浅议“董浜模式”在蔬菜生产中的推广应用

2014-07-25 09:14许惠良
陕西水利 2014年2期
关键词:水表节水灌溉

许惠良

(江苏省常熟市水利局 江苏 常熟 215500)

1 概述

董浜镇自2002年建设了第一个高效节水灌溉试点灌区,建成后效果明显,农民得到了实惠,从此,在上级的大力帮助和群众的支持下,高效节水灌溉在董浜逐步推广。开始一年建设1~2个灌区,后来增加到3~5个灌区,至2009年已建成26个灌区,灌溉农田11842亩。2010年后发展更快,每年建设10~20个灌区,到2012年末,董浜镇建成蔬菜高效节水灌溉灌区68个,覆盖面积35000亩,实现了节水、节地、节能,省肥、高产增效的目标。中央电视台军事农业频道制作专题《田间用上自来水》对其进行了报道,董浜灌区在2011年被江苏省水利厅授予“江苏省节水型灌区”。

董浜镇原蔬菜种植田块由农户各自承包经营,蔬菜品种不同、用水随机性较大,传统灌溉供、用水矛盾突出,水资源浪费严重。由常熟市水利技术推广站、董浜镇农服中心和董浜镇水利站联合探索,通过十多年努力,逐步开发了适宜在蔬菜生产上大面积推广的微灌技术。其特点是通过变频调速器随时调整水泵电机转速,使供、用水保持平衡,保证灌网内水压力稳定,方便用户随时取水灌溉,我们称其为“董浜模式”。

2 管理体制和信息化

2.1 管理体制

2009年12月26日成立了省内首家“民办公助”形式的常熟市董浜镇节水灌溉协会,作为项目法人,负责项目的建设管理工作。管理主体为董浜镇节水灌溉协会、所在村委会和各承包种植户。

2.2 信息化

图1 “董浜模式”节水灌溉运行流程示意图

2009年,董浜镇联合南京理工大学、中国电信等科研单位建立“江苏省常熟市现代农业产业园节水灌溉监控服务中心”,远程控制蔬菜区各泵站。2011年,苏州市科技局农业科技支撑计划《基于物联网的智能化农业节水灌溉系统研究与开发》,使用现代化互联网技术,把互联网和项目实施区域内的管理对象连接起来,进行信息交换和相互通信,以实现区域内节水灌溉设备和设施智能化管理,为常熟市水利部门推广节水灌溉,服务现代农业,提供了强有力的技术支撑。

3 基地建设

3.1 供水管道

以500亩为一灌区,田块内采用管道输水,管材选用硬质聚氯乙烯管,输水管网布置成环网,局部呈树枝状,并用干、支两级管道组成,干管口径Φ110mm,支管口径Φ90mm和Φ63mm。平均3~4亩设一配水点,在特殊情况下可酌情增减,设置位置根据田块情况与种植农户协商确定。配水点处设置一个供水接口,内置水表、塑料球阀和农户取水用消防式快速接头一只,系统建成投用后,供水接口由农户接管。

3.2 供水泵站

在灌区相对中心的位置建造自动调压灌溉泵站一座,直接提取河水并经过滤后进入输水管网,泵室内装有两套SLS80-200立式离心泵外加15kW变频电机主泵机组,一套多级管道离心辅泵机组,一个0.6m3气压罐和管路,两套200目3英寸过滤器,一变频控制柜和一配电柜等。根据灌区内不断变化的实际灌溉用水量,自动调压灌溉系统可以自动调节系统内水泵运行转速和运行台数,使系统供水量与实际用水量相适应,从而使管网压力始终稳定在设定压力值上。由于系统自动调压,可实现无人值守。

3.3 计量装置

供水系统中利用水表进行量水。在管网的每个供水接口出口处管道上固定安装一只水平旋翼式湿式水表,并用表井加以保护,如需要可在水表前加设滤网,以保证水表量水精确。管理方根据水表读数,按方收费。水费是目前灌区管理费支出的主要来源。

4 “模式“优点

(1)灌水流量小,不易产生地表径流和深层渗漏;

(2)灌溉水利用率可达85%~90%,一般可比地面灌溉省水1/3~2/3,比喷灌还省水15%~20%;

(3)灌水均匀度高,一般可达80%~90%;

(4)在低压条件下运行,灌水器压力一般为50kPa~220kPa,可减少提水能耗;

(5)降低劳动强度,节省劳动力;

(6)结构简单,造价底,安装方便,使用可靠;

(7)可将可溶性化肥随灌溉水直接喷洒到作物叶面或根系周围的土壤表面,提高施肥效率,节省化肥用量;

(8)较易选择清洁水源,可根据作物生长需要适时灌水,而且其雾化程度高,均匀度好,对作物的打击强度小,能有效提高作物的产量和品质。

5 供水系统运行管理

(1)变频恒压供水系统是由省财政投资,地方资金配套的推广应用项目,最终受益者是广大蔬菜生产区的种植户,项目建成交付后由村委会负责管理。

(2)微灌节水灌溉供水系统是由政府投资建造的公益性项目,是一项推进农村现代化建设,促进当地农业经济发展,提高农民收入,惠及三农的实事项目。

(3)供水系统运行费用包括管理人员工资、泵站运行电费、系统设备检修维护费等。维持灌溉供水系统日常运行费用的主要经济来源是水费收入。管理主体根据实际核定单价,按供水接口内各用水户的水表读数,向用水户按方收取水费。

6 “董浜模式”的效益分析

6.1 经济效益

微灌节水灌溉实施后,将新增高效节水灌溉面积35000亩,全面增强现代农业产业园区农田灌溉、排涝能力,有效改善灌溉效率,提高作物产量和品质,省工省肥,经济效益非常显著。

6.1.1 增产效益

项目实施后,建成高效节水灌溉的经济作物种植区,改善灌溉面积35000亩。根据类似工程,规划年比现状平均单位面积增产产量为:蔬菜300kg/亩,其他经济作物200kg/亩,蔬菜与其他经济作物种植比例为8∶2,按蔬菜2.5元/kg、其他经济作物5.0元/kg计算,规划区年平均灌溉增产效益为2900万元。

6.1.2 省工效益

规划区原有灌溉设施落后,灌溉费工费力,实施高效节水灌溉,可大大减少灌溉用劳力,根据经验测算,每亩每年平均可节省人工12工日,现规划实施面积为35000亩,则年节省人工为420000工日。按平均每工日50元计算,年省工费计2100万元。

6.1.3 节水效益

董浜高效节水灌溉规划实施面积35000亩,田间水利用系数将由现状0.53提高到0.90,平均每亩年用水量320m3,则年节水量:35000×(1/0.53-1/0.9)×320=869万m3。按平均提水扬程5m,成本1.00元/m3计算,年节省水费87万元。

6.2 社会效益

建设高效节水灌溉是巩固和加强农业基础的重要内容,可以进一步提高土地的产出率,进而可以更好地强化土地的保障功能,从而为确保国家农业生产安全和社会稳定做出积极的贡献。项目实施后,主体高新技术普及率将达100%,有利于发挥资源优势,有利于提高土地资源利用率;将促进该区无公害农业迅猛发展,有利于人民的健康;能带动地区农业科技型龙头企业的建立与发展,起到深化农业结构调整,提高土地集约化经营水平,促进农村剩余劳动力转移,带动其他产业发展等作用。对董浜乃至常熟市的产业结构调整、提高农民收入有积极的带动作用。项目区的农业生产为当地居民提供了优质的农产品,同时也是很好的农业科技教育培训基地。

通过项目的实施,农田灌溉效率将得到显著提高,农业生产条件得到进一步改善。由于优质新品种和安全生产技术的推广应用,农产品产量和质量都有明显的提高,将有力地调动农民从事农业生产的积极性,有利于巩固与完善农村承包经营责任制。

6.3 生态效益

高效节水灌溉的实施,通过农田排灌条件的改善,提高了灌溉及排水保证率,大大减少了农业灌溉水的回流和入渗,减少水污染,提高了化肥农药的利用率,减轻土壤和水源的污染。因此,项目对改善周边生态环境,有着明显的作用。

7 结语

“董浜模式”作为蔬菜高效节水灌溉的形式之一,成功应用于董浜农户的蔬菜种植,很好地将节水灌溉技术与作物品种、栽培技术有机结合起来,减轻了当地农民的劳动强度,提高了蔬菜作物的产量,提升了蔬菜作物的品质,大大提高了农民的经济效益;同时大大降低了灌溉用水量,实现了水资源的可持续利用。因此,该项节水灌溉技术在当地得到了很好的推广。

当然,该项技术作为一项节水灌溉综合应用技术,推广过程中不仅要考虑工程技术措施和管理技术措施的结合应用,还应考虑到与有关蔬菜农艺栽培措施的结合应用,只有将三者有机结合,才能最大限度地提高灌溉水的产出效益。

再者,我们必须注重对节水灌溉水源地的保护,就是通过河道疏浚、生态护坡、河道绿化、滨河湿地建设等一系列的措施,确保灌溉用水质量。陕西水利

[1]王建勋,庞新安,刘斌.农业节水灌溉经济效益的分析和计算[J].农业工程科学,2006,22(1):372-375.

[2]黄兴军,周禾,严学兵.城市园林节水灌溉技术的应用现状及发展趋势[J].四川草原,2005.115(6):28-31.

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