连云港市东海县沭南灌区用水现状及存在问题

作者:文博论文查重     发表时间:2021-10-21 10:27:07   浏览次数:72


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  摘要:通过对连云港市东海县沭南灌区用水现状进行实地调查和统计分析,研究表明沭南灌区存在用水管理方式粗放、灌区配套设施不足、农业水费收取模式不完善、水资源利用率不高、灌溉回归水影响下游河道水质等问题。针对灌区用水存在的问题提出了针对性措施建议,因地制宜推行农业节水,以进一步提高灌区水资源利用效率,减少水资源使用量,降低下游水环境污染风险。

  关键词:用水管理;农业节水;水污染;沭南灌区

  1、灌区概况

  连云港市石梁河水库沭南灌区属国家水利部在册大型灌区,位于连云港市东海县中东部,新沭河以南、石安河沿线以东、淮沭新河以北,地理位置为北纬34°25'~34°45',东经118°43'~119°10'之间。灌区土地总面积5.28万hm2,耕地面积3.68万hm2,设计灌溉面积3.2万hm2,实灌2.8万hm2,其中自流灌溉1.5万hm2,提水灌溉1.3万hm2。灌区地形西高东低,地面高程多在3.0~18.0m之间,最高地面高程38.0m;土质大部分为黏土、亚黏土,含少量砂壤土及盐碱土。灌区辖12个乡、镇、场,总人口45.6万人,农作物种植主要以水稻、小麦为主,兼种玉米、果林等其它粮食作物与经济作物,沭南灌区已经成为东海县商品粮重要生产基地。

  2灌区工程概况和管理现状

  2.1工程概况

  灌区内有4级渠系:总干渠、分干渠、支渠和农渠。灌区总干渠1条,即石安河,北起石梁河水库,南至安峰山水库,贯穿东海县中部,全长55km;分干渠32条,长148km;支渠226条,长918km;斗农渠2484条,长1727km。灌区建成混凝土防渗渠道长741.5km,渠道衬砌率为22.6%。灌区内有鲁兰河、乌龙河、磨山河3条排涝河道横贯东西,灌区上游形成的涝水,经石安河截流后,分别由青湖闸、埝河闸、范埠闸排入磨山河、鲁兰河,形成高水高排;灌区下游一般为低洼地区,涝水经各级排水系统汇集后由分布在3条排水干河旁的排涝站或灌排结合站抽排,最终汇入蔷薇河、新沭河。灌区内有大沟145条长229km,中沟644条长654km,小沟1085条长1177km;建有灌排泵站185座,384台套机组,总装机容量13340kW,总灌排流量169.4m3/s。现灌区灌溉水利用系数为0.589,灌溉保证率为75%[1]。

  2.2灌区管理现状

  灌区管理单位为东海县沭南灌区管理所,隶属东海县水务局,其中新沭河灌区、青湖闸、范埠闸灌溉渠首由灌区管理所设专人管理,其他灌溉配套设施由各行政村管理。总干渠石安河沿线共54个取水电站,其中28个由东海县水务局管理,26个由沿线行政村管理。

  3灌区用水情况和存在问题

  3.1灌区用水情况

  沭南灌区灌溉水源主要为连云港市石梁河水库。为了解灌区用水情况,本文统计2010—2019年沭南灌区用水总量,并与沭北灌区(位于连云港市赣榆区)用水总量进行对比分析,沭南灌区实际灌溉面积为2.8万hm2、沭北灌区实际灌溉面积为2.3万hm2。根据石梁河水库向沭南、沭北灌区年供水量,统计计算2010—2019年沭南、沭北灌区年用水量与每公顷用水量(图1)。根据《江苏省农业灌溉用水定额(2019年)》,选取黄淮平原区(P=85%)水稻灌溉用水综合定额8400m3/hm2,麦类灌溉用水综合定额1125m3/hm2,计算沭南灌区灌溉年额定用水量为26670万m3,沭北灌区灌溉年额定用水量为22225万m3。与沭南、沭北灌区实际用水量进行对比分析,沭南、沭北灌区近十年均未超定额用水,但沭南灌区每公顷用水量为沭北灌区的1.4倍,表明沭南灌区仍有较大节水空间。

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  本文采用SPSS19.0软件对灌区年用水量和年降水量进行单因素分析,探索以年降雨为自变量,灌区年用水量为因变量的相关性研究(图2)。结果表明:对沭南灌区年用水量与年降水量进行Pearson相关性分析得出P=0.239,P>0.05,沭北灌区年用水量与年降水量进行Pearson相关性分析得出P=0.126,P>0.05;二次线性回归判定系数R2在沭南灌区(R2=0.168)与沭北灌区(R2=0.267)均小于0.9,显示灌区年用水量与年降水量极不显著相关,灌区年用水量受水量供给、用水管理等因素影响更大。

  3.2存在问题

  通过对沭南灌区实地调查,结合近十年灌区用水情况分析,研究发现沭南灌区用水存在以下主要问题。

  (1)灌区用水管理方式粗放。灌区约一半提水电站为村或农场所有,灌区主管部门无法有效调度全部灌溉工程,存在无序取水现象。且灌区管理人员较少,工程管理方式粗放,部分群众节水意识淡薄,放水时存在漫灌、串灌问题,水资源利用率较低。

  (2)灌区配套工程不完善。灌区自运行以来,陆续兴建了一批配套工程,但由于经费不足等原因,现配套率仍然较低,目前灌区内仍有部分土渠,输水标准低,跑、冒、漏、滴严重。且由于渠道工程路线长、管理人员配备不足、缺乏维修养护经费等因素,工程维护管理不到位,难以对渠道进行正常维修和清淤,导致渠道过水能力较低。

  (3)农业水费收取模式不健全。由于灌区供水管理较粗放、缺乏必要的计量设施,农业水费无法实施计量收费,2019年农业水费收取方式仍为按亩收费,部分用水户对水费征收方式、额度有异议,部分行政村和用水户以灌溉水量不足、灌溉不及时等为由拖延缴费,造成不良循环。

  (4)灌溉回归水造成下游河道水质恶化。沭南灌区主要以水稻、小麦两季作物为主,种植结构较为单一。近年来,灌区直播水稻种植面积逐年增加,占比约90%,因直播稻种植需集中漫灌、施肥施药、集中排放,造成每年6~7月份大量携带小麦秸秆还田沤水、高浓度氮磷农田废水和村庄生活、养殖污水的农田回归水通过沟渠、支流迅速回流至主河道,经淮沭新河、鲁兰河等进入蔷薇河,污染连云港市市区主河道,造成水质急剧恶化。

  4措施建议

  (1)加强灌区续建配套与节水改造。加大投入对灌区渠系、田间工程进行防渗衬砌,续建配套工程,修复损毁渠段,加强节水改造,提高渠系水资源利用率,为灌区节约水资源提供有力的基础保障。

  (2)加快灌区计量监控设施建设。计量体系建设是灌区节约水资源的基础性工作。总干渠石安河沿线取水电站无取水计量设施,很大程度上制约了水资源高效利用。建议加快石安河沿线计量监控设施建设,完善灌区计量设施体系,为水资源计量收费、灌区健康运行打下良好基础。

  (3)加快灌区水利信息化建设。灌区信息化建设是提高水资源利用效率的关键举措,是提高灌区科学化管理水平的重要基础。建议加大投入力度,加快沭南灌区信息化建设,实现灌区取水口在线监控。

  (4)实行灌溉用水总量控制。沭南灌区用水主要依赖石梁河水库水源供水,为加强资源节约,建议实行用水总量控制,沭南灌区年用水总量按照2亿m3控制,沭北灌区年用水总量按照1.2亿m3控制。

  (5)加强灌溉用水管理。合理调整灌区工程管理权限,加强人员配备,建立良性工作机制,完善灌溉管理制度,实行计划用水,将用水指标分配到各乡镇(场),加强用水管理巡查,同时设立水务公开栏,增强灌溉费用透明度,便于群众监督。推广新型节水灌溉技术[2],建议水稻灌溉采用“浅湿间歇、雨后深蓄”节水灌溉制度,推广浅灌勤灌、丰产经验和非充分灌溉等农业综合节水技术[3-4],实现灌区全方位节水。

  (6)合理调整灌区农业种植结构。农业结构布局与农作物需水量的关系极为密切,根据沭南灌区水资源在地域和时空上的分布特点,建议东海县引导灌区种植户合理调整农作物种植比例,减少直播稻种植面积,改良作物品种,推广优质水稻,发展省水高产作物[5],从根本上减少水资源使用量,降低下游河道水环境污染风险。

  5结语

  由于沭南灌区管理缺位、配套设施不完善、部分群众节水意识淡薄、种植结构和方式不合理等原因,灌区存在水资源浪费、利用率低等问题,且每年夏种夏插期大量农业回归水排放导致下游河道污染问题日益严重,加强灌区农业节水迫在眉睫。建议当地管理部门通过采取加强续建配套设施建设和计量设施建设等工程措施,实行用水总量控制、加强用水管理和合理调整农业种植结构等非工程措施,因地制宜推进灌区农业节水,以进一步提高水资源利用率,降低灌溉用水总量,节约水资源并减少对下游河道水环境污染。——论文作者:邵润泽,舒飞,李丽娜

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