識碼:A
一、水田節水灌溉的現狀
1、水田節水灌溉經濟及環境影響
節水灌溉包括水資源的合理開發利用、輸配水系統節水、田間灌溉系統節水、管理節水以及農藝節水等方面。節水灌溉的目的是在不危及作物產量的前提下,通過優化作物的灌水次數、灌水定額的灌水延續時間,減少總的灌溉用水量。即使減少20%~ 70%的灌溉用水,也可能不會引起水稻產量的下降。在節水灌溉對環境影響方面,采用間歇式灌溉,由于田間無水層的時間較長,對稻田環境有較大的改變,須注意并防治其帶來的不利影響與深水條件相比,土壤干濕條件下養份揮發損失加大,宜用多次追肥來降低這種影響。
2、噴微灌對水稻節水灌溉影響
噴微灌有的地方稱之為霧灌,與滴灌相似,只是為了克服滴頭太易于堵塞的缺點,將滴頭改為微噴頭,由于微噴頭出流孔口大一些,流量大一些,流速慢一些,所以不象滴頭那么容易堵塞,但流量加大了,毛管相應也要加粗些。在每棵作物或樹下裝1— 2個微噴頭一般即可滿足灌溉的需要。微噴頭仍有堵塞問題,因此也要對過濾問題給予足夠的重視,每畝造價與固定式滴灌相仿。在國外有逐漸以微噴灌取代滴灌的趨勢。但是在溫室(或大棚)內使用微噴灌會大大提高室內之空氣濕度。而不利于對濕度敏感作物(如黃瓜)的生產,這時只好用滴灌近年來我國微噴灌設備生產逐漸完善。微噴灌面積的發展很快,是一種很有發展前途的節水灌水方法。特別適用于灌溉果園。
從傳統的灌溉模式變為節水灌溉, 雖然節水量不多(7%),但是可以大大提高農業產量,改善生態環境。將滴灌與傳統的灌溉方式加以比較,得出:與傳統的地面灌溉相比,滴灌可以節約65%的灌溉用水;另外,滴灌與合理施肥結合可以加大水田的產量,增加農民的收入,對水稻采用噴灌用水率和經濟可行性分析,相對于傳統的澆灌水稻噴灌可以增加18%產量,節約35%的用水量。
二、農田水利節水灌溉工程的優勢
農田水利工程建設的建議,推廣水利工程建設新技術從根本上講,農田水利建設首要解決的就是農田的灌溉問題。農業現代化是一個漫長的過程,水利建設應與時俱進,立足創新,為發展農業現代化做出貢獻。
農田水利系統要安全、高產、高效、可持續發展就要依靠新技術。目前得到認可的“濕地”節水灌溉的優勢有:
(1)高效節水
能夠合理地取到適合的水量,保證糧食的持續高產,是廣泛節水、合理利用水資源的一種經濟體系。有利于保護地下水。該體系能夠保護環境,特別是能減輕由于灌區過量施用化肥導致農藥失效的后果,能夠全面地保持對農業水源的改善,保持了地下水位的動態平衡,改善水質。農村飲水安全問題一直深受國家和人民的重視。節水體系能夠為當地提供安全的、標準生活用水。
(2)潔凈環保
以往的濕地農田灌溉系統主要在中國南方平原和淺丘陵地區進行建設,因為其間分布著洼地、塘堰和荒溝等。濕地農田灌溉節水體系主要是利用這些天然的塘、坑、洼地等,將其改造成“人工小型濕地”,其原理主要是利用植物的生長作用。將排水溝略加擴寬,種植對降污作用強的植物,形成溝渠濕地。將這些小型濕地、生態溝與原有溝渠相連,形成“排灌溝渠—人工濕地”的綜合系統。這樣一來,從農田排出多余的灌溉或雨水,可進入下游鄰近的小型人工濕地或生態溝。經過濕地凈化后,水從另一端排入生態小溝,排入下游小型水庫或湖泊等。這種技術主要是依據了國外的成功經驗,能夠保持農田排水中氮、磷含量的濕地面積為其承接排水農田面積的5% ~ 7%,而且水已經過排灌溝渠和小型濕地綜合系統的凈化后會更加潔凈環保,其水質符合灌溉標準。這種水循環的科學技術是探索節水的新路,是對農田灌溉的一次有效創新。
三、農田水利節水灌溉工程設計的取水方式
1、取水方式的設計
取水方式的設計是農田水利灌溉工程設計的重要組成部分,在設計時要根據不同地區的灌溉水源,決定其取水方式的設計方向。一般來說灌溉的水源可以分為兩類:一是自流取水灌溉;二是提水取水灌溉。水利工程的取水設計要針對這兩種類型進行設計。
Abstract: In this paper, the present irrigating situation and high efficiency water saving irrigation in Yanghuang irrigation area are compared. The high-efficient water-saving irrigation, management mode and existing problems are expounded.
關鍵詞:高效節水;灌溉;管理
Key words: high efficiency water saving;irrigation;management
中圖分類號:S274 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)06-0040-03
0 引言
農業灌溉節水一直是海原縣的一項節水重點工作。揚黃灌區通過近年來的節水改造建設,取得了明顯的成效。主要表現在:工程狀況得到改善、用水效率得到提高、農田灌排保障能力穩步提升、管理體制和運行機制改革取得成效等方面。灌區節水改造在取得成效的同r,也出現了一些如管理體制和投資方向等方面的問題。本文在分析這些問題的基礎上,闡述了在深化灌區體制改革,減少或取消地方配套資金、提高建設標準,完善投資方向等方面的體會和建議。
1 灌區概述
海原縣揚黃灌區始建于二十世紀八十年代,長期以來,灌區水利對保障該縣糧食安全和促進農村經濟發展發揮了重要作用。灌區轄4個鄉鎮,即高崖鄉、李旺鎮、七營鎮和三河鎮,涉及55個行政村223個自然村,灌區總人口14.31萬人。灌區有固海揚水系統和固擴揚水系統,兩大系統在我縣境內建有泵站7座(其中固海系統2座,即固海八泵站、固海九泵站;固擴系統5座,即固擴八泵站、固擴九泵站、固擴十泵站、固擴十一泵站、固擴十二泵站)。整個灌區設計灌溉面積為19.5萬畝,現狀灌溉面積22.8萬畝,其中固海系統12.0萬畝,固擴系統10.8萬畝。灌區主要以種植玉米、枸杞、小麥、油料等作物為主。作物種植比例為:玉米80%、枸杞10%、小麥及其它10%。
近年來,在分配水指標逐年減少的情況下,海原縣堅持“總量控制與定額管理相結合”的用水制度,依據“以水定植、以供定需”的供水原則,大力推行節水灌溉,積極推進節水型社會建設。灌區灌溉以小畦灌溉為主,同時結合灌區實情發展高效節水灌溉,灌區畝均灌溉定額280m3,其中高效節水灌溉定額120m3。
灌區按照取水方式可分為干渠直取水自流灌溉(自流灌區)、揚水灌溉(揚水灌區)和高效節水灌溉三種:
灌區現狀灌溉面積20.34萬畝,其中固海系統10.6萬畝,固擴系統9.74萬畝,灌區主要涉及渠道有固海七干、八干,紅寺堡揚黃擴灌八、九、十、十一、十二干,共有支斗渠1258條,渠道總長度1074.62公里,襯砌長度1009.82公里,固定渠系建筑物有交通橋和生產橋2284座,各類閘門455座,農口14818座。
灌區現狀灌溉面積2.46萬畝,其中固海系統1.4萬畝,固擴系統1.06萬畝。固海系統有新生、李果園、張家術、白疙瘩4處揚水泵站,固擴系統有紅圈、二道、小塬、李旺及南堡5處揚水泵站。
2 高效節水灌區取得的成效及存在的問題
2.1 高效節水灌區取得的成效
自2006年以來,海原縣以農業節水為目標,保障設施農業及特色產業健康發展,積極推廣低壓管灌、微噴灌、滴灌。截止2016底,先后在揚黃灌區建成13處高效節水灌溉工程,累計完成資金0.59億元,完成高效節水灌溉面積3.69萬畝(揚黃灌區總面積覆蓋),其中自流灌區2.85萬畝,旱耕地0.84萬畝。高效節水灌溉項目的實施,使項目區灌溉定額由現狀320m3/畝下降至120m3/畝,灌溉水利用系數由0.5提高到0.9以上。
目前揚黃灌區主要有縣鄉協調村管型、水管單位監管型、承包經營型及農民用水協會四種管理運行模式。
固海揚黃自流灌區(除709支干區)、李旺固擴揚黃自流灌區自揚水工程建成后一直采用縣鄉協調村管型管理運行模式,縣水務局負責將固海管理處下達到我縣的灌溉水量指標的下達到各斗口,做好固海管理處與鄉鎮在灌溉期間的協調工作,鄉鎮負責協調各行政村與固海揚水泵站做好水量調配工作,維護均衡受益原則和灌溉秩序,行政村負責管轄范圍內各支、斗、農區水量分配,組織群眾適時灌溉和水費的收繳,維護灌溉秩序等工作。
新生、李果園、白疙瘩3處揚水泵站,由海原縣扶貧揚黃辦負責興建,交由高崖、李旺水水利工作站運行管理,水管單位負責機電設備、渠道的維修及管理運行,以及配水到村,水價實行斗口終端水價,由行政村或自然村負責分配到用水戶,做好水利工作站與群眾的協調工作。
高崖鄉709支干區涉及三分灣、聯合、紅古、紅岸四個行政村,灌溉面積4.6萬畝。為了實現均衡受益,有效解決灌水矛盾,經縣水務局、固海管理處、高崖鄉政府共同協商,交固海管理處石峽口泵站代管,水價由自治區物價部門核定,實行斗口終端水價。同時,為維護正常的灌溉秩序,成立了709支干區農民用水協會,做好斗口以下灌溉管理及渠道維修等。
紅圈、二道、小塬、李旺、張家術5處揚水站,由當地群眾承包管理運行。
就以上四種管理模式來看,一是積極培育農民用水合作組織,鼓勵和引導農民自愿組織起來,互助合作,承擔直接受益的灌溉工程的建設、管理和維護責任,解決了農村土地家庭承包經營后集體管水組織主體“缺位”問題;解決灌區的大量斗渠以下田間工程有人用、沒人管,老化破損嚴重等問題,建立了農村水利建設運行新機制;鞏固了灌區續建配套節水改造成果,保證灌區工程設施充分發揮效益。培育和提高了農民自主管理意識和水平,明晰了農村水利設施所有權,建立了現代高效的管理體制和運行機制。如三河、七營所有支渠都有農民用水協會組織,水利用率達到85%以上,水商品率達到90%以上,渠道完好率在95%以上。二是灌溉管理機構完全按照終端水價,按方計收,各個支渠都有量水堰,收繳水費有發票,做到了公開透明,帳目清楚、群眾明白,無水費拖欠現象。
海原縣高效節水項目建設與灌區實際緊密結合,從立項審批、工程建設、資金管理、年度項目竣工驗收等環節嚴格按照基建程序運作,嚴格招投標,杜絕地方干預,嚴格“四制”管理,嚴格資格審查,落實準入制度,特別是在建設過程中,全程進行監管,積極推行“法人負責,監理控制,施工保證,政府監督”的四級質量保障機制,確保了我縣灌區高效節水改造項目建設規范運作。
一是機構設置合理,理順管理體制。以鄉鎮為單元,成立了關橋、西安、張灣、高崖等17個鄉鎮水利工作站和樹臺水土保持實驗站,人員由鄉鎮管理過度到縣水務局管理,各區域站人員和業務經費由縣水務局統一管理,鄉鎮監督,形成了水利科技推廣工作的良性運行機制。二是堅持以人為本,完善用人機制。在用人機制上,由固定用人向合同用人轉變,建立了基層水利技術人員競爭流動機制,實行執業資格準入制和全員聘用制,不斷調整充實一線從事水利工程管理和科技推廣人員,鼓勵專業技術人員勤學、實干、創新,使每個專業技術人員肩上有擔子,工作有壓力。三是建立考核制度,注重業績評價。制定了《海原縣基層水利科技服務人員考核管理辦法》,量化考核內容,實行動態管理,由身份管理向崗位管理轉變。在人員調動、工作考評和職稱晉升等方面,水務局將水利技術人員的收入與崗位職責、工作業績掛鉤,不斷完善科技服務人員待遇。四是培育用水協會,加強水利工程管理。按照“管理公開、民主公平、辦事高效”原則,我們先后成立了西安東干渠等農民用水者協會6個,通過農民用水者協會組織群眾參與水利工程建設和管理,調動廣大群眾的積極性、主動性。五是穩步推進水價和水費計收改革。鞏固“灌區管理單位+用水者協會+用水戶”管理模式,兩部制水價、終端水價改革和灌溉用水計量收費深入推進并取得較好成效,使灌區水費收取率得到全面提升。
2.2 高效節水灌區發展中存在的問題
雖然我縣在發展高效節水灌溉工作取得了長足發展,但還存在一些問題和不足:①多年來,高效節水灌溉工程的資金投入分國補資金、地方配套資金和自籌資金,在建設中國補資金全能到位,而地方配套資金及自籌資金不能到位,致使項目建設資金減少,工程建設標準降低,工程效益不能正常發揮,造成項目區群眾對高效節水灌溉工程的錯誤認識,從而制約了高效節水灌溉項目的發展。②由于高效節水灌溉工程涉及農戶多且面廣,需要規模化發展,而我縣農戶對高效節水灌溉認識不到位,土地流轉工作困難大,致使種植結構不能合理調整,形成規模化發展只是空話。③多年來,雖然中央、區、市及縣對高效節水灌溉工程在運行管理方面出臺了相關政策性文件,但工程運行管理主體依然不能落實到位,致使工程建后管理不到位而停用或帶病運行。④由于近年來設施農業未能得到健康發展,導致部分高效節水灌溉項目停運或不能很好的管理,工程設施損壞較為嚴重,且工程失去了應有的用途。⑤一些已建工程現狀只存地埋管道,地面噴灌帶、滴灌帶等水利設施由于使用壽命短,投資大而農戶無力籌資更換,致使高效節水灌溉工程只是實現了“管道化”灌溉,沒有發揮微噴灌及滴灌的長期效益。
由于以上種種原因,部分高效節水灌溉項目至今由建設單位負責運行管理,工程的電費、運行管理費、維修費均由建設單位承擔,導致出現擠占項目資金現象,這些費用已成為建設單位的包袱。
3 強化高效節水灌區建設的建議
針對我縣高效節水灌溉項目存在的問題,提出如下建議:①落實工程管護主體,建立長效管理機制。建議繼續發揮政府主導作用,建立“政府調控、市場引導、公眾參與”的高效節水灌溉管理運行機制。在明晰產權或經營管理權的基礎上,采取多種管理形式,完善工程運行管理機制。建立工程損毀賠償制度,核定維修責任、經費,在全社會形成人人節約用水和維護灌溉設施的良好氛圍,推動高效節水灌溉工程建設和建后管理。②調整農業種植結構,推進規模化發展。建議政府及各部門積極引導農村土地向種養大戶、專業合作社和龍頭企業流轉,促進土地利用向集約化、規模化發展,推動農業產業結構調整,為發展高效節水灌溉創造有利條件。③增加工程建后資金,建立工程管護機制。建議自治區增加水利工程維修養護資金,建立高效節水灌溉工程管護補償機制,促進節灌工程良性運行。④建立工程專項基金,完善工程管護機制。建議建立高效節水灌溉工程專項基金,對高效節水灌溉工程開展“回頭看”工作,根據項目區實際需要,靈活運用多種工程措施,完善工程補償機制,切實保障工程效益的發揮。⑤提高國補投入比例,促進工程設計標準。建議增加對高效節水灌溉工程的國補資金投入比例,減少地方配套資金,有效促進高效節水灌溉項目的設計標準的提高,為落實工程運行管護主體和工程健康運行奠定基礎。⑥深入結合項目實情,大力發展特色農業。建議對符合高效節水灌溉項目建設地進行充分的前期調研論證(產業、水源、效益),結合項目地實情和意愿,發展特色農業,建設農民需要的高效節水灌溉工程,大力發展現代特色產業,促進農民增收。
4 結語
揚黃灌區作為海原縣的主要糧食產區,在海原縣農業和農村經濟發展過程中,起到了不可替代的重要作用。伴隨著灌區水利工程設施老化、水源工程渠系不配套、設計標準低等諸多問題,開展以節水為中心,實現區域水資源高效利用為目標的灌區續建配套和改造目顯得尤為重要。通過近年來的改造建設,灌區在工程狀況改善、用水效率、體制改革等方面取得了明顯的成效,積累了一定的經驗,但在改造過程中也出現了一些問題,如何處理和協調好這些問題,將是灌區早日實現高效節水現代農業的關鍵。
參考文獻:
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Abstract: This paper described the Implementation Plan of Economic Fruit Forest Water Saving Irrigation Engineering of Shuangjigou in Litong District in Wuzhong, Ningxia which is a project of ecological construction in disaster prone. And the paper also expounded that the implementation is reasonable and ecumenical and detail the necessity and feasibility of the implementation plan.
關鍵詞: 高效節水;實施方案;低壓管灌;經濟評價
Key words: high efficiency water saving;implementation plan;low-pressure pipe irrigation;economic evaluation
中圖分類號:[TU991.53] 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)08-0111-02
0 引言
雙吉溝流域地處吳忠市利通區南部的扁擔溝鎮,地理位置介于東經106°05′47″~106°15′37″,北緯37°39′25″~37°47′45″之間,該地為山前洪積沖積扇地貌單元,海拔在1200~1230m,整個區域內分布多條沖溝,地表多為風積砂層,植被覆蓋率偏低,當地地勢高低不平,土壤沙化、水土流失嚴重,氣候干旱少雨,多年平均降水量277mm,屬干旱多風沙的易災地區。為改善當地生態環境,同時保護流域內農耕地,規劃在雙吉溝流域荒山坡腳與農地交接處的荒地,開發營造以棗樹為主的經濟林帶,規劃面積約350hm2。規劃區雖為荒地,但土層深厚,土質相對較好,且扁擔溝揚水干渠緊靠該地,只因地勢較高,這片土地未能開發利用,灌溉用水問題未解決。由是編制《寧夏吳忠市利通區易災地區生態環境建設項目雙吉溝流域綜合治理工程之經果林節水灌溉工程實施方案》,規劃在雙吉溝流域扁擔溝揚水干渠邊建設揚水站,利用灌區灌溉空閑時間,揚水至高位水池,然后利用低壓管道補灌苗木,在不影響灌區正常灌溉的情況下,利用揚黃灌區水資源優勢發展高效節水農業,改善區域生態環境,推進利通區節水型社會建設及生態文明建設步伐。以下對該工程實施方案進行綜合論述,得出其可行性結論。
1 項目區地理位置及范圍
規劃項目區位于扁擔溝揚水干渠以南的荒坡上,北以扁擔溝揚水干渠為界,南面揚水至1230m高程處。地理坐標東經106°10′20″~106°10′54″,北緯37°45′43″~37°48′15″之間。工程區地勢南高北低,地面比降為1/30~1/100,東西長4.83km,南北寬0.72km,總面積約350hm2,根據地形實際分東、西2條干管供水,東干管控制面積175hm2,西干管控制面積175hm2。
2 工程總體布置及主要建筑物
2.1 工程設計標準:項目區規劃建設總凈面積350hm2,由于供水系統相對獨立:工程等別Ⅴ等,建筑物級別5級;防洪標準:設計洪水采用10年一遇,校核洪水采用20年一遇;抗震標準:設計地震基本烈度Ⅷ度;供水保證率:供水保證率根據灌溉要求確定,采用75%。
2.2 工程總體布置:灌區揚水水源取自扁擔溝揚水干渠(即紅三干渠水)。在該干渠1+670樁號處建進水前池,在進水前池后接揚水泵站,經加壓泵站將水揚到地勢較高處(1230m高程)的蓄水池,揚水管道長1400m,凈揚程40m,設計流量1145m3/h,即0.32m3/s。水從蓄水池取水進入總干管,長250m,由總干管分為東西2條干管,西干管長2.2km,東干管長2.95km,總計干管總長5.15km。在西干管上各布設支管9條,東干管上各布設支管8條,共有支管17條,總長8.705km。共布設斗管及分斗管60條,其中西干管控制范圍設斗管34條,長10.55km,東干管控制范圍設斗管條26,長4.895km。管道按干管、支管、斗管及移動軟管四級布置灌溉管網。
2.3 主要建筑物:工程由前池、泵站、揚水管道、高位蓄水池、供水管道、輸水管道、給水口、閥井等建筑物組成。
3 工程規模及建設內容
工程規模:配套低壓管道節水灌溉面積350hm2,解決扁擔溝揚水干渠以南經果林(種植棗樹)灌溉用水問題。
供水規模:由灌溉制度確定項目區畝均毛灌水定額為188mm,灌區總灌溉面積為350hm2,則灌區年灌溉需水量為14.83萬m3,通過大力發展節水灌溉,利通區揚黃灌區年節約水量滿足項目區灌溉水量供給。
建設內容:修建揚水站1座、高位蓄水池(4.5萬m3)1座、輸水管道6.8m、配水管道27.72m、給水栓413個,修建管護道路(四級砂石路面)15km。
4 工程建設與管理
管理機構:利通區水務局負責和組織建設期間的工程管理機構,對工程建設進行統一管理和協調,指導相關業務部門具體承擔工程項目的招標投標、工程建設、竣工驗收等建設期的管理工作。工程建設和管理中,全面推行社會公示制、集中采購和招投標制、資金報賬制、建設監理制、管理責任制等“五項”制度。建設單位要多渠道籌措資金確保配套資金的落實。對該項目的資金管理設專用帳戶,做到專款專用。工程建成后,由利通區水務局負責成立運行管理機構。做到科學管理,節約用水。
5 主要工程量及投資
主要工程量:工程總土(石)方433.02萬m3,其中:土(石)方開挖18.73萬m3,土方回填4.18萬m3;漿砌石1156.4m3;澆筑混凝土444.1m3。勞力2.64萬工日。工程投資:工程總概算投資為740.58萬元,其中:建安工程660.30萬元,獨立費用68.71萬元,預備費21.57萬元。
6 經濟評價
工程效益: 工程靜態總投資即740.58萬元。年運行費估算得共計191.11萬元。工程效益直接按灌溉效益計算,并扣除成本。項目實施后經濟效益計算見表1。
項目實施前經濟效益為0。經分析測算,規劃水平年生產穩定后,項目新增效益556.5萬元。灌溉效益分攤系數按0.68計,則分攤灌溉凈效益為382.21萬元。
效益分析及經濟評價:
根據以上費用及效益計算結果進行經濟效益分析,采用動態分析。各項指標計算結果如下:
動態經濟內部收益率EIRR=11.64%>7%
經濟凈現值ENPV=3052.83萬元>0
動態經濟效益費用比EBCR=1.52>1
本項目的經濟內部收益率11.64%大于社會折現率7%,經濟凈現值3052.83大于0,經濟效益費用比1.52大于1。因此,該項工程經濟上是合理的。
7 結論及建議
由于多年干旱少雨,黃河來水持續偏枯,經濟社會和生態用水嚴重不足,生態環境和水環境惡化,水資源供需矛盾日益突出,直接關系到易災地區經濟發展、社會進步、民族團結大局,關系到全面建設小康社會的重大問題,對此問題各級政府高度重視。隨著《黃河水量調度條例》的頒布,指標供水、限量供水的實施,利通區揚黃灌區供需水矛盾更加突出,因此節約水資源,發展高效節水灌溉是利通區可持續發展的唯一出路。近幾年,利通區水利部門在節水灌溉方面取得初步成效,節約水量可挖潛配套一些發展潛力較好的土地。在易災地區開展經果林建設和灌溉工程建設,不僅開辟了一條農民增收的途徑,而且還可防風固沙,改善周邊的生態環境,提高利通區現有揚黃水源工程綜合效益,優化配置和高效利用水資源,以水資源的可持續利用支撐利通區南部干旱帶經濟社會的跨越式發展。項目建設具有充分的必要性。
經估算工程年凈效益382.21萬元,經濟效益費用比1.52,大于1,因此,該項工程經濟上是合理的。整個工程實施方案合理,經濟可行,建議盡快立項建設。
參考文獻:
[1]路振廣,曹祥華.節水灌溉工程綜合評價指標體系與定性指標量化方法[J].灌溉排水,2001(01).
關鍵詞:節水灌溉;重要性;發展趨勢
1.發展節水灌溉的重要性
近年來,隨著人口增加,經濟發展和城市化水平的提高,水資源供需矛盾日益尖銳,農業干旱缺水與水資源短缺已成為我國經濟和社會發展的重要制約因素,而且加劇了生態環境的惡化。目前,我國農業用水比重已從1980年的88%下降到目前的70%左右,今后還會繼續下降,農業干旱缺水的局面不可逆轉。我國農業灌溉用水量大,灌溉效率底下和用水浪費的問題普遍存在。目前全灌溉水利用率約為43%,單方水糧食生產率只有1.0kg左右,大大低于發達國家灌溉水利用率 70%~80%,單方水浪費生產率2.0kg以上的水平。通過采用現代節水灌溉技術改造傳統灌溉農業,實現適時量的“精細灌溉”,真有重要的現實意義和深遠的歷史意義。
2.節水灌溉發展趨勢方向
2.1因地制宜,繼續普及與推廣先進的噴,微灌技術
目前,我國節水灌溉工程中,噴,微灌技術所占的比重還比較低,與發達國家相比較還有大的差距。目前,國內外噴,微灌技術正朝著低壓,節能,多目標利用,產品標準化和系列化及運行管理自動化方向發展,任何一項節水灌溉技術都有其適用的自然條件,經濟條件,普及與推廣噴,微灌技術必須堅持因地制宜的原則。在有條件的地區,應大力發展地下滴灌技術,就是在灌溉過程中,水通過地理毛管上的灌水器緩慢滲入附近土壤,再借助毛細管作用或重力擴散到整個作物根層的灌溉技術。由于在灌溉過程中幾乎沒有水分蒸發損失,而且對土壤結構的破壞經,因此在各項節水灌溉技術中,該項技術的節水增產效果最為明顯,而且使于農田作業和管理,特別適合于在我國西北地區干旱,高溫,風大的自然條件下推廣應用。
2.2實現灌溉渠系管道化
我國已基本普及了井灌區低壓管道輸水技術,今后的發展方向是大型渠灌區渠系管道化,并加快相應大口徑塑料管材的開發生產。
2.3發展現代精細地面灌溉技術
土地平整是改進地面灌溉的基礎和關鍵,由于我國地面灌溉量大,面廣,急需推廣應用激光控制平地技術,水平畦田灌溉技術,田間閘管灌溉系統以及土壤墑情自動監測技術等一切改進地面灌溉措施,逐步實現田間灌溉水的有效控制和適時適量的精細灌溉。激光控制平地技術是目前世界上最新近的土地平整技術,在發達國家已被廣泛應用。這是一項“傻瓜式”的高新技術,具有自動化程度高,作業效率高,操作簡單等特點,便于大規模推廣應用。平地作業時,鏟運機具刀口的初始位置一旦被確定,無論天面地形如何起伏,受激光發射和接受系統的控制,控制器始終通過液壓升降系統將鏟運刀口與平地作業的基準面保持在某一恒定值,能夠實現高精度的土地平整。結果表明,該項技術能夠大幅度改善農田的平整狀況,土地平整精度達到了標準偏差值小于2~3cm;通過科學的田間設計與管理,田間灌水效率達到了70%~80%。
2.4研究和推廣非充分灌溉技術
非充分灌溉理論源于傳統的充分灌溉理論,但不是簡單的延伸,它將與生物技術,信息技術及“四水”轉化理論等高新節水技術和理論相結合,創建新的灌溉理論及技術體系,它將對現有灌溉工程的規劃設計及灌溉管理模式等生產巨大的沖擊和影響。我國北方一些地區已經實行了減少灌溉次數等非充分灌溉方式,一些科研單位和灌溉試驗站也開始了一些非充分灌溉的實驗研究。
2.5“3S”技術在農業節水灌溉中的應用
進入21世紀,空間遙感得到了大力發展,更多的衛星被送上太空,從而使“3S”技術在農業節水領域中應用成為可能。如應用“3S”技術建立“土壤墑情監測網系統”,對全國農田墑情進行監測,為農業灌溉用水和抗旱減災服務。在監測土壤墑情的同時,與當時當地的作物需水量相結合,可科學確定灌溉用水計劃。目前,發達國家的一些先進灌區以土壤墑情監測作為灌溉用水管理的主要依據,根據氣象觀測資料,土壤墑情資料,作物長勢資料等確定作物的灌溉水量及灌溉時間,及時提供用水信息,從而使農業灌溉管理更加科學,精確。我國農業結構和水土資源分布具有很強的區域性,各地區發展不平衡,應當根據不同地區的自然經濟狀況,氣候條件,農業生產經營方式,作物種類,經濟發展水平等,科學確定不同地區,不同階段的節水灌溉發展模式,加快研究開發先進,適用的農業高效用水技術與設備。
2.6走綜合節水,系統節水的路子
回顧世界和我國節水灌溉發展的歷程,最重要的啟示是,必須把追求綜合效益最大化作為出發點和立足點,堅持適用,方便,自愿的原則,積極探索與生產關系相適應的節水途徑和措施,走綜合節水,系統節水的路子。這是發展農業節水灌溉的生命力。
一是結合農業結構調整和現代化農業建設發展節水灌溉。為適應我國加入世界貿易組織的要求,推行農業結構調整到哪里,節水工程就配套到哪里,以調整促節水,靠節水增效益。
二是結合經濟發展和改善生態環境發展節水灌溉。
三是因地制宜發展綜合型
節水灌溉工程。最近幾年在我國一些經濟發達地區按照“山丘果園微灌化,大棚瓜菜滴灌化,糧食作物噴灌管灌化,渠道防滲化”的思路,大力發展綜合節水灌溉,為其他地區發展農業節水模式提供了借鑒。
關鍵詞:水利灌溉工程;施工管理;問題
現階段,農業管理的重要項目之一就是水利灌溉工程施工,它直接關系農業發展,在水利工程中發揮重要且關鍵作用,能夠進行節水灌溉,在管控全過程中,不可避免會存在管理流程被忽視情況,由于不到位的技術,使得不完善的建設與監督管理得以存在。農民不能充分認識水利節水灌溉工程的重要性,對存在施工管理中的部分問題不重視,這就需要從實際情況出發,將具有較強可行性的管理對策探討出來,從而為整體進步與創新的實現提供保障。
1水利灌溉工程施工管理常見問題
1.1不完善的管理體系
不完善的管理體系具體表現在以下方面:水利灌溉工程施工現場具有不完善的工程管理制度,有較大缺失存在于結構方面,不能將安全管理制度落實到位。還有缺失存在于巡檢制度中,監管機制缺少科學性。因為不能全面落實施工現場各項管理制度和監理制度,導致有不同程度缺失情況產生,進而對高效率開展水利灌溉工程建設工作產生不利影響,大幅度降低水利灌溉工程管理質量,并且還會影響到后續運行管理效率的提高,無法使水利灌溉工程的應有作用和價值充分發揮出來,從而蒙受一定經濟損失[1]。
1.2施工人員綜合素質能力較低
施工人員綜合素質能力在很大程度上影響施工質量,若施工人員素質能力水平低下,就無法及時處理施工中遇到的技術問題,從而對施工質量無法進行保障。另一方面,施工技術人員技術能力水平較低,也不會將有效的施工措施提供出來,必然會對水利工程施工進度與質量產生重大不利影響。開展水利工程施工建設工作時,施工質量受到所有工作人員影響,工作人員的職業道德水平、技術能力、思想品質等都會對施工質量造成影響。想要促進水利工程施工質量的提高,就要提高每個水利工程工作人員綜合素質能力。
1.3不合理設計項目工程
對施工質量和管理質量具有直接影響的因素還包括水利灌溉工程設計方案。現階段,大部分設計單位在開展設計工作時,都不能有效深入調查現場實際情況,不能全面了解和掌握施工區域氣候、地質條件,導致施工方案不符合當地實際情況,有很多不足和問題存在于施工方案中,大大降低整體管理質量,普遍出現不合格現象。大部分施工單位在改動原有施工計劃之后,使其成為新施工計劃,將其應用于施工建造中,導致有很多不完善出現在施工方案中,如不完善的功能、不完善的基礎設施等,使得建設工程項目過程中,對施工方案進行頻繁改動,使施工周期大大延長,增加人力、物力和財力,很難獲取較高經濟效益。
1.4先進設備和資金的匱乏
水利灌溉工程十分龐大,具有較長施工周期,如果增加水利工程運營管理周期,也會隨之增加資金投入,用于水利灌溉工程施工建設維護方面。現實情況是資金匱乏問題存在于很多水利工程施工建設中,從而使其面臨的形勢異常嚴峻。承包工程的企業為了獲取最大化經濟利益和資金,就會使施工建設成本不斷降低,從而無法保障水利工程施工質量。缺少先進設備也會影響施工質量,一旦缺少先進設備,就無法將水利工程質量問題檢測出來,增加水利工程施工安全和質量問題。若設備不夠完善,對于施工質量水平就無法進行保障,因此,先進完善的設備設施對于保障水利工程施工質量必不可少,這樣能夠為后期維修提供更多便利。
1.5缺少質量控制意識
水利灌溉工程具有較長工期、較多施工工序,一些施工單位在施工中將第一目標確定為獲取最大化經濟效益,無法對正常工期進行保障,更不能對施工質量進行有效控制。相反,還會想辦法節省材料和人力成本,使施工周期不斷縮短,更為嚴重的是有偷工減料情況存在于施工中重要環節和隱蔽工程中,將重大隱患埋藏下來,必然會給整個工程質量帶來嚴重后果[2]。另外,有不合理轉包分包現象存在于個別工程項目中,經過逐層剝皮之后,導致個別施工單位違反規定,使施工成本進一步降低,加上不健全的管理機構、數量不足的施工人員,造成相關管理工作不能落實到位,嚴重影響工程質量和壽命,并且有發生重大安全事故的可能,造成不可挽回的后果。
2解決水利灌溉工程施工管理常見問題措施
2.1管理體系的完善
在開展水利灌溉工程施工工作中,借助對工程管理制度的優化,能夠保障將健全完善的管理體系和監理體系構建出來,從而有利于提高工程項目管理質量,實現可持續發展目標。在建設施工管理制度過程中,可以將出發點確定為管理制度和安全體系。在開展施工工作之前,必須進行全面細致調研,借助分析項目的各種現狀包括建設、運行、組成人員、設計等,將完善的工程管理制度和巡檢制度構建出來。從施工體系設計角度看,需要以農田水利工程安全管理標準和管理規范為基礎,將施工現場監理人員的作用和價值發揮出來,第一時間找出施工現場中眾多不安全因素,提前采用應對措施進行防范。考慮到施工現場的安全事故等級有所不同,就要在配置工作人員和響應機制中,增強設計的科學性,對配比進行優化,同時安全事故演練工作需定期進行,為施工現場安全、可靠操作提供保障,防止有人員傷亡情況出現。
2.2加大培訓施工及管理人員力度
針對施工及管理人員開展培訓工作時,需要從以下方面著手:第一,對于基層人員進行培訓時,需要幫助其將質量保護意識樹立起來,加大培訓其理論知識力度,使其樹立質量第一的工作理念,促進水利工程施工人員知識水平和技術能力的提高;第二,對于施工中管理人員而言,有必要加強人才培養,將人才開發出來,仔細組織培訓工作,將學習深造機會為員工創造出來,促進施工管理人員管理水平的提高,使其能夠滿足時展需求。
2.3工程設計的優化
對于水利灌溉工程而言,其前提和基礎是工程設計,它能夠為施工質量提供保障,此環節至關重要,優良的項目工程設計不僅可以保障整個項目安全施工,還能使水利灌溉工程的職能作用充分發揮出來。當前,想要防止施工計劃頻繁改動帶來的一系列問題,包括增加施工成本,延長施工周期等,就要為施工前期的規范化設計提供保障,防止出現管理質量不滿足標準要求情況。這就需要施工單位深入到現場開展全面調查工作,進而將現場實際情況掌握好,如地質條件、水源條件等,同時與當地實際情況有機結合,將具有較強針對性措施制定出來,嚴禁使用其他方案進行改動。在施工前期,需要開展聯合會審工作,包括建設單位、監理單位、設計單位、施工單位,從而進一步調整和優化施工設計內容,同時有效審核施工中所有環節。在實踐工作中,重點關注設計優化和設計審核。針對項目設計單位,需要將項目工程建設區域地質、水文信息、交通情況等的勘察作業確定為工作重點,進而將健全的勘察作業體系構建出來,將區域內水利條件完全掌握,為設計方案與當地水利建筑工程標準保持一致性提供保障,防止出現項目設計不合理而頻繁改動情況出現。設計審核過程中,同樣需要四個單位部門聯合會審,針對造價成本、設計方案的可行性、安全性、完善性等開展審核與優化工作,第一時間發現并解決項目中存在的各種問題,實現優化設計項目方案目的,促進施工質量的提高,使后期管理效率隨之提升[3]。
2.4加大資金投入力度,購入先進設備
針對水利灌溉工程,國家有必要加大資金投入力度,確保資金充足,進而保障水利灌溉工程的施工工作順利開展。與此同時,各級政府部門需要從實際情況出發,將水利灌溉工程專項資金使用制度構建出來,確保資金具有較高的使用效率,主要用于購入先進設備設施方面。最后,還要充分利用社會力量,擴大籌集資金渠道,為水利灌溉工程的充足資金提供支持和保障。
2.5第三方監理力度需加大,為其獨立性和公正性提供保障
在開展項目建設工作時,監理單位作為第三方獨立機構,必須具有公正性和獨立性,將根本確定為總監負責制,以合同要求和建立規范為依據,將具體項目的細致監理計劃和實施內容編制出來,綜合利用多種方式包括平行檢測、巡查、旁站、跟蹤檢測等,全過程動態監理關鍵隱蔽工程、分部分工程、單元工程等,及時處理發現的問題,為施工質量提供保障。對于進場報驗工程材料制度需要嚴格落實,在監理工程師未簽字情況下,一律不能在工程上應用或者安裝建筑配件、材料和設備等,對于工序報驗制度同樣需要嚴格執行,以劃分的工程項目為根據,完成每項工序后,只有監理驗收符合標準要求后,才能繼續開展后續工作。將重要監理旁站和隱蔽工程制度執行到位,同時將旁站日志工作做好。
3結束語
總而言之,水利灌溉工程對農業發展產生巨大影響,在開展具體施工實踐工作中,有多種因素都會限制水利灌溉工程施工,導致有不同程度問題產生,這就需要從實際情況出發,將科學合理的措施編制出來。具體來說,就是在管控水利灌溉工程時,從以下方面入手:工程設計的優化、施工及管理人員綜合素質能力的提高、安全管理制度的優化等,從而將管理工作做好,將農民節水灌溉意識培養出來,將堅實基礎奠定出來,為水利灌溉工程給提供良好保障。
參考文獻
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此次被認定為國家企業技術中心,是對大禹節水集團股份有限公司在中國高效節水灌溉行業中顯著的發展和競爭優勢、行業領先的技術創新能力和水平的充分肯定,是對公司技術創新機制、創新效率和效益、研究開發試驗條件等方面的高度認可。根據相關規定,企業技術中心被認定為國家企業技術中心后,公司將可以享受科技開發用品進口稅收優惠政策,還可根據有關規定爭取企業技術中心科技專項給予的資金支持以及地方政府的財政補貼和配套經費;不僅能進一步促進大禹節水集團技術創新體系建設,而且有助于帶動提升產業核心競爭力,引領行業健康可持續發展,對企業未來發展具有重要意義。
大禹節水集團股份有限公司創建于1999年,發展至今已成為集節水灌溉材料研發、制造、銷售與節水灌溉工程設計、施工、服務為一體的專業化節水灌溉工程系統提供商,是國內經營規模大、品種規格全、技術水平高,綜合實力強的節水灌溉行業龍頭企業。2009年10月公司在創業板成功上市,成為國內第一家專業從事節水灌溉材料供應和工程施工的上市公司。現總市值約50億元人民牛總資產達18億元。
公司主營生產滴灌管(帶)、噴灌設備、過濾設備、施肥設備、輸配水管材及管配件等7大類30多個系列近1500個品種的節水灌溉產品,年產滴灌管(帶)26億米、管材14萬噸、管配件1000噸、施肥過濾及自控系統2萬臺(套),噴灌機1000臺(套)的生產能力。產品輻射中國數千萬畝節水農田,遠銷美國、韓國、南非、澳大利亞等20多個國家和地區。
大禹節水是國家科技部認定的國家級重點高新技術企業,已承擔實施國家“863”計劃、“948”計劃、星火計劃、火炬計劃等重點科技研究項目30多項,先后成功開發國家重點新產品11個,擁有“壓力補償式滴頭”等260余項專利技術,在天津、酒泉建立了院士專家工作站。公司堅持“質量是生命,品質大于天”的原則,產品質量達到國內領先和國際先進水平,在2012年獲得首屆“甘肅省人民政府質量獎”,也是獲此殊榮的唯一民營企業,2013年公司獲得首屆中國質量獎提名獎,2016年榮獲“國家科技進步二等獎”。
公司連續被甘肅省評為“守合同、重信用”企業、“甘肅省首批星火產業帶示范企業”。內鑲式滴灌管、PVC管材等主要產品榮獲“甘肅省十大優秀專利”、“甘肅省名牌產品”、用戶滿意企業、甘肅省科技進步一等獎、全國工商聯科學技術二等獎等,“崇德向善”十大誠信企業稱號,“大禹”商標被國家工商總局認定為“中國馳名商標”,公司先后被國務院表彰為“全國就業先進企業”,中華全國總工會授予“全國五一勞動獎狀”,國家科技部授予“國家重點高新技術企業”,國家發改委授予“國家高技術產業化示范工程”及“國家高技術產業化十年成就獎”等二百多項榮譽。
關鍵詞:“皿”字形管網;滴灌
中圖分類號:S275.6 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20160312001
在農業節水灌溉中,滴灌工程管網布置模式主要指地下管網,按管網結構布置形式可分為環狀管網、樹狀管網和混合管網3大類,地下管網存在管道的開挖工程,因此,滴灌工程地下管網經過投資建設優化,以最少投資為建設目標,為了更好地提高水資源利用率和灌溉均勻度,節水灌溉田間灌溉管網模式也在不斷地創新與探索,以更好的適應區域節水灌溉的發展。“皿”字形管網布置是區域農業高效節水灌溉的一種新模式,將田間管網利用最大化,其管網特點是將田間毛管與支管或毛管與輔管連接成“皿”字形,形成一級或兩級閉合環路,這種管網供水可靠,可以將多個供水源通過管網連接,管網中無死端,該模式管網布置將更有利于農業耕作與機械化,尤其是彌補了滴灌帶鋪設極限長度的缺點。本文針對滴灌工程“皿”字形管網布置進行了探討。
1 管網設計
1.1 滴灌毛管極限孔數的確定
根據上式不難看出,確定了管材材質、管徑和水頭偏差,因滴灌工程毛管材質比較單一,流量指數m和管徑指數b為已知,影響極限孔數的主要因素是毛管上分流孔間距S和毛管上單孔或灌水器的設計流量qd。
1.2 管網規劃布置
1.2.1 常規管網布置模式
依據水平毛管的極限孔數的計算公式,很容易計算出毛管的極限孔數,也就確定了毛管的最大鋪設長度,而生產上往往田塊長度L超過滴灌帶鋪設的極限長度,因此常規設計將在條田中間布設支管管網,毛管與支管或輔管垂直呈魚骨式布置,毛管單側長度控制在小于極限長度,這種模式目前推廣應用較多,如圖1魚骨式布置示意圖。
1.2.2 “皿”字管網布置模式
在農業種植過程中,一些特定區域種植作物要求必須要覆土起壟,比如馬鈴薯、樹莓等,起壟的高度根據作物生長要求而定,起壟后壟距之間會形成一條壟溝,在滴灌鋪設支管的過程中支管就會垂直懸空搭在壟上,這樣非常不利于機械行間作業,機械行走要襯墊管道保護防止損壞,襯墊不好機械在自重力下拉動管(帶),嚴重會導致兩側按扣三通連接處脫落甚至損壞按扣三通,有些采取在壟上開槽將支管置于壟溝底部,這樣容易造成毛管打折而阻擋水流正常通過,在壟溝處有接頭也容易被碾壓,不利于田間機械作業和管理。“皿”字形管網布置將很好地解決這一問題,條田長度L遠超過滴灌帶鋪設極限長度,在條田兩端分別鋪設一條支管,將毛管與支管用旁通連接,形成“皿”字形,這樣就形成了一個完整的閉合管網,形成一個灌水小區,如圖1所示。
灌水小區的大小根據水源供水量確定,水量不足時,在支管上連接輔管,將一對輔管作為一個“皿”字形輔管管網的灌水小區,再將多個“皿”字形輔管管網組成一個的“皿”字形支管管網系統,如圖3輔管“皿”字形布置示意圖。
1.2.3 “皿”字形管網水力計算
較多學者重點研究了環狀管路上支管壓力流量分布和毛管入口壓力流量分布,對毛管上沿程壓力流量分布研究較少。根據研究成果,水力解析模型代表性的方法是有限元法、列隊競爭算法和遺傳算法等,這類方法計算結果比較符合實際,但計算過程較為繁瑣,計算量大。而“皿”字形管網布置的最大特點是將較多的毛管組成了多個環路,而在毛管又有多個滴頭,滴頭沿程壓力和流量的變化,缺少研究,也是“皿”字形管網水力計算的難點。
2 “皿”字管網布置模式優缺點與亟需解決的問題
2.1 優點
“皿”字形管網很好的解決了一些農業生產上問題,有利于機械田間作業,閥門設置在地頭,管理者只需在田頭按照輪灌方案開啟相應灌水小區閥門即可,田間減少了管件連接與閥門,在條田兩頭巡視管網連接部件,大大降低了田間跑冒滴漏現象,滴灌帶中間不打結,管網中無死端,降低了田間管理難度。
2.2 缺點
相比較常規管網布置而言,“皿”字形管網增加了地面管的數量,增大了畝投資,支管“皿”字形管網相對增加數量較大,而輔管“皿”字形管網相對較小。
2.3 亟需解決的問題
王賀賀等在環狀管網條件下滴灌帶鋪設在極限內測定數據,得出結論是灌水均勻度要高于其他,但是沒有研究在環狀管網條件下,滴灌帶鋪設超過極限長度灌水器流量隨壓力的變化情況。
“皿”字形管網布置條件下滴灌帶鋪鋪設超過極限長度滴灌帶沿程壓力與流量的變化、滴灌帶鋪設長度的確定、管網優化結構等問題還需要進一步試驗研究。
“皿”字形管網在一些區域比較適合推廣應用,對地形的適應要求、流量偏差是否能滿足灌水均勻度。
進一步研究開發適合“皿”字形管網布置模式的滴灌帶和灌水器。
3 小結
大力開展區域規模化高效節水灌溉,推廣先進適用節水灌溉技術,是目前實現現代化農業的一項重要舉措,而選擇合理的管網布置模式和灌水方式是區域節水灌溉推廣應用的必要前提。滴灌工程以其節水、節肥、省工、保持土壤結構通透氣、提高品質、增產增效等特點加大了應用和推廣,在不同區域不同種植作物上取得了很好的效果,作為目前較為普遍接受和認可的一種灌溉方式。在推廣應用的過程中,管網布置模式也存在不足,缺少靈活性,對區域的農業種植結構、農業機械化和田間管理帶來不便,為更好的滿足區域節水灌溉管網布置模式,進一步研究與探索“皿”字形管網的灌溉模式。
參考文獻
[1] 王賀賀,張志華. 毛管不同布置方式下滴灌管網壓力流量分布特性研究[J]. 農業工程,2015,10(32):185-186
[2] 馮文衛. 滴灌系統干管環狀管網研究[J]. 工程技術,2015,22(1):73-74