摘 要 加快农田水利发展，有利于提高农业综合生产能力，保障国家粮食安全。为提升农田灌溉管理水平，提高水资源利用效率，促进农业可持续发展，分析了山东省汶上县农田水利灌溉管理存在的主要问题，并针对性提出了优化农田水资源配置调度、加大农田水利基础设施投入力度、推广应用先进节水灌溉技术和完善农田水利基础设施管理机制等策略。
关键词 农田水利；灌溉管理；水资源利用；节水技术；山东省汶上县
中图分类号：S274 文献标志码：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.14.053
我国农田水利设施建设取得了长足进步，但随着经济社会快速发展，农田灌溉用水需求不断增长，水资源利用效率较低等问题日益凸显。山东省汶上县作为山东省主要粮食产区，加强农田水利建设和灌溉管理对促进区域农业可持续发展意义重大。分析总结汶上县农田灌溉管理存在的主要问题，包括水资源利用效率低下、灌溉设施老化、农田灌溉用水合理性有待提高及管理制度不健全等，探讨提升汶上县农田灌溉水平的策略，为汶上县乃至山东省农田灌溉水利建设提供决策参考。
1 汶上县农田灌溉概况
汶上县地处山东省西南部，属于暖温带半湿润季风气候区，光照充足，热量丰富，年均降水量较低，仅为557.7 mm，而且分布不均，主要集中在7—9月[1]。为适应当地气候特征和提高农业生产力，汶上县历来高度重视农田水利建设。截至2021年底，汶上县已建成了以汶河和泉河为骨干的农田灌溉工程体系，形成了以水库、塘坝等控制性工程为支撑，干渠、支渠等主、次干渠和灌溉工程为纽带的现代农田水利灌溉网络。目前，汶上县农田有效灌溉面积达1.42万hm2，灌溉保证率在95%以上[1]。在具体灌溉方式上，汶上县多数农田采用地表灌溉，主要方式为沟灌和喷灌。这些灌溉方式运行简便，建设和运行维护成本较低，但灌溉水分利用效率较差。此外，少部分农田采用微喷灌、滴灌等高效节水灌溉技术，但总体上应用面积有限。随着汶上县工业和城镇用水量快速增长，农业用水占比下降为75%左右，农田灌溉用水供需矛盾日益凸显[2]。如何在有限的水资源条件下提高灌溉水利用效率，是摆在汶上县农田水利管理部门面前的重大现实问题。
2 汶上县农田水利灌溉管理现存问题分析
2.1 农田水资源利用效率低下
汶上县农田灌溉水资源利用效率较低，主要体现在灌溉水重复利用率低、分时分区调度不合理等方面。具体来看，2020年汶上县农田灌溉总用水量为5.2亿m3，而灌溉尾水回收量仅1.3亿m3，重复利用率仅为25%[2]。因为大部分农田采用地表灌溉，灌溉尾水直接排放至地表，无法收集再利用。另外，受气候条件和作物种植结构影响，汶上县灌溉用水集中在7—8月，而早春和秋末部分时段灌溉用水供应相对紧张。灌区内部不同作物对水资源需求差异较大，如玉米对水资源的需求要明显高于小麦，但目前灌区内尚未实行按作物用水定额分配的用水管理模式，以上因素导致汶上县灌区灌溉水资源利用效率偏低。
2.2 灌溉设施老化严重亟待更新
汶上县现有农田灌溉设施中，建成时间在30年以上的占比较大，部分主、支渠建成时间甚至超过50年，运行维护困难，导致输水能力严重下降[3]。老化的水渠渗漏严重，输水过程中的水量损失较高。因为20世纪80年代以前建设的水渠大都采用了土渠或钢筋混凝土非压力渠，这些渠系抗渗漏性能差，长时间运行后渠壁、渠底开裂渗漏。此外，与先进国家相比，我国早期水渠设计标准较低，多数渠系设计流速只有0.8～
1.0 m·s-1，远低于当前高效水渠的要求。汶上县部分主要干渠渗漏损失严重。可以说，汶上县现有农田灌溉设施整体状态较差，与现代高标准农田建设的要求差距较大，亟待更新改造。
2.3 农田灌溉用水合理性有待提高
汶上县农田灌溉用水合理性较差，主要体现为灌溉定额偏高和灌溉方法粗放等。具体来看，受技术条件和管理水平限制，当前汶上县主要作物灌溉定额仍按传统经验值确定，整体偏高。例如，小麦最高灌溉定额每667 m2达750 m3，而玉米最高灌溉定额每667 m2
达850 m3，远高于国家现代农业标准化生产技术体系推荐的定额[4]。此外，由于汶上县地表灌溉占主导，大量灌溉水未被作物吸收而流失耗散，根据测算，汶上县地表灌溉水分利用效率较低。还有部分农户为追求高产，在夏玉米抽雄抽雌期大量灌水，不仅浪费资源，还易导致玉米倒伏影响产量。可以说，汶上县农田灌溉用水定额不科学合理，加之灌溉技术较为粗放，整体灌溉水使用效率有待提高。
2.4 农田水利设施管理制度不健全
汶上县农田水利设施管理存在管理主体不明确、维护资金不足等问题。具体来看，截至2022年，汶上县仅有少数农村水利设施由村集体或农田水利合作社等专业管理主体负责运行维护，大部分农村水利设施仍由村民自行联系维修，这导致水利设施运行维护存在管理混乱、责任不明晰的情况。一旦设施出现问题，缺乏专职人员及时处置，不仅耽误农时，也造成经济损失。此外，受地方财政收入制约，汶上县用于农田水利设施更新改造和维护管理的资金不足。近3年，汶上县仅分配300万元左右用于基本运行维护，远不能满足需求，导致渠系泄漏、堵塞等问题时有发生，严重影响了水利设施的安全稳定运行[5]。因此，健全农田水利设施管理体制机制，充分动员水用户参与，多渠道筹措维护资金，是汶上县的当务之急。
3 汶上县提升农田灌溉管理水平的策略与措施探讨
3.1 优化农田水资源配置调度
为优化汶上县农田水资源配置，提高利用效率，需要建立完善的水资源调度系统。1）构建精细化水资源预测预警模型。充分利用汶上县60余年的气象水文资料，建立适合当地特点的水文模型，实时预测天然降水量，为灌区调度用水提供依据。2）建立水资源配置动态调整机制。在主要水库等重要水利工程处设置水文监测设备，实时掌握水系统供水动态，建立按需调水调度系统，实现对不同时段、不同地块用水的动态精细化调控，确保水资源合理分配。3）推广智慧化灌溉系统。在重点灌区建设无源光网络通信设施，安装土壤水分检测传感器，作为自动灌溉系统的技术支撑，实时监控土壤温湿度变化，实现对作物水分需求的精确满足。
积极推进农田水利设施改造，提高重复利用率。1）对建成30年以上老旧渠系进行改造，采用玻璃钢、高密度聚乙烯管等新型抗渗材料，减少渠系损失。2）建设尾水收集工程。在主要农田区域建设排水管网系统，收集地表灌溉尾水，输送至尾水处理站进行沉淀和消毒处理后重复利用。3）建设配套水库，调节夏秋季天然降水资源。收集7—9月汛期洪峰水资源，用于来年早春灌溉用水补充，提高水资源利用效率。
加强用水计量管理和用水激励约束机制建设。推广智慧化用水计量终端和远程抄表系统，实行全流程监管，减少非法用水和超定额用水。同时，建立超定额累进水价制度，对超定额用水实施较高收费标准，倒逼水用户节约用水。
3.2 加大农田水利基础设施投入力度
为全面推进汶上县农田水利设施更新改造，应加大政府财政投入和社会资本带动力度。1）安排专项债券，用于改造建成30年以上老旧渠系，每年重点实施100 km渠系衬砌和管材更换，3年内基本完成主要骨干渠系更新改造。2）鼓励和引导农村集体经济组织及农田水利合作社采取自筹加贷款方式，联合村民出资改造次级支渠和田间水利设施。对于经济实力较弱的村和户，给予项目补贴，实现全覆盖改造。3）拓宽融资渠道，积极争取国家农田水利建设专项资金、世界银行及亚洲开发银行贷款，引入社会资本通过建设-经营-转让（build-operate-transfer，BOT）等模式参与水利基础设施投资和运营。
因地制宜推进现代化高标准农田建设。在平原主体农田区域，推广管道渠和喷灌、微灌等机电一体化灌溉模式，建设水肥一体化设施，实现水肥资源精准高效利用。在部分山区继续发展沟渠等地表灌溉，同时适当搭配油茶等经济林业配置，发展林灌复合经营。在塘堤适宜机械化地区，建设轮廓工整的标准圆角方格田，广泛应用移动式喷灌机等装备，减轻农业劳动强度。实施渠系管网精细化管理，加大日常巡查监测和维护力度。采购焊接装备，配备抢险修缮队伍，在水渠设施出现问题时快速反应、及时处理。建立水渠设施监测预警系统，对病险渠段进行重点防治，避免发生断渠事故。同时，加强草木清理和水域治理，确保渠系安全输水。
3.3 推广应用先进节水灌溉技术
提高汶上县农田灌溉用水效率，重点推广微喷灌、滴灌等高效节水灌溉技术和装备。1）梯次实施主要作物种植面积30%、50%的高效节水灌溉改造目标，
3年内基本实现全覆盖。2）把推广高效节水灌溉技术作为农村土地整治和高标准农田建设的必备标准，新建和改造灌区一律采用先进节水灌溉技术。3）对建成高效节水灌溉工程的地块给予用水补贴，每667 m2每年10 m3用水量补贴2元，每667 m2最高补贴30元，鼓励农民主动采用节水灌溉技术。
积极开展作物高效节水栽培技术示范和推广。1）在主要灌区建设高效节水栽培技术示范基地，示范推介科学合理的灌水定额和高效施肥技术体系。2）通过田间培训、发放宣传册等方式，指导农民掌握高效灌溉定额和测土配方施肥技术。3）在高效灌溉地块推广薄膜覆盖、秸秆还田等技术，减少土壤水分蒸发，提高土壤保墒能力，促进作物高产。
推行农田用水定额管理，强化水资源计量监督。设立专门机构负责农田用水定额制定与调整，充分考虑作物品种及所在灌区土壤类别、气候条件差异等因素，科学合理确定不同标准灌溉控制指标。建立健全农田用水计量监督网络，配置足够的流量计和远程抄表终端，严格掌握灌区和田块实际用水量，惩治超定额用水行为。
3.4 完善农田水利基础设施管理机制
1）健全汶上县农田水利设施管理机制。明确属地化管理责任主体，在乡镇建立农田水利管理站或指定专职水利管理员，负责所辖区域农田水利设施的日常运行维护。水利站配备必要的清污机械化装备和运输车辆，及时完成水渠治理和维修任务。2）充分发挥农村集体经济组织作用。发展和壮大村级农田水利合作社，培育具有自我积累和自我发展能力的专业化社会化服务组织。建立技能人才库，引进退休水利技术人员担任合作社技术指导，提高运行维护保障能力。3）多渠道筹集水利设施运行维护资金。制定农田水利维护资金征收使用管理办法，明确水资源费用具体标准和用途，严格按用水量征收农田水资源费用，并全部作为当年设施运行维护经费。探索引入社会资本通过特许经营等方式参与水利工程运营，以创收补贴维护更新投入。整合利用好各类涉农资金和项目资金，推进农田水利建设与高标准农田建设、种养殖业结构调整等有效衔接，形成合力。4）建立水利设施监督管理和责任追究制度。建立健全水利工程台账和病险水库重大危险源档案，开展定期安全检查，对发现的险情台账实行记名式责任制管理。对管理人员不履职导致的水利事故，依法对直接责任人给予行政处分和经济处罚。
4 结语
汶上县作为山东省重要的粮食主产区，农田灌溉水利建设直接关系到区域和国家食品安全。分析汶上县农田灌溉管理存在的水资源利用效率低下、灌溉设施老化、灌溉用水不合理及管理机制不健全等问题，主要原因在于长期以来对农田水利的投入力度和管理重视程度不够。为此，必须从优化水资源配置入手，加大财力和技术支持力度，真正提升汶上县乃至全省农田灌溉现代化水平。具体来说，要引进精准高效的水资源调度技术，推广高标准节水灌溉和栽培模式，形成政府引导、农民和社会资本积极参与的农田水利建设新格局。这不仅关系到汶上县当前农业发展，也关系区域未来的生态安全。
参考文献：
[1] 刘红利.区域初始水权分配与水权交易决策模型研究：以汶上县为例[D].泰安：山东农业大学，2019.
[2] 刘静静.汶上县水资源保护存在的问题及对策[J].山东水利，2023（10）：28-29.
[3] 宋凤，戴永菲，魏新华，等.大运河汶上段运河体系和运河聚落分布特征研究[J].小城镇建设，2022，40（11）：95-104.
[4] 张丽娟，司兴建，韦修安.汶上县创建节水型机关的实践与思考[J].山东水利，2021（10）：14-15.
[5] 徐恒，路敦珂，徐文.新型机井保护设施在农田水利建设中应用[J].山东水利，2013（9）：16-17.
（责任编辑：刘宁宁）
