河北省怀来县：渠系连通 节水智能
开展渠道改造升级，安装测控一体化智能闸口，推广滴灌等节水灌溉技术……近年来，河北省怀来县洋河二灌区从工程、技术、管理等多方面发力，不断推进灌区节水改造建设，在降低农田灌溉用水的同时，持续增加了洋河流向永定河的补水量。
走进河北省张家口市怀来县洋河二灌区，满目绿色，一望无际。
灌区渠首处，洋河二灌区工作中心副主任周卫东正紧盯闸口引水情况。“我们通过协调控制闸口开关，采用引水截流等措施，有序推进灌区内各区域开展灌溉。”顺着周卫东手指的方向望去，只见河水穿闸而过，沿着大大小小的渠道顺流而下，滋润万亩良田。
怀来县洋河二灌区位于张家口市东南部官厅水库上游的永定河流域，引洋河水进行农田灌溉。灌区内实际灌溉面积达8.2万亩，以种植一季玉米为主。今年，水利部公布了第一批深化农业水价综合改革推进现代化灌区建设试点名单，洋河二灌区位列其中。
渠道改造升级，提高水资源利用率
4条干渠、62条支渠、130余条斗渠、700余条农渠……万亩农田间，交错密布的渠道犹如一条条动脉，灌区农作物茁壮生长。
渠系对灌区至关重要。早在上世纪六七十年代，洋河二灌区就已打造成为干支斗农毛五级渠系齐全、灌排林田路配套完善的灌区。然而，早期渠道多为土渠，沙粒化土壤导致渗水严重，水资源利用系数低，旱季引水、雨季排涝都成难题。
“20年前，骨干渠道还是土渠，加上当时灌区有近2万亩水稻需要灌溉，一年下来从洋河引水6000多立方米，真正能流到田间进行灌溉的连一半都不到。”周卫东常年在灌区工作，见证了灌区渠系的变化。
灌区要节水，渠系改造升级是首要任务。然而，洋河二灌区渠系众多，仅主干渠便有近60公里。农桥、渡槽、水闸等渠系配套建筑物也达数百座。工程量大、资金少，2004年起，洋河二灌区开始分批次对灌区内灌溉设施进行节水改造。
先清淤，再衬砌，变土渠为混凝土渠道。洋河二灌区第一期节水工程历时两年，共完成3条干渠、11条支渠的改造升级。与此同时，还对沿线30座渠系配套建筑物进行了维修加固。2017年至2019年，灌区又对余下的干渠部分及37条支渠、2条斗渠进行了节水改造，并同步修建了渠系配套建筑物25座。
2019年12月，包括洋河二灌区节水综合改造在内的《永定河流域农业节水工程实施推进方案》印发，作为永定河综合治理与生态修复的一部分，由永定河流域投资公司统一实施。2020年9月，永定河流域投资公司委托下属永定河延怀（怀来）生态发展有限公司投资建设的洋河二灌区节水综合改造工程启动，投资额达3.2亿元。这是灌区成立以来，投入资金最多、建设力度最大的一次节水改造。
“除了传统的清淤、衬砌，这次节水改造，我们还融入了生态修复理念，通过生态护坡、环境条件和生物通道等生态工程技术，建设生态型渠道，打造永定河生态绿色走廊。”永定河延怀（怀来）生态发展有限公司高级总监彭坤海介绍，截至目前，共修建渠道700多公里，覆盖灌区内所有在用的大小渠道。
如今，灌区内渠道多为浆砌石或混凝土渠，渗透少了，流速快了，浇地周期短了。“现在从洋河引水100立方米，能流入农田进行灌溉的达到65立方米左右。渠系水利用系数比原来提高不少。”周卫东说。
安装智能闸口，实现精准控水
“上游水位650毫米，闸口开度1163毫米……”洋河二灌区二干六支渠进水口处，灌区第三配水站站长陈润文打开一侧的闸口控制箱，按下“开启”按钮，闸门开度、瞬时流量、累计水量等数据跃然显示在控制面板之上。“通过调整闸门开度，我们还可以精准调控进水量。”说话间，陈润文连按三下“下降”按钮，只见闸口槽板微微抬起，瞬时流量慢慢减少。
就在3年前，洋河二灌区使用的还是木质直板闸门，每次田间灌溉配水都得依赖工作人员提前计算好需要的水量，然后按刻度进行人工手动摇闸。“整个灌区大大小小的闸口数百个，一个灌溉期忙下来光闸门管理就要四五十人。”陈润文说，手动摇闸费时费力，还不够准确，“人工摇闸刻度控制总有偏差，再加上板闸两侧有缝隙，即使闸门关着，河水顺着缝隙直往下流，导致引水量往往超过实际用水量，造成一定浪费。”
怎样实现按需引水、精准配送？“我们将测控系统建设作为此次节水综合改造工程的一项重要内容，通过安装一体化智能闸门、建设信息化管理平台实现水量实时监测、定量科学引水。”彭坤海说。
板闸变槽闸，人工手摇系统升级为智能测控一体化系统，不仅有效阻断了闸门缝隙走水漏水现象，还为科学调度灌溉用水、精确设置水量提供了有力支撑。“我们还在干支渠区域的闸门附近安装了太阳能信息板，为闸门运转和监测信息传输提供绿色动力。”彭坤海介绍，截至目前，灌区干支渠共安装一体化智能闸门196个，整个灌区更新闸门515个。
实现水雨情、水量数据实时采集，重要水利设施视频实时监控，干、支、重要斗渠的分水闸口自动化控制……洋河二灌区工作中心办公楼内，灌区信息化管理平台正在调试中。智能化叠加远程化，平台正式运行后，闸口管控将更便捷、智慧。
推广节水灌溉，助力节本增效
怀来县新保安镇自由街村东南边的成片农田里，一条条柔软黑亮的滴灌带如“毛细血管”般密布在沟垄间。农田附近一间滴灌系统操作室内，55岁的赵成宇正按比例将肥料倒入白色桶中，然后调控设备、启动系统。随着一个个阀门被打开，不一会儿，水肥混合后的“营养液”便顺着滴灌的主管、支管来到田间，通过每垄间的黑色滴灌带直达每一株玉米的根部，促进秧苗向上生长。
“水用得少了，没想到苗长得更好了。”赵成宇是怀来县民丰合作社负责人，除了流转土地进行规模种植外，他所在的合作社还长期为灌区内种植户提供农田托管服务。几十年来，赵成宇不仅见证了灌区渠系建设的发展变化，更亲身体验了灌溉方式的变革：“过去大水漫灌，用水量大，产量还不高。现在有了滴灌技术，用水减少了，产量还提高不少。”
转变灌溉方式、推广节水灌溉技术是推进灌区节水改造建设的重要举措之一。“渠系水资源利用系数提高后，田间灌溉用水利用率的提升就显得尤为关键。”彭坤海算过账，以种植玉米为例，大水漫灌的话每年每亩至少要浇两次水，每次每亩用水100立方米以上；如果改用滴灌技术，每年每亩只需100余立方米的水。
洋河二灌区节水综合改造工程启动后，结合渠系改造进程，灌区在有成片农田分布的几条干渠及斗渠里预留了蓄水池，通过在池底安装水泵，分区域建设了5个滴灌系统，其中单体最大的滴灌系统可覆盖千亩农田。
“通过滴灌技术，我们还实现了水肥一体化，节水的同时每年每亩还能减少用肥30斤左右，既实现了永定河流域补水量的增加，还减少了田间退水造成的污染。”彭坤海介绍。
“自2020年节水综合改造工程正式开工建设以来，灌区已经完成了渠道改造、闸口更换、高效农业示范基地建设等工程。目前，每年灌区灌溉用水量由工程实施前的4800万立方米降至3076万立方米。预计工程全部完工后，灌区灌溉用水量可降至2700万立方米。”怀来县水务局副局长赵惠文表示。