农田水利

农田水利这一古老工程技术可以远溯至新石器时代。从世界范围来说，有文字记载的最早的灌溉工程，是公元前3400年左右美尼斯王朝修建在埃及孟菲斯城附近截引尼罗河洪水淤灌工程。约公元前2200年，巴比伦在底格里斯和幼发拉底河河谷建造了当时世界上规模最大的奈赫赖万灌溉渠道。在汉穆拉比法典中已有灌溉管理的条款。中国、印度、古罗马、古波斯等国灌溉起源也都很早。2000多年前，锡兰（今斯里兰卡）即修建水库,公元前300年即有大面积灌溉土地可以一年两熟。20世纪30年代，印度开始应用现代工程技术修建大型自流灌溉工程，同时发展小型提水灌溉及井灌。波斯(今伊朗)、叙利亚、意大利等国的灌溉，已有几千年的历史。在西班牙人进入美洲之前，墨西哥、秘鲁以及美国西南部已有灌溉设施。19世纪中叶，在美国西部大盐湖河谷地带开始了移民垦殖开发灌溉；20世纪初，美国联邦政府开始在西部17州进行以灌溉为主的水利综合开发。苏联约有 1/4国土面积年降雨量小于400mm,灌溉农业也有较长历史；十月革命后灌溉事业有了较大的发展，主要集中在中亚细亚。以水利土壤改良为基础的苏联灌溉排水科学技术已自成体系。

中国在长江下游考古中，发现有新石器时代灌溉种稻的遗迹，约有5000年的历史。公元前1600～前1100年中国实行井田制度，划分田块，利用沟洫灌溉排水。到西周时代，沟洫工程进一步发展，并出现了蓄水工程。约公元前600年，孙叔敖兴建期思雩娄灌区,是中国最早见于记载的灌溉工程。春秋战国时代曾修建过多处大型自流灌溉工程，著名的有引漳十二渠、都江堰、郑国渠(见郑白渠)等。在此期间也已经使用秸槔提水灌溉。当时人们已认识到农田水利的重要意义，《荀子·王利》曾指出：“高者不旱，下者不水，寒暑和节，而五谷以时熟，是天下之事也”。秦汉时期，灌溉排水及其他农田水利建设已由黄河、长江和淮河流域扩展到浙江、云南、甘肃河西走廊以及新疆等地。隋、唐、宋时期，中国农田水利进入巩固发展的时期。太湖下游兴修圩田、水网；黄河中下游地区大面积放淤；同时，水利法规渐趋完备：唐有《水部式》，宋有《农田水利约束》等。元、明、清时期，长江、珠江流域，特别是两湖、两广地区，农田水利得到了进一步开发。明天启年间《农政全书》问世,书中《水利》为中国农田水利学滥觞;《泰西水法》为介绍西方水利技术的最早著述。19世纪末,西方灌溉、排水科学技术开始在中国应用。20世纪30年代，陕西省建成泾惠、渭惠、梅惠等大型自流灌区。其他各省也相继举办了一些不同类型的农田水利工程。与此同时，从南方的广东、江苏到北方的陕西、宁夏等地，先后开展了一些灌溉、排水的科学研究工作。

主要是灌溉和排水，兼及中小型河道整治，塘坝水库及圩垸建设，低产田水利土壤改良，农田水土保持、土地整治以及农牧供水等。由于各农业地区的自然条件和生产方式千差万别，需要进行农业水利区划和相应的灌排系统规划。农田水利还包括一些具有明显地区特征的类型，如黄淮海平原旱涝碱综合治理、盐碱地改良、圩区水利、牧区水利和垦荒水利等。

在干旱、半干旱地区，灌溉是主要的，但为了防治土壤次生盐碱化，也需要排水；在盐碱化威胁较大和开垦盐碱荒地的地区，必须灌排并重，甚至无排水即无灌溉。在湿润、半湿润地区，由于降雨量较多，排水是主要的，但是雨量的季节分布并不完全符合农作物生长的要求，需要进行补充性灌溉。灌溉与排水两者相辅相成，便构成农田水利的主要内容。

农田水利水利灌溉

灌溉 　用人工设施将水输送到农业土地上，补充土壤水分，改善作物生长发育条件称为灌溉。在特定情况下，灌溉还可减少霜冻危害，改善土壤耕作性能，稀释土壤盐分，改善田间小气候。根据灌溉水源和灌溉水质（见灌排水质）的不同，可分为地表水灌溉、地下水灌溉、地表水地下水联合运用，以及污水灌溉、咸水灌溉、肥水灌溉、引洪淤灌等。根据灌水技术，可分为地面灌溉、地下灌溉、喷灌、微灌(包括滴灌、微喷灌等)、局部灌溉和节水灌溉等。为实现科学用水，应根据作物需水量和需水时间、有效降雨量、土壤水状况以及水文情况，选定灌溉保证率，制定灌溉制度。

灌溉系统是实现灌溉的基础设施，可分为渠道灌溉系统和管道灌溉系统。一般由灌溉渠首工程、渠道或输水管道、渠系建筑物和灌溉泵站组成。最常见的渠系建筑物有配水建筑物和渡槽、涵洞、倒虹吸管、跌水、陡坡、量水建筑物以及沉沙池等。在使用地下水灌溉或无法实现自流灌溉而需提水灌溉时，或低洼地区不能自流排水时，应兴建排灌泵站进行机电排灌。

灌区应进行有效的灌溉管理，注意渠道防渗，加强用水管理，提高渠系有效利用系数。

农田水利水利排水

排水 　排除农业土地上多余的水分，以改善地区或土壤的水分状况,防止作物受害,还可改良土壤结构，便利田间操作，延长作物生长季节，提高地温及土壤通气，加大作物根层深度及为作物提供更多的养料。根据被排除水的性质，可分为除涝、治渍及控制地下水位；根据农田排水技术可分为明沟排水、暗管排水和鼠道排水以及竖井排水等。此外，还有针对特定地区情况的冷浸田排水、沼泽地排水和海涂排水等。

排水系统是实现排水的基础设施，一般包括各级排水沟（管）道及其建筑物、排水容泄区、排水泵站（见排灌泵站）等。排水沟道建筑物的种类、结构和功能同灌溉渠系建筑物。

科学的排水管理是排水系统正常运行的必要条件，要经常保持排水系统通畅及控制地下水位的能力。

农田水利现存问题

中国农田水利存在如下问题：

①灌溉水源日见短缺，很多灌区用水得不到保证。随着工业用水和城市生活用水不断增加，今后缺水问题将日益突出。

②水量浪费较大,自流灌区渠系有效利用系数一般仅0.4～0.6。灌溉效率低加剧了灌溉水源的供需矛盾。

③现有工程设施尚未全部配套，如有的灌区缺乏田间工程，有的有灌无排，有的设施已经老化，加上管理体制不健全，管理措施不力，工程效益还未充分发挥。

④新建工程难度越来越大，造价越来越高，需要更多的人力物力投入。

农田水利解决途径

解决以上问题需要采取多种途径：

①进一步完善与更新现有灌溉排水设施，加强管理，提高工程效益。

②增加农业投入，继续兴修农田水利工程，逐步扩大灌溉面积，以适应国民经济发展的需要。

③推广应用新技术，厉行节约用水，包括改进地面灌溉技术，发展低造价喷灌、滴灌,大力推广管道输水灌溉等,提高灌溉效率。

④加强排水，重视盐碱地、沼泽地和冷浸田的改良以及除涝、治渍工作，促进农田水利进一步发展。

⑤开展水利土壤环境的研究，保护水资源和生态平衡。

⑥逐步实现灌排工程施工机械化和管理运用自动化。

农田水利（irrigation and drainage）以农业增产为目的的水利工程措施，即通过兴建和运用各种水利工程措施，调节、改善农田水分状况和地区水利条件，提高抵御天灾的能力，促进生态环境的良性循环，使之有利于农作物的生产。

农田水利的原理与实践，防治灌溉土地盐碱化、沼泽化和水土流失，研究水利土壤环境的改善，以及咸水、废污水的改造与利用等技术措施。农田水利与农业发展有密切的关系，农业生产的成败在很大程度上决定于农田水利事业的兴衰。

农田水利一词始见于北宋熙宁二年(1069)颁布的水利法规《农田水利约束》。《史记·河渠书》中已有水利一词，当时主要指农田水利。灌溉一词起源亦早，《庄子·逍遥游》有“时雨降矣,而犹浸灌”,《史记·河渠书》有郑国渠“溉泽卤之地四万余顷”的记载。在《汉书·沟洫志》中，溉、溉灌与灌溉三词并用，同指灌溉农田，灌溉一词沿用至今。排水的排字意为排泄。《孟子·滕文公上》有“决汝、汉，排淮、泗”；《汉书·沟洫志》有“排水泽而居之”等语。

1、农田水利

irrigation and drainage

为防治干旱、渍、涝和盐碱灾害，对农田实施灌溉、排水等人工措施的总称。

2、灌溉

irrigation

按照作物生长的需要，利用水利工程设施将水送到田间，以补充农田水分的人工措施。

3　农田排水

farmland drainage

将农田中过多的地面水、土壤水和地下水排除，改善土壤的水、肥、气、热关系，以利于作物生长的人工措施。

4　机电排灌

pumping drainage and irrigation

利用水泵抽水对农田进行排水或灌溉的措施。

5　农田水利基本建设

capital　construction　of　farmland　water　conservancy；capital

construction of irrigation and drainage

为建设旱涝保收、高产稳产基本农田所采取的工程技术措施。

6　旱涝碱综合治理

comprehensive harness of drought，waterlogging，salinization

and alkalization

为防治旱、涝、渍、碱等灾害，改善农业生态环境所采取的水利、农业、林业、生物和化学等综合措施。

7　小流域综合治理

comprehensive harness of small basin

为保持小流域的水土，减轻自然灾害，改善农业生态环境，合理开发和保护水、土资源而采取的工程和生物等措施。

8　水利土壤环境

soil environment and water conservancy project

施行水利措施，使农业土壤性状发生变化的现象。

9　农业水利区划

zoning of agricultural water conservancy

为合理开发利用区域水土资源，按照各地区的自然条件、农业生产条件及水利条件划分不同区域进行综合开发治理的规划工作。

10　开荒水利

irrigation and drainage of uncultivated land reclamation

在开发荒地资源中，为改善荒地土壤水分状况和生态环境而采取的水利工程措施和水管理工作。

11　旱涝保收田

farmland to ensure stable yields in drought and waterlogging

按一定设计标准建造水利设施以保证遇到旱涝灾害仍能高产稳产的农田。

12　圩区水利

water conservancy in polder area

在圩区内进行的防洪、除涝、灌溉、航运、灭螺等工程建设及管理工作。

13　围海造田

poldering

修建水利工程和采取生物措施将海滩或浅海水域围起，改造成为农田的工作。

14　防病改水

improvement of water quality for prevention and control of

endemic diseases

为改善饮用水条件，减轻或防治与水源有关的地方病所采取的水利措施。

农田水利是指以农业增产为目的，防治旱、涝等灾害，对农田实施的灌溉和排水工程措施和非工程措施。农田水利的内容包括：中小河流的治理及农田防洪、除涝排水、灌溉、农牧业供水、水土保持、盐碱地改良、围垦、改造沙漠等水利措施。中小河流的防洪措施，一般也属农田水利的范围。小型农田水利设施是农业基础设施的重要组成部分，是农村农业发展，经济发展必不可少的基础设施。我国农业基础尚为薄弱，许多地方靠天吃饭．难以抵抗自然灾害的影响，这些因素都严重制约农村经济发展和农民生活水平的提高。农田水利工程主要是分布在田间，用提、引、蓄、抽等方式给农田提供灌溉的工程。主要有水库、渠道、塘坝、水闸、机电井等。其特点是规模小且分散在田间地头，其运行效率的高低直接影响到农作物的收成和水资源的使用效率。其目的就是为农田服务的，旨在建设旱涝保收、高产稳定的农田。具体来说分为：①采取蓄水、引水、跨流域调水等措施调节水资源的时空分布．为充分利用水、土资源和发展农业创造良好条件：②采取灌溉、排水等措施调节农田水分状况．满足农作物需水要求．改良低产土壤．提高农业生产水平。2100433B

农田水利建设难题主要有 ：

土地出让收益难修水

投入不足是造成农田水利建设落后的主要原因。为此，2011年中央“1号文件”第一次提出从土地出让收益中提取10%用于农田水利建设。土地出让收益指的是政府出让国有土地使用权取得的土地出让收入，扣除当年从地方国库中实际支付的征地和拆迁补偿支出、土地开发支出等相关成本性支出项目后部分。

这一指标含金量极高。2010年全国土地出让金总额高达2.9万亿元，其中收益约8000亿元，依照10%的比例推算，用于农田水利建设的新增资金将达800亿元，这超过了2010年中央和地方财政资金总和。

由于土地出让收益大多掌握在区县政府，而中央和省对县区级政府能否足额提取并没有多少有效的控制手段。在过去数年，中央“1号文件”也曾提出15%的类似提法，但实际落实并不理想。

土地出让收益已经成为地方政府预算外收入最主要的来源，有些地方其占比重高达70%，成为地方政府的“第二财政”。但由于没有纳入预算管理，使用不规范，就连全国土地出让的具体数字，国土部门和财政部门的说法也各不相同。

熟悉内情的人士认为，一些地方采取将土地出让金的成本做大,从而减少实际收益。

为此，有学者提出改土地出让收益为土地出让金，按土地出让总收入提取一定的比例，浙江省提出土地出让收入的2%用于农田水利建设。据悉，2%-3%的比例获得更多认可。

由于各级政府多有负债，土地出让金维系政府运转作用日益突出，各级政府少真金白银用于农田水利，并不被部分学者和官员看好。水利部门一位官员估计，最多可落实500亿元。

另一个棘手问题是土地出让收益地区不均衡问题。约75%的土地出让收益集中在东部，但很多东部地区的农田水利建设任务并不重。中西部地区，尤其是农业大县，农田水利建设欠账多，建设任务重，而土地出让收益往往很少。

为此，相关部门提出了跨区域统筹使用的建议，但这遭到了部分发达省份的反对。上述专家认为，东部地区的土地出让收入是比较多，但要做的事并不少，而且建设规格比西部地区高，建设资金需求并不小。

水利部农村水利司副司长倪文进告诉《财经》记者，财政部、水利部正在积极研究具体的落实政策。水利部建议中央和省统筹一部分土地出让收益，支持粮食主产区、中西部地区改善农业生产条件。

中国科学院-清华大学国情研究中心副主任王亚华建议，在加强跨区域的转移支付的同时，制定相应的政策，允许东部地区的土地出让收益用于非农田水利的水利建设项目。

财政部、水利部印发一份农田水利建设资金计提、清算的具体办法的文件——《关于从土地出让收益中计提农田水利建设资金有关事项的通知》，文件要求各地足额提取、定向使用，将10%的土地出让收益用于农田水利建设。

文件规定，农田水利建设资金实行专款专用，专项用于农田水利设施建设，并重点向粮食主产区倾斜。具体使用范围包括：小型农田水利设施、田间工程和灌区末级渠系的新建、修复、续建、配套、改造；山丘区小水窖、小水池、小塘坝、小泵站、小水渠等“五小水利”工程建设；发展节水灌溉，推广渠道防渗、管道输水、喷灌滴灌等技术；牧区农田水利建设。同时，也可以用于上述农田水利设施的日常维护支出，但不得用于人员经费、公用经费等经常性开支。

中央政府如何统筹，方案尚未最后敲定，但提取比例极有可能为30%左右，约900亿元。

地方政府配套分歧

中央“1号文件”出台后，一些县市水利局、发改委便忙碌起来，加紧制定规划，上报项目。据了解，一些原本要上马的项目被加快推进，另一些因资金困难而无法上马的项目也有望争取到。

“有了项目才有钱，没有项目，不可能搞来钱先放着让你再统筹使用。”山东水利部门一位官员告诉《财经》记者。由于所有的水利资金都是以项目形式划拨，申报项目，争取国家相关部委支持，成为当下一些地方政府的急务。

不过，随着中央水利投资的大幅增长，地方政府的配套缺口和压力也越来越大。

《财经》记者在多省采访了解到，县市预算内资金往往用于项目的前期规划，中央投入多少、地方配套多少的“钓鱼政策”，演变成了地方的“反钓鱼政策”，即在中央投资到位后，地方承诺的配套资金并未到位。

2010年的统计数据也证明了这一点，全年农田水利基本建设投资1139.15亿元，其中市级政府和县级政府，投资额仅仅是97.86亿元和152.75亿元，刚刚超过两成。

社科院农村发展研究所课题组认为，水利资金投入结构变化可分为三个阶段，第一阶段是1988年-1996年所有水利骨干项目投资均由中央财政承担；1997年-2003年在中央财政资金的引导下，地方政府逐步增加对项目的配套，通过组织和动员，扩大自筹资金的投入比重；2004年后，在中央财政资金带动下，地方财政配套和自筹资金逐步成为项目的投资主体。

“十一五”期间，中央水利建设投资2934亿元，地方水利建设投资4000多亿元。但业内人士分析指出，地方水利建设投资增长主要得益于省级政府，在4000多亿元中，省级投入2947亿元，占七成以上，拥有大量土地出让收益的区县政府投入仅占两成。

水利建设投资渠道较多，例如预算内固定资产投资、财政专项资金、水利建设基金、金融机构贷款、外资及其他社会资金。由于农田水利项目公益性强，社会资金往往不愿意进入，政府财政资金仍然是投入的主要来源。

《财经》记者在多地调查发现，无论东部还是中西部地区县市官员均认为，中央应该加大投入，减少地方配套。中央一些部委官员则认为，预算外的土地出让收益较多，应该加大对农田水利的投入。

与投入渠道同样重要的，是农田水利建设资金的整合机制。

全国人大2009年的一份专题调研报告指出，农田水利建设直接投入项目有九项，涉及国家七八个部门和更多的运行环节。其中国家发改委和水利部负责大型灌区续建配套、节水改造、灌排泵站改造等项目；财政部和水利部负责小型农田水利建设补助专项资金；国家农业综合开发办负责农业综合开发中低产田改造项目；国土部和财政部负责土地开发整理项目；国家发改委、农业部负责大型商品粮基地和优质粮产业工程项目等。

由于涉及部门较多，所以资金整合难度大，这势必会影响资金使用效率，且项目监督评估难度大。

社科院农村发展研究所研究报告建议，加大省级资金整合力度，省财政积极协调、归并和本级安排的有关涉及农田水利建设资金；县级政府在农田水利建设总体规划引导下，打捆使用农业综合开发、土地整理、灌区续建配套与节水改造等资金。

管护新机制难建立

政府举办的专门管理机构运转困难，而对末端渠系管理的民间组织——农民用水协会，实际上也是运转困难，往往难以发挥作用。

在实际运行中，农民用水协会经费难以保障，仅靠收水费对工程进行简单的清淤维修，难以解决根本问题，从而导致农民对协会失去信心，甚至导致协会难以运转下去。

社科院农村发展研究所研究报告认为，农村水利设施管护主体缺失和能力不足是存在的突出问题。今后政府应该通过产权、补助、补偿等多种方式，大力扶持用水合作组织，从根本上解决管护难题。

第一章 绪论

第一节 农田水利在我国农业发展中的作用

第二节 我国农田水利事业的发展

第三节 农田水利学的研究对角和基本内容

第二章 农田水分状况与灌溉用水量

第一节 农田水分状况

第二节 作物需水量

第三节 作物灌溉制度

第四节 灌溉用水量

第三章 地面灌水技术

第一节 灌水技术综述

第二节 传统地面灌水技术

第三节 改进型地面灌水技术

第四章 灌溉水源与取水方式

第一节 灌溉水源

第二节 灌溉取水方式

第三节 引水灌溉工程的水利计算

第五章 灌溉渠系规划布置

第一节 灌溉渠系规划布置

第二节 渠系建筑物规划布置

第三节 田间工程规划

第四节 灌溉渠道流量推求

第五节 渠道纵横断面的设计

第六节 渠道防渗

第六章 井灌井排

第一节 地下水资源评价

第二节 单井设计

第三节 水蟛出水量计算

第四节 蟛灌区规划

第五节 竖井排水

第七章 田间排水系统

第一节 农田对排水的要求

第二节 田间排水沟的深度和间距

第三节 田间排水系统的布置

第八章 骨干排水系统

第一节 骨干排水系统的规划布置

第二节 排水沟的设计流量

第三节 排水沟的设计水位

第四节 排水沟断面设计

第五节 容泄区整治

第九章 分区不利问题及其治理

第一节 山区丘陵地共的规划治理

第二节 南方平原圩区的规划治理

第三节 北方平原地共的综合治理2100433B