今年是人民治理黄河80周年。从“三年两决口”到岁岁安澜,黄河的故事早已不限于堤防和洪峰。春灌时节,行走在鲁豫两省的引黄灌区,会发现另一个黄河——它静静地流进地下管网里,跳动在数字屏幕中,流淌在每一株麦苗的根部。
引水:让黄河水“够得着”
黄河水要润泽农田,第一道关口是渠首工程。
在山东聊城,位山引黄闸是位山灌区的“总开关”。这座1958年建成的老闸,因黄河主河槽逐年下切,引水能力一度下降。2022年至2025年,位山闸完成了现代化改建——闸址前移207米,闸底板降低1.4米。聊城黄河河务局位山引黄闸管所工程师时忠伟介绍,“在同样来水条件下,引水能力从不足5%提升至10%以上,现在8孔闸门正全力引水。”改建后,设计引水流量为240立方米/秒,聊城市540万亩耕地的春灌用水得以保障。
图为位山灌区三干渠周店进水闸(位山灌区管理服务中心供图)。
同样的难题出现在新中国引黄第一渠——河南省人民胜利渠。人民胜利渠保障中心总工程师尚三林介绍,渠首水源改建工程正在加紧收尾,3月13日已试通水成功。70多年来,人民胜利渠灌区多次进行扩建,形成了“灌排分设、井渠结合”的灌溉模式。截至4月10日,人民胜利渠已引水5300万立方米,灌溉70万亩次。
但并非所有灌区都能自流引水。在河南范县,彭楼灌区给出了另一种方案。这里是河南省引黄灌区最大的引黄提灌泵闸站,占地约40亩。当黄河流量充足时,开闸自流;当流量减小、自流无法满足灌溉需求时,便启动泵站提水。自流与提灌相结合,相当于给灌区上了“双保险”。范县水利局高级工程师牛雪峰介绍,这一工程保障了彭楼灌区的春灌用水。
图为范县彭楼灌区提灌流道。
从自流到提灌,从老闸改造到新闸建设——这些工程大多矗立在水边,人们看到的只是混凝土和钢闸门,但黄河水能一路畅通地流进干渠,正是它们在默默支撑。
水进了干渠,但往哪条支渠送、送多少,则需要更精准的调度。
调水:屏幕上的一张图
走进聊城市位山灌区智慧调度中心,一面巨大的电子屏上,灌区285公里渠道、800多处建筑物、4.63万亩确权信息全部实现数字上图。在“灌区一张图”上,水位、流量、土壤墒情等核心数据实时更新,动态监测。
位山灌区管理服务中心供水管理科科长张俊说,过去配水主要靠经验,现在,农作物是否需要水、需要多少水,通过需水预测模型科学计算。灌区整合40多年的海量监测数据,推进配水调度、水动力仿真等模型建设,协同远程闸控、全自动测流等系统,赋能水资源调度管理。近年来的成效显示,配水效率提高了11%,恢复灌溉面积10万亩。灌区下游多个乡镇,时隔十余年再次用上了黄河水。
在河南范县于庄灌区——全国49个数字孪生灌区先行先试项目之一,数字孪生平台运行以来,需水预测精准率达90%,节水超10%,每个灌溉周期缩短48小时。平台设置了风险预警:当关键渠道水位超过预设阈值时,系统自动拨打电话通知管理人员。手机App巡检系统记录了3000多公里巡查轨迹,人工巡检工作量降低了一半。
人民胜利渠灌区的数字孪生平台,将实体灌区1:1数字化映射到虚拟空间。“老一代水利人靠的是‘眼看、手摸、经验判’,今天我们靠的是‘数据、模型、算法’。”保障中心信息科科长孙莹说。系统还能对未来一周需水进行预测,提前优化水源配置,实现了从被动响应到主动预判的转变。
图为人民胜利渠灌区数字孪生平台。
水引来了,科学调度了,接下来就要看水如何流进每一块田。
用水:浇地有了新门道
在位山灌区灌溉试验站——水利部灌溉试验重点站,建站以来累计采集监测数据2000万条以上。站内设有地下观测廊道,不同埋深的传感器实时监测土壤水分、温度、电导率。试验站副站长衣厚振说,基于这些数据,他们开发了山东省第一套作物需水预测模型,可测算未来30天最优灌溉量和最佳灌溉时间。从2025年开始,灌区在灌溉季节每10天滚动发布需水预测报告,通过微信公众平台向社会推送。
图为位山灌区灌溉试验站需水预测模型。
为了让这些数据真正被农户用起来,位山灌区组建了15支基层灌溉服务队,春灌期间深入田间地头,指导农户按需浇水、科学用水。
去年,聊城高新区许营镇三亢村村民亢士红在自家10亩地里做了一场对比试验:一半按自己多年的经验浇,一半按试验站的方案浇。结果,按方案浇的那半,每次每亩省水20多立方米,还多收100多斤麦子。
在阳谷县石佛镇,凤祥农场的7000亩麦田则是另一种用水方式。田里看不到沟渠,也见不到人——约90万米滴灌带铺设在麦垄间,黄河水通过地下管网精准抵达每一株麦苗。田埂被推平,种上了庄稼,土地利用率提升了3%到5%。这套系统于2025年6月建成投用,每亩节水70立方米,节肥超过两成,人工成本减少八成;小麦亩均增产75公斤,玉米亩均增产110公斤。
图为聊城市阳谷县凤祥农业项目区
同样的转变也发生在河南。濮阳县庆祖镇后栾村种粮大户郜动海,过去浇600亩地要雇六七个人干七八天。现在,200亩用了滴灌、近400亩用了喷灌,“我一个人六七个小时就浇完了,用水量省一半”。加上精准施肥,亩产比以前高出100多斤。在范县杨集乡西牛桥村,农户过去需要自己拉管子抽水,如今只需一个电话,远程控制中心一键提闸,黄河水就顺着渠道流到地头。“不用自己去抽水了,啥时候要水啥时候有。”农户牛恩宾说。
从两个人合力转动把手30圈、丝杠才上升一丝的启闭机,到轻点鼠标即可完成的远程调度;从大水漫灌、沟渠纵横,到滴灌入土、数字上图——治黄80年,黄河水润田的方式已经彻底改变。
那些矗立在河边的闸门、沉在水底的底板、藏在服务器里的模型算法,以及一支支走进田埂的服务队,构成了这场“润物细无声”的变革,使每一株麦苗喝上适时适量的黄河水。这或许就是人民治黄80年最好的注脚——让黄河从“忧患河”变成“幸福河”,靠的是大江大河的安澜,更是涓滴入土的精准,共同托举着灌区一季又一季的丰收。
作者:农民日报全媒体记者 郭晶晶



