王 瑋,秦 超,姚章村
(1. 黑龍江農(nóng)墾勘測設(shè)計研究院,哈爾濱150090;2. 黑龍江大學(xué),哈爾濱150080)
墾區(qū)范圍內(nèi)的灌區(qū)以發(fā)展水稻灌區(qū)為主,但自20 世紀(jì)30年代的日偽時期至1994年灌溉面積不足3 萬hm2,僅占糧食面積7%,而近10 幾年迅猛發(fā)展,至2009年灌溉面積109.2 萬hm2,增加近40 倍,占墾區(qū)糧食面積56%。同時也出現(xiàn)了幾種不同形式灌區(qū),按利用水資源的不同分為井灌區(qū)、渠灌區(qū)、井渠灌區(qū)、渠井灌區(qū)。井灌區(qū)系指打井種稻灌區(qū);渠灌區(qū)系指提引河湖庫塘水種稻灌區(qū); 井渠灌區(qū)系指在井灌區(qū)中發(fā)展部分渠灌;渠井灌區(qū)系指在渠灌區(qū)中發(fā)展部分井灌。
各種形式的灌區(qū)從發(fā)展歷史論,渠灌區(qū)出現(xiàn)最早。早在20 世紀(jì)30年代日偽時期就有,但面積不大,即使到了80年代初尚不足1 萬hm2,從80年代至今達(dá)到20 多萬公頃,發(fā)展平穩(wěn),速度不快( 如興凱湖灌區(qū)) 。其中部分渠灌區(qū)供水保證率低,且有井灌條件的渠灌區(qū),打井補(bǔ)水,就成為渠井灌區(qū)。這種渠井灌區(qū),出現(xiàn)最晚,是近幾年的事,但效果、效益亦很好,凡采取此舉均改變了原渠灌區(qū)的落后面貌,穩(wěn)定生產(chǎn),提高產(chǎn)量,擴(kuò)大水旱種植面積,發(fā)展經(jīng)濟(jì)( 如查哈陽、梧桐河灌區(qū)) ,渠井灌區(qū)面積難以統(tǒng)計,現(xiàn)均含在渠灌統(tǒng)計數(shù)內(nèi)。
井灌區(qū)從20 世紀(jì)80年代末開始,90年代中期后得迅猛發(fā)展,至2009年灌溉面積達(dá)85.5 萬hm,其中出現(xiàn)兩個明顯的快速發(fā)展階段,即1995—1999年與2004年至今,年均6.6 萬hm2直至今日勢頭不減,今年超13.33 萬hm2,形成我國屈指可數(shù)或首屈一指的超大型井灌稻灌區(qū); 出現(xiàn)3個平原區(qū)95%以上耕地井灌稻場典型區(qū)( 創(chuàng)業(yè)、850、寶山) ;2個近百萬畝井灌稻場( 七星、前鋒) ,創(chuàng)下我國高寒地區(qū)“多快好省”建設(shè)超大型灌區(qū)的人間奇跡。但2000—2003年受當(dāng)時地下水“超采論”與2002年冷害問題影響,井灌區(qū)發(fā)展出現(xiàn)滑坡,面積減少15 萬hm2。近年在井灌區(qū)有地表水資源條件農(nóng)場與地區(qū)發(fā)展部分渠灌,形成井渠灌區(qū)( 紅旗嶺、859,綏濱等農(nóng)場) ,這些井渠灌區(qū)的渠灌與井灌面積分別含在渠灌與井灌統(tǒng)計數(shù)內(nèi)。
墾區(qū)水稻總面積、井灌稻面積、渠灌稻面積與墾區(qū)水稻總產(chǎn)量、井灌稻產(chǎn)量、渠灌稻( 含部分渠井稻) 產(chǎn)量歷年變化見圖1、2。圖中可見井灌稻歷程雖短,發(fā)展最快,且總產(chǎn)量最大,在墾區(qū)水稻生產(chǎn)占絕對優(yōu)勢。
圖1 黒龍江墾區(qū)灌區(qū)、井灌、渠灌面積歷年變化圖
圖2 黒龍江墾區(qū)水稻、井灌稻、渠灌稻(含部分渠井稻)產(chǎn)量墾區(qū)歷年變化圖
建設(shè)不同形式的灌區(qū)是由自然條件與社會條件決定的,主要由當(dāng)?shù)厮Y源狀況和人們認(rèn)識水平?jīng)Q定。渠灌區(qū)一般建在地表水豐富的( 降水多、靠江河) 地區(qū); 井灌區(qū)均建在地下水資源豐富,易開采地區(qū),是近20年開始發(fā)展的;井渠灌區(qū)建在地下水資源不太豐富,全部井灌有困難地區(qū)( 如臺地或含水層巖性與補(bǔ)給條件所限) ,在井灌區(qū)內(nèi)發(fā)展渠灌,用渠水作這補(bǔ)充水源,可防止地下水漏斗產(chǎn)生; 渠井灌區(qū)一般建在既有豐富地表水,又有豐富地下水地區(qū),當(dāng)由于地表水資源時空變差大,很難滿足枯水年季灌溉要求,而區(qū)內(nèi)又有地下水可利用時,可在水源與渠道邊打井向渠中補(bǔ)水或在田旁打井直接井灌,一般以渠灌為主,井水補(bǔ)灌。
筆者認(rèn)為無論采用哪種灌溉方式,均應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證確定。通過對墾區(qū)三江平原現(xiàn)有灌區(qū)實踐調(diào)研,表明三江平原地上、地下水均豐富,大部分地區(qū)既可建渠灌區(qū),又可建井灌區(qū)。但實踐證明,井灌區(qū)建設(shè)多快好省,具有“五高”“八少”“九容易”優(yōu)勢?!拔甯摺? 灌溉水保證率高; 灌溉水利用率高;當(dāng)?shù)厮Y源利用率高; 土地利用率高; 水土資源生產(chǎn)率高?!鞍松佟?工程少; 占地少; 投資少;年費用少; 工期少; 資源損失少( 甚至“0”排放) ;污染少( 尤其降至20m 以下) ;矛盾少( 上、下游,左右岸) ?!熬湃菀住? 容易科學(xué)用水管理; 容易節(jié)水增溫;容易生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化; 容易民辦水利; 容易調(diào)控水資源( 當(dāng)?shù)厮h(huán)) ;容易建設(shè)生態(tài)水利與農(nóng)業(yè),穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn);容易改良土壤與不良濕地優(yōu)化重建; 容易發(fā)展虛擬水經(jīng)濟(jì); 容易實現(xiàn)資源經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。表1 中創(chuàng)業(yè)、850 兩個純井灌典型大場2005—2009年經(jīng)營狀況表,表中數(shù)據(jù)表明,井灌區(qū)盈利能力較強(qiáng)。
其次是渠井灌區(qū),在渠灌區(qū)內(nèi)打井補(bǔ)水,補(bǔ)灌,可提高灌區(qū)灌溉保證率,增加灌溉面積,提高作物單產(chǎn)與總產(chǎn),發(fā)展農(nóng)場經(jīng)濟(jì)。表2 中梧桐河、查哈陽農(nóng)場2005—2009年經(jīng)營狀況與井?dāng)?shù)關(guān)系表,井眼數(shù)較多的年份,盈利水平較高。
與渠灌區(qū)相比,井灌區(qū)的優(yōu)點即為渠灌區(qū)的不足與缺點,以典型的純渠灌區(qū)興凱湖農(nóng)場自流灌區(qū)與典型純井灌區(qū)創(chuàng)業(yè)農(nóng)場井灌區(qū)進(jìn)行比較,結(jié)果尤為突出( 見表3、4、5) 。而片面地認(rèn)為井灌稻產(chǎn)量低,品質(zhì)差,擔(dān)心地下水超采的觀念,根據(jù)不足。
表1 創(chuàng)業(yè)與850 農(nóng)場2005—2009年經(jīng)營狀況表 萬元
表2 梧桐河、查哈陽農(nóng)場2005—2009年經(jīng)營狀況與井?dāng)?shù)關(guān)系表 萬元
表3 創(chuàng)業(yè)農(nóng)場與興凱湖農(nóng)場2007年主要自然與社會條件表
表4 創(chuàng)業(yè)農(nóng)場與興凱湖農(nóng)場2007年農(nóng)業(yè)經(jīng)營狀況表
表5 創(chuàng)業(yè)農(nóng)場與興凱湖農(nóng)場2005—2009年經(jīng)營盈虧表(盈+、虧-) 萬元
灌區(qū)建設(shè)在墾區(qū)始終沒有中斷過,尤其在近十幾年中,得到飛速發(fā)展,同時出現(xiàn)各種形式的灌區(qū),并為我們科學(xué)決策提供了大量的可靠數(shù)據(jù)。綜上所述發(fā)展井灌最好,井灌左右了墾區(qū)的經(jīng)濟(jì)與糧食生產(chǎn),也左右了渠灌區(qū)發(fā)展,即使在渠灌區(qū)也離不開井灌,其中墾區(qū)老大難水稻場查哈陽農(nóng)場的變迀事例最具說服力。井灌在墾區(qū)發(fā)展不足20年,從無到有,從小到大( 中間雖歷經(jīng)波折) ,其不僅表現(xiàn)在速度上和規(guī)模上,更顯現(xiàn)在其綜合效益上,體現(xiàn)井灌一藥可治百病、對原墾區(qū)老大難、老包袱的貧困場大有起死回生之神力,一舉攻克難關(guān)、甩掉包袱、脫貧致富。
在黑龍江墾區(qū)歷年(1979—2009年) 井灌稻面積與糧食產(chǎn)量關(guān)系( 圖3) 中可見,圖中糧食產(chǎn)量與井灌稻面積呈正相關(guān),函數(shù)變率平均超15 ×104t/104hm2,表明每發(fā)展井灌稻單產(chǎn)可增加墾區(qū)糧食產(chǎn)量近1 000 kg,大大超出每畝水稻實際單產(chǎn)。而且隨著井灌發(fā)展面積越大,變化率越大,說明隨著井灌面積的擴(kuò)大,人們掌握打井種稻技術(shù)越來越好,單產(chǎn)越來越高;井灌后的區(qū)域會產(chǎn)生井“灌排降蓄改”( 防旱抗旱、排澇漬、治鹽堿、蓄水、調(diào)水、改土、改水、改善生態(tài)生產(chǎn)條件)的綜合效應(yīng)( 提高土地利用率、耕地生產(chǎn)力,包括井灌區(qū)內(nèi)玉米等旱作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)等) ,所以能井灌的地區(qū)一定要建設(shè)井灌區(qū),建議把渠灌區(qū)改為渠井灌區(qū),甚至改為井灌區(qū)。
在現(xiàn)有井灌區(qū)中至今尚未發(fā)現(xiàn)地下水開發(fā)不可持續(xù)的現(xiàn)象,不需要渠灌替代,而應(yīng)更好珍惜墾區(qū)具得天獨厚的井灌自然條件。由于墾區(qū)還有50%以上耕地,不具備井灌或井灌條件不好,只好建設(shè)渠灌區(qū),所以我們提倡在有條件的地區(qū)大力發(fā)展井灌。墾區(qū)創(chuàng)下我國屈指可數(shù)或首屈一指的超千萬畝大型井灌區(qū),至今尚未出現(xiàn)人們不能接受的生態(tài)環(huán)境等問題,所以應(yīng)大力倡導(dǎo)在渠灌區(qū)中發(fā)展井灌,有條件地區(qū)還應(yīng)改渠灌為井灌; 對于無井灌條件的渠灌區(qū),應(yīng)完善排灌工程,加強(qiáng)地下排水,防止抬高區(qū)內(nèi)地下水,防止原生或次生冷浸、囊水、澇漬、鹽漬等水旱低產(chǎn)田出現(xiàn),盡快扭轉(zhuǎn)當(dāng)今己出現(xiàn)渠灌區(qū)、井渠灌區(qū)不如井灌區(qū)、渠井灌區(qū)的局面。
綜上所述,我們提倡盡力發(fā)展井灌區(qū); 完善提高渠井灌區(qū);而在己有井灌區(qū),絕對不能輕易發(fā)展渠灌,不加以分析,照搬外地干旱半干旱地區(qū)經(jīng)驗,等于增加建設(shè)和管理灌區(qū)難度( 如紅旗嶺農(nóng)場及農(nóng)墾牡丹江分局的等部分農(nóng)場的作法) ,甚至引狼入室,增加排澇防洪負(fù)坦。針于當(dāng)今我省灌區(qū)發(fā)展方向有重大分歧,并不可怕,應(yīng)按科學(xué)發(fā)展觀辦事,尊重事實,加強(qiáng)深入研究,因地制宜,對于當(dāng)今欲改三江平原井灌為渠灌的作法很值得商榷。
圖3 黑龍江墾區(qū)歷年(1979—2009)井灌稻面積與糧食產(chǎn)量關(guān)系
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