铁岭县节水增粮行动用水合理性分析

宋兴治

（辽宁省铁岭水文局，辽宁 铁岭 112000）

铁岭县节水增粮行动用水合理性分析

宋兴治

（辽宁省铁岭水文局，辽宁 铁岭 112000）

铁岭县“节水增粮行动”项目种植作物为玉米，项目区采用管灌高效节水技术，规划水平年项目新增取用地下水701.3万m3；项目实施后，铁岭县地下水总用水量小于2015年地下水用水总量控制指标1.43亿m3，用水合理。

节水增粮行动；用水量；合理性分析；灌水定额

1 概述

铁岭县位于辽宁省北部，县区域总面积2237km2。境内地形特点是东北高，西南低，由东北向西南倾斜。以102国道为界，东部为长白山系哈达岭余脉的低山丘陵地带，一般海拔在65～700m之间；西部为辽河冲积平原，海拔在45～100m之间，这一地区地势平坦低洼，土质肥沃，是主要的粮食产区。全县下辖15个乡镇（场），总人口39.02万人，其中农业人口35.70万人。

铁岭县共有耕地8.12万hm2，总灌溉面积3.82万hm2，占耕地面积的47.1%。主要粮食作物为玉米、水稻等。铁岭县节水增粮行动项目共涉及新台子、阿吉、蔡牛、镇西堡、双井子5个乡镇22个村。新增节水灌溉面积6493.37hm2，占全县总耕地面积的8.0%，使全县灌溉面积占耕地总面积提高到55.0%，种植作物为玉米。

铁岭县水资源总量4.98亿m3，地表水资源量4.15亿m3，地下水资源量2.49亿m3，重复量1.66亿m3，地下水可开采量1.94亿m3；区域现状年供水总量2.31亿m3，其中地表水供水1.08亿m3，地表水开发利用程度为26.1%，地下水供水1.23亿m3，地下水开采率63.3%；区域现状年总用水量2.31亿m3，其中农业灌溉用水总量1.82亿m3，占总用水量的78.97%。

2 用水合理性分析

2.1 用水规模

根据2015年辽宁省实行最严格水资源管理制度十二五指标如表1，表2。

表1 用水总量控制指标 单位：亿m3

表2 用水效率控制指标 单位：%

2015年铁岭县用水总量控制在2.63亿m3，地表水用水量控制在1.10亿m3，地下水用水量控制在1.43亿m3。根据现状年铁岭县总用水量2.31亿m3，小于2015年铁岭县用水总量控制指标2.63亿m3，尚有3177万m3余量。

从地表水用水量分析，现状年铁岭县地表水用水量1.08亿m3，较2015年铁岭县用水总量地表水控制指标相比余174万m3，已没有多少余量。

从地下水总用水量分析，现状年地下水用水量1.23亿m3，小于2015年铁岭县地下水用水总量控制指标1.43亿m3，尚有2003万m3余量，较地表水余量多。

根据现有水资源量及开发利用程度分析，地表水余量不多，且地表水多季节性河流，该项目取水水源全部为浅层地下水，实施后项目区农田灌溉用水量将较2011年增加701.3m3，没有超过辽宁省取用水总量控制指标，设计有效利用系数0.85，高于铁岭县最严格水资源管理制度灌溉水有效利用系数控制指标0.558的要求。

根据项目区供水工程现状分析，项目区内水利工程设施配套不足、完好率低、年久失修等导致供水保证率低；因此，取用地下水源、发展6493.37hm2节水灌溉是合理的。

2.2 灌溉方式的合理性

铁岭县现有灌溉面积占总耕地面积的47.1%，全部为水稻、果菜、草坪等，节水灌溉面积占耕地面积的18.2%。

区域主要以玉米作物为主，而玉米没有灌溉，基本处于以雨养农状态。由于项目区大多为集中连片的地块，地势相对平坦，坡度不大，地下水相对丰富，从区域气候、作物种植、地形地貌及水源方面考虑，玉米作物适宜采用管灌方式。

2014年铁岭县发生了较为严重的干旱，已经实施的项目区按照典型设计中的灌溉制度，粮食产量未受到影响，管灌既节约了用水又发挥了明显作用。

2.3 用水指标合理性

2.3.1 设计灌水定额与灌水次数

设计灌水定额采用公式：

式中 mmax为净灌水定额 （m3/hm2）；γ为土壤容重，项目区土壤为砂壤土，取14.2t/m3；h为土壤湿润层深度，取0.3m；β1为适宜土壤含水率上限，可取田间持水量的0.85～1.00；β2为适宜土壤含水率下限，可取田间持水量的0.60～0.65。

按铁岭县以往的灌溉经验，中等干旱年玉米每年灌溉3次，分别在苗期、拔节期、抽穗期或灌浆期进行灌溉。项目片区内土壤性质偏砂土，取灌溉水利用系数0.85，则玉米管灌综合平均灌水净定额为307m3/hm2，设计单次综合平均灌水毛定额：m=307/0.85=361.2m3/hm2。确定管灌灌溉定额为1080m3/hm2。项目采用灌溉水利用系数0.85，符合SL/T153—95《低压管道输水灌溉工程技术规范》中管灌区不应低于0.80的要求，高于《辽宁省“十二五”水资源总量控制指标》规划中2015年铁岭县农田灌溉水有效利用系数0.588。

2.3.2 设计灌水周期

项目区在每年4月下旬至5月中旬为需水高峰期，设计供水强度Ea=5mm/d（依据铁岭县经验），设计灌水周期：

式中 T为灌水周期（d）；mmax为净灌水定额（m3/hm2）；Ea为作物耗水量，取5mm/d。

由此可得，T=20.5×1000/（5×667）=6.14d，取灌水周期为6d。

3 结语

（1）铁岭县节水增粮行动项目设计灌溉面积6493.37hm2，涉及5个乡镇22个村。灌溉作物为玉米，灌溉方式均采用管灌方式，取水水源全部为浅层地下水，项目自2012年始至2015年完成。布设机井513眼，配套提水及IC卡量测设备等513套。

（2）项目分4年实施。2012年项目实施分布在3个乡镇、3个片区，设计灌溉面积1467hm2，布设机井110眼，调整前后面积、片区数量没有发生变化，只是部分片区内地块位置发生变化，实际已经实施完成1466.67hm2；2013年项目实施分布在3个乡镇、7个片区，设计灌溉面积2360hm2，布设机井166眼；调整前后面积减少了973hm2，6个片区位置没有发生变化，实际已经实施完成2360hm2；2014年实施分布在3个乡镇、5个片区，设计灌溉面积2000hm2，布设机井182眼；调整前后面积减少了1867hm2，2个片区位置没有发生变化，实际已经实施完成2000hm2；2015年项目实施分布在1个乡镇、1个片区，设计灌溉面积666.67hm2，布设机井55眼；

（3）项目区采用管灌高效节水技术，玉米管灌毛灌溉定额1080m3/hm2（3次灌水），灌溉水利用系数0.85，灌溉保证率85%；灌溉方式技术可行、定额合理。规划水平年项目新增取用地下水701.3万m3；项目实施后，铁岭县地下水总用水量小于2015年地下水用水总量控制指标1.43亿m3，用水合理。

［1］辽宁省水利厅.辽宁省水资源［R］.2015.

［2］王殿武.现代水文水资源研究［M］．北京：中国水利水电出版社，2008.

［3］铁岭市水利局.铁岭市水资源公报（2001-2015年度）［R］.2015.

［4］SL/T153—95，低压管道输水灌溉工程技术规范［S］.

Analysis of water consumption rationality of Water Saving and Grain Increasing Action in Tieling county

SONG Xing-zhi
（Liaoning Province Tieling Hydrology Bureau， Tieling 112000，China）

The corn is as the planted crops of Water Saving and Grain Increaseing Action in Tieling county， the pipe irrigation system is adopted as efficient water saving technology in project area，and the additional underground water is 7.013 million cubic meter for planning level year for the project.After the implementation of the project，the total water consumption of groundwater in Tieling county is less than the total water consumption control index in 2015（1.43 hundred million cubic meter）， and the water consumption is reasonable.

Water Saving Action； water consumption； rationality analysis； irrigation norm

S27 文献标识码：B 文章编号：1672-9900（2017）06-0073-03

2017-09-05

宋兴治（1975-），男（汉族），辽宁昌图人，高级工程师，主要从事水文水资源管理工作，（Tel）13464411696。

尹健婷）