我国农业灌溉用水量占总用水量的70%以上,渠灌占总灌溉面积的75%,渠系渗漏损失占总损失水量的70%以上。不少灌区田间工程不配套,灌水方法落后,灌溉用水超过农业缺水量的一倍至数倍。目前渠灌区灌溉水的利用率仅为0.2~0.4,水量浪费严重,这是农业节水主要潜力之所在。在水资源开发利用上,兴渠废并,发生土壤次生盐碱化;兴井废渠,又出现地下水位下降、地面下沉、海水入侵等环境问题。实践表明,必须把地表水、地下水作为一个整体,统一管理,联合运用,采用井灌井排、井渠结合的方法,按农业用水量控制灌溉水量,使地表水、地下水资源余缺相济,优化调度,合理利用,使旱涝盐碱得到综合治理,以获取水资源最好的经济、社会和生态效益。    一、井渠结合,地表水、地下水联合运用
    水资源总源于天然降水,降水产生地表径流,入渗地下形成土壤水和地下水。通过对地表水、土壤水、地下水的合理调控,最大限度地把天然降水转化为可利用的水资源,这是合理调控水资源的目标和出发点。实现这个目标的关键是调控地下水埋深在适宜的动态:在华北平原旱季在2~3m,雨季前在4~6m,雨季在0.5~1m。这样能够减少潜水蒸发,增大降雨入渗,减少径流流失,防涝防渍防盐,增强淋盐及淡化地下水的作用。调控的基本途径是井渠结合,地表水地下水联合运用。
    1.拦蓄降雨径流及汛后河水回补地下水源
在靠井灌溉没有固定渠灌水源的地区,要把汛期多余的降雨径流及汛后河流来水回灌地下补源。位于华北平原的北京市东南郊自1984年转为靠地下水灌溉。近15年来,不仅从地表水库节省水资源超过10亿m3,而且充分利用地下水库调节,把大量降雨径流转化为地下水,综合治理旱涝盐碱。1979年,由于过多引用河水灌溉,春灌前地下水埋深仅2m,雨季前也小于3m。8月9日至15日,7日降雨208.5mm,农田严重受涝,径流流失3611万m3。1994年7月6日~12日,7日降雨284.3mm。由于地下水埋深在春灌前调控到7~13m,雨季前8~15m,农田基本上没有产生径流,没有渍涝,最大径流量及总径流量仅相当于1979年的2.4%和0.1%,大量径流回补了地下水。1995年春灌前地下水埋深恢复到6~12m。1996年春灌前继续上升到5~11m,比1994年同期高出2m。半壁店乡、庞各庄乡1998年降雨量为622mm和667mm,地下水埋深较1997年还分别上升0.22~0.43m。
 海河平原50年代末引水蓄水灌溉,地下水位上升,曾发生大面积土壤次生盐碱化。70年代开始大量开发地下水灌溉,地下水埋深汛前能调控到3~5m,次生盐碱化基本消除。但在南运河以东地区河渠蓄水地段,汛前地下水埋深仍在1.1m。1974~1977年为丰水年,平均年降雨750mm。1977年汛期次降雨量102mm即发生涝灾,产流47mm,全部流失。而1987年讯前地下水埋深调控在4.6m,汛期次降雨量189mm,全部入渗补给地下水,不涝不渍。南皮县农业开发项目区,汛前用井灌,地下水埋深在5~6m,汛后引河补源,地下水埋深上升至2~3m。
 海河下游河北省廊坊市利用深渠河网与机井调控水资源,1972~1987年引蓄水50亿m3。地下水变幅带由1.87m增加到3.44m,延缓了地下水下降速度。80年代连年干旱,但灌溉面积稳定,粮棉持续增产。为了给海河东部平原补充水源,从山东位山到河北临清修建了引黄工程。从1994年每年冬季11月至来年2月非灌溉季节引水,部分直接用于冬灌,大部分蓄存于沟渠坑塘回补地下水。
 2.井渠并用优化调度水资源
 在有条件开发地下水的河水灌区,要井渠并用,优化调度水资源。黄土高原陕西省泾惠渠灌区开灌前地下水埋深在15~30m。1932年引泾河水灌溉后,到1954年地下水位上升幅度达10~24m,土地发生次生盐碱化。60年代初发展井灌,到70年代井渠双灌面积达100万亩。通过采用地表水地下水联合运用的方式:春灌,地下水位回升到最高,返盐盛期,采用群井汇流,井渠间灌,防止返盐;夏灌,以井灌为主,降低地下水位,预防渍涝;冬灌,河水充足,渠灌洗盐补淡。年平均开采地下水1.1亿~1.3亿m3,遏制了地下水位的上升,次生盐碱化得到控制,促进了农业增产。
在干旱地区,如新疆生产建设兵团农六师五家渠灌区.从1951年开始引河水灌溉,地下水埋深由5~10n上升到O.5~1.Om,土壤次生盐碱化逐年加重。1957年盐碱地占耕地面积仅3%,到1963年增加到46%。有10%~20%帆播种面积欠收。1965年以后开发利用地下水灌溉。用混合井抽取潜水和第一层承压水灌溉,使地下水位下降。在非灌溉季节,河水渗漏及承压水又恢复了对潜水的补给,地下水位开始恢复,保证翌年春季灌溉用水。如此循环往复,抽水漏斗范围土体盐分不断受到淋滤脱盐,潜水也逐步淡化。截至1988年,灌区播种面积24000hm2,有井362眼,年抽水量1.2亿~1.5亿m3,占灌溉总用水量的80%,累计抽水16.99亿m3,使地下水埋深逐步下降到3~5m。全部播种面积土壤含盐量都在0.2%以下,成为非盐碱化的高产稳产田。粮食亩产达280kg,为1963年的4.7倍。
河北省水利科学研究所以河北石津灌区赵圈试区35年(1955~1989年)的数据对地表水、地下水联合运用进行了模拟计算。结果表明:单纯渠灌和单纯井灌都不能满足作物对水的需求。地表水、地下水联合运用的最优方案能够达到旱涝盐碱的综合治理:灌溉次数从现有的1.5~2.2次可增加到4~6次;地下水埋深能够调控在适宜动态,上限3.33m,下限6.99m(只用渠灌地下水埋深调控在0.1~3.29m),既不发生沥涝和土壤盐碱化,也不恶化地下水开采的水文地质条件;增加了降雨的有效利用,在平水年,潜水蒸发每年可减少1927m3/hm2,灌溉水量每年可增加1505~1900m3/hm2;节省地表水的引水量,联合运用方案灌溉次数为:用地下水4.63次,用地表水1.51次,比值为3:1,地下水开采量与地表水引水量比值为5:3。
二、按农业用水量控制灌溉水量
灌溉的任务是补充天然降水的不足。调节天然降水时空分布不均与作物生长期需水的矛盾。农业用水需要量是控制灌溉水量的基本依据。据调查与试验结果,黄淮海平原旱作地区产量达到6000~7500kg/hm2的农业用水量(耕地和非耕地蒸发蒸腾量的加权平均值):黄河以北的海河平原为550~650mm,降水量500~600mm,农业用水量缺50~100mm,相当耕地(土地利用系数为0.67)缺水750~1500m3/hm2。而目前引黄灌水量达5400m3/hm2,超过农业缺水的2~6倍。陕西黄土高原洛川降水量620mm,小麦需水量490mm,生长期降水量250mm,土壤供水量150mm,缺水90mm,试验补水1050m3/hm2,与常规灌水2250m3/hm2的产量相当。宁夏、内蒙河套引黄灌区的农业用水量:旱作物约500mm,水稻约600O~650mm,当地年降水量150~200mm,旱作区缺水300~350mm,水稻区缺水450mm,相当耕地缺水4500~5200m3/hm2和6750m3/hm2。而目前宁夏、内蒙古河套灌区实际灌溉用水量达12000~15000m3/hm2,超出农业缺水的1~2倍。按农业用水量控制灌溉水量,可以节省大量水资源。
三、建议
1.按流域(地区、灌区)统一开发利用和管理水资源。对地表水、地下水联合运用,优化调度,合理利用。灌区应以开发利用浅层地下水为基础,引地表水作补充,以浅层水的地层空间作为调节大气降水、土壤水、地下水、地表水的地下水库。以调控地下水达到适宜埋深动态为指标,最大限度地把天然降雨转化为可持续利用的水资源,综合治理旱涝盐碱。
2.在引河水灌区积极开发利用浅层地下水。引河水灌区由于长期过量引水,地表水的大量渗漏对地下水的常年补给,大都有较好的淡水及微咸水资源。新疆地下水可采资源量252亿m3,目前只开采20~30m3。宁夏平原地下水资源量为21.6亿m3,94%是地表水渗漏补给的。黄河下游沿黄地区地下水资源可采量为101亿m3,其中河南40亿m3,山东61亿m3,目前开采量不足50%。淮北平原浅层地下水开采量只占可开采量的37%,江苏、安徽两省分别占11%和7%。河北平原浅层地下微咸水可采资源量15亿m3,实际只用2亿m3。淮河流域微咸水资源125亿m3,基本上没有开发利用。
3.适当减少引黄灌溉水量。宁夏、内蒙古河套、山东、河南引黄灌区,实际灌溉用水量都超过农业缺水量的一倍至数倍。河南、山东引黄灌区退泄水与汛期排泄径流相当于引黄灌溉水量。黄河流域农业灌溉用水量280亿m3,占总用水量92%。这是黄河发生断流的主要原因。如果按照农业用水量进行灌溉,至少可减少一半引水量或扩大一倍灌溉面积。黄河以南的黄淮平原降雨量在650~1000mm,可以满足农业用水需求,用井灌即可调节降雨的时空分布不均.取代引黄灌溉。腾出的引黄水量可引向黄河以北及下游更缺水地区,并缓解黄河断流。