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干旱地区水资源可持续利用研究

来源:用户上传      作者: 马英旺

   [摘 要] 水是农业的命脉,是农业生产必不可少的资源,在干旱地区必须实现水资源的可持续利用才能保证农业发展,本人就水资源利用谈几点粗浅的认识。
   [关键词] 干旱地区 水资源利用
  
  1、水资源
  同心县水资源有降水、地表水、地下水、客水四种类型。
  全县多年平均降雨总量为12270万m3,其中可利用的水量为3212万m3,有725万m3用于山区群众及家畜的生活用水,有2487万m3零星的存在坝、水库、蓄水池,并发展灌溉面积6210亩。并有2477万m3补给地下水,(其中矿化度<1g/l有608万m3,矿化度1―3g/l有608万m3,矿化度3―5g/l有1261万m3。由于我县水利基础设施薄弱,保水保土能力差,大部分降水多以洪水形式汇流而出。
  同心县境内有清水河和苦水河两条河流,地表水资源为0.398亿m3 ,苦水河因无拦蓄水工程,加之水质太差无法利用;清水河也因水质太差,仅作为同心县预海游乐园景观水面的水源。
  同心县可利用的地下水有小洪沟水源地、红城水水源地。总储量为0.353亿m3,可开采量为0.1715亿m3,现已开采0.11亿m3。据统计2007年,红城水水源地年开采量为44万m3,主要用于东部地区生活用水;小洪沟水源地年开采量为146万m3,其中县城居民生活用水105万m3,工业用水41万m3。
  据统计同心县2007年调用扬黄客水总水量为14608万m3,灌溉总面积37.63万亩。其中固海扬水工程引水量为10700万m3,人、畜生活用水为175万m3,其余均为农业用水,灌溉面积22.6万亩;固海扬水扩灌工程引水量为1008万m3,灌溉面积2.6万亩,红寺堡扬水工程引水量为2320万m3,灌溉面积10.53万亩(其中:下马关节水灌溉工程6.0万亩,红城水扬水0.63万亩),盐环定扬水工程引水量为580万m3,灌溉面积1.9万亩。
  同心县水资源总量为3.822亿m3。其中:降水1.227亿m3,地表水0.398亿m3,地下水0.353亿m3,客水为1.844亿m3。
  而同心县处于这一地区,素有“苦瘠甲天下”之称,其自然条件十分恶劣。大部分干旱缺水,平均地表水资源量为1.06亿立方米,人均占有量332.2立方米,是全国平均值的1/8,耕地亩均地表水占有量53.0立方米,仅相当于全国平均值的4.4%;而且天然降水量少而不稳,加之工程措施少,可利用的量极少,且干燥多风,常有“十年九旱”之说。
  综个所述,同心县地表水资源量792亿m3,地下水资源量83亿m3,水资源总量为876亿m3,水资源总量居全国第12位,人均占有水量是全国平均值的0.15倍,公顷均占有水量接近全国平均值,且降雨量极小,蒸发量极大,沙漠连片,是典型的干旱地区,加之水资源时空分布不均,资源性缺水问题突出,水量调控能力差,利用程度低,已成为影响同心县社会和经济发展的最重要的制约因素。
  2、农业用水现状
  (1)同心县农业用水占水资源开采量的78.91%以上,由于长期沿用传统的灌溉制度与方法,灌溉技术比较落后,水资源在输水与灌溉过程中浪费严重,现有灌溉用水量超过农作物合理灌溉水量的0.5―1.5倍以上,灌溉水的有效利用率仅为0.45,平均灌溉定额约520m3/亩,灌溉水的生产效率还很低。近年来,虽然在我县干旱山区引进各种先进的节水灌溉技术(如喷灌、点灌、管道灌等),在这一地区进行试验研究与应用阶段,并取得了显著的效果,极大地促进了同心县干旱管理技术及措施,但各种节水技术的综合应用程度还不高,农业灌溉节水的潜力还未得到有效的发挥。
  (2)农业生产的目的是提供人类生存所需要的物质资源,而一味以扩大耕地获取大量农产品的方法势必导致农业用水量的持续增加,随着人口的增加,生活水平的提高,对农产品的需求逐步增加,导致农业灌溉面积持续扩大,同心县的水浇地面积在十年前是22.6万亩,如今已达到37.63万亩以上,其中大部分是从灌草植被中开垦出来的。大量运用农药,致使土地盐碱化严重,水质恶化,自然植被衰退,土地沙化,造成生态环境日趋恶化,
  (3)水资源在开发利用过程中,缺乏统一规划与调度,往往是靠近水源地区,过量用水,远离水源地区水量短缺,农业用水得不到保障,同时由于农业用水的大量争夺与挤占,生态用水得不到保证,严重威胁着本已十分脆弱的灌区周边的生态环境。
  3、干旱地区实现水资源可持续利用及高效节水生态农业的措施
  (1)根据《宁夏节水型社会建设规划》,充分考虑同心县水资源和生态承载能力,实行以供定需、量水而行,以可提供的水资源量的多少,来决定用水增长的需求,对农业、工业、城市和生态用水进行合理优化配置,调整产业结构和农副业生产布局,使之与当地水资源条件相适应,在水资源开发利用中,应充分考虑最低限度的生态用水需求,是未来水资源可持续利用和保持水资源供需平衡的重要措施。
  (2)合理开采与利用地下水资源,做好对地下水资源量的评价和对生态环境负面影响的评价,开发地下水要对其补给量、可开采量和已利用量进行调查分析和研究。
  (3)农业节水灌溉技术的发展有计划分步骤进行。
  ①应重点解决输配水系统的节水问题。目前我县渠道水利用系数只有0.45,农业灌溉用水量总量中的70%发生在从水源到田间的输水过程中,如能将全县引水灌区的1.84亿m3水量的渠系利用系数提高到0.6,引用水中至少有0.276亿m3的潜力可以挖掘。
  ②推广田间节水灌溉技术。田间灌溉技术要解决的主要问题是灌水均匀度和减少深层渗漏,目前传统的地面灌仍然是一种占有主导地位的农业灌溉方式,这一主导地位在今后相当长的发展阶段内不会根本改变,并且这种灌溉方法投资少,见效快,运行费用低,技术简单,农民易于掌握,事实上,在传统地面灌的基础上,加强农田基本建设,平整土地,改大块灌为小块灌,进行末级渠道衬砌,同样可以达到灌水均匀,节水用水的目的。
  ③重视喷灌、微灌等先进灌溉技术的研究、应用和推广。在经济条件较好的城郊农村,农业技术及管理集约化程度高的农厂,经济价值高的农作物,引进、消化、吸收和推广喷灌等先进的农业灌溉新技术,并对各种节水灌溉新技术进行系统研究,制定出相关配套的管理技术与栽培模式,应根据作物生育的需水规律和土壤的储水能力来制定合理的灌水量和灌溉制度,配之以合理的灌水技术,以达到节水和作物正常生长的目的,最大限度地发挥各种节水灌溉技术的潜力。
  4、结语
  实现水资源的可持续利用及高效节水生态农业的发展模式是干旱地区农业发展的必由之路,按照可持续发展战略开发利用的水资源,应把握以下重点:
  (1)合理开发利用水资源,实施地表水与地下水资源的统一规划和联合调度,最大限度地发挥水资源的潜力,实现农业的可持续发展.
  (2)实施农业节水灌溉技术,要因地制宜,系统规划,坚持输水过程的节水和田间灌溉节水同步,改进地面灌、喷微灌、补灌并重的方针,实现农业用水过程的水资源的高效利用。
  (3)在节水灌溉技术条件下,结合不同地区的自然状况,根据作物全生育期不同生育阶段的耗水规律制定相应的灌溉制度,确保对作物适时实施灌溉,以实现作物的稳产高产。
  (4)制定合理的水价是实现农业节水的重要保证。
  
  作者简介:马英旺(1973-),男,大学,水利工程师,工作单位:宁夏同心县水务局,主要研究方向:水利。


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