DB61T-“四位一体”集雨补灌技术规程 第7部分：运行管理编制说明

陕西省地方标准《“四位一体”集雨补灌技术规程第7部分：运行管理》（征求意见稿）编制说明一、工作简况：包括任务来源、协作单位、主要工作过程、起草组组成成员及其所做的主要工作等；1.任务来源标准制定任务来源于陕西省市场监督管理局2024年第二批地方标准制修订项目《“四位一体”集雨补灌技术规程第7部分：运行管理》（SDBXM214-2024）。《“四位一体”集雨补灌技术规程第7部分：运行管理》是在国家“十五”节水农业重大科技专项（“863”计划）、国家“十一五”863计划课题、“十二五”科技支撑计划课题和“863”计划课题、“十三五”国家重点研发计划课题、“十四五”国家重点研发计划课题、陕西省重点研发计划、陕西省重点产业创新链、陕西省农业关键核心技术攻关等项目支持下完成制定的。项目组历时25年，共发表论文160余篇，申请专利20余件，软件著作权9件，示范应用面积超过63万亩。2.标准制定和协作单位本标准制定单位：陕西崇仁水利工程有限公司、西北农林科技大学、国家节水灌溉杨凌工程技术中心、内蒙古自治区农田建设服务中心、陕西省农业广播电视学校长武县分校。3.主要工作过程（1）开展标准制定内容试验，按专业开展标准制定的理论技术参数和技术集成研究探索，从2001年10月份开始进行试验布设及试验研究，开展的与标准制定相关试验包括：“四位一体”集雨补灌技术在旱作农业中应用的数据收集与分析和推广应用等主要工作。（2）成立规程制定小组，项目承担单位陕西崇仁水利工程有限公司、西北农林科技大学、国家节水灌溉杨凌工程技术中心、内蒙古自治区农田建设服务中心和陕西省农业广播电视学校长武县分校等起草单位及时成立标准制定小组，明确任务分工，制定编写要求，统一思想，规划工作思路，为标准制定建立了组织保障。2024年制定组对收集到的试验数据和技术应用进行了讨论，起草了地方标准（征求意见稿）。本规范制定小组成员见表1：表1地方标准《“四位一体”集雨补灌技术规程第7部分：运行管理》制定小组成员序号姓名职称工作单位备注1陈越浦助理工程师陕西崇仁水利工程有限公司负责人2赵西宁研究员西北农林科技大学编写人3任利宇高级工程师陕西崇仁水利工程有限公司编写人4李昌见副教授西北农林科技大学编写人5高晓东研究员西北农林科技大学编写人6蔡耀辉副研究员国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心编写人7刘华清博士研究生西北农林科技大学编写人8赵靖丹工程师内蒙古自治区农田建设服务中心编写人9张斌工程师陕西崇仁水利工程有限公司编写人10刘宁宁工程师陕西崇仁水利工程有限公司编写人11杨婷讲师陕西省农业广播电视学校长武县分校编写人（3）数据收集整理和标准起草2024年1月至8月数据收集整理阶段；2024年9月至11月制定阶段。二、标准编制原则和确定标准主要内容：包括技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等的依据（包括试验、统计数据）；地方标准修订项目还应当列出和原标准主要差异情况；1.编制原则本地方标准《“四位一体”集雨补灌技术规程第7部分：运行管理》编制按照GB/T1.1—2020《文件化工作导则第一部分标准化文件结构和起草规则》的规定起草。标准内容针对黄土高原地区“四位一体”集雨补灌技术中拦水工程、光伏提水工程、蓄水工程、节水灌溉工程等的运行管理与全生命周期巡检标准进行编制，全面提升系统的可靠性、安全性和运行效率，通过标准化的巡检和维护流程，有效预防故障、延长设备寿命，确保系统合规运行。2.确定地方标准主要内容（1）范围本文件规定了“四位一体”集雨补灌技术中拦水工程、光伏提水工程、蓄水工程和节水灌溉工程等运行管理要求。本文件适用于“四位一体”集雨补灌工程的运行管理。其他类似工程可参照使用。（2）规范性引用文件本标准规范性引用文件包括：GB/T30948《泵站技术管理规程》；GB∕T35694-2017《光伏发电站安全规程》；GB/T16453.4-2008《水土保持综合治理技术规范小型蓄排引水工程》；GB/T50596《雨水集蓄利用工程技术规范》；GB5084《农田灌溉水质标准》；GB/T50363《节水灌溉工程技术标准》；GB/T50485《微灌工程技术标准》；SL267-2001《雨水集蓄利用技术规范》；SLT246-2019《灌溉与排水工程技术管理规程》；SL540《光伏提水工程技术规范》。（3）拦水工程运行管理主要包括：拦水工程维护及整修管理。（4）光伏提水工程运行管理主要包括：光伏发电提水运行管理、光伏泵运行管理、光伏水泵专用逆变器运行管理、光伏阵列（发电站）运行管理。（5）蓄水工程运行管理主要包括蓄水工程的维修及运行检查要求。（6）节水灌溉补水工程运行管理主要包括：灌溉管网运行管理、砂石过滤器运行管理、施肥系统运行管理。（7）“四位一体”集雨补灌工程巡检主要包括：拦水工程巡检、光伏提水工程巡检、蓄水工程巡检、节水灌溉补水工程巡检。三、试验验证：包括试验（或验证）准确度、可靠性、稳定性的分析和说明，实验结果综述等；黄土高原总面积约64万平方公里，占黄河流域面积的80%以上，是我国重要的生态屏障和粮食及特色农产品生产基地。该地区出产的玉米、马铃薯、小杂粮、苹果等农产品在全国占据重要地位。目前，黄土高原已被纳入国家新一轮千亿斤粮食产能提升的战略后备区，成为未来实现粮食增产的关键区域。然而，干旱缺水和水资源匮乏问题严重制约了当地农业生产的发展。因此，充分开发利用雨水资源，成为缓解水资源供需矛盾、保障农业可持续发展的关键举措。为此，针对黄土高原降雨时空分配不均、农田水分供应不足和降水利用效率不高等制约粮食、果业产能提升的“卡脖子”难题，在国家“十五”节水农业重大科技专项、国家“十一五”863计划课题、“十二五”科技支撑计划课题和“863”计划课题、“十三五”和“十四五”国家重点研发计划课题、陕西省重点研发计划、陕西省重点产业创新链以及陕西省农业关键核心技术攻关等项目的支持下，项目组历时25年，开发出“沟道坝拦水（拦）+光伏发电提水（提）+水窖高位蓄水（蓄）+节水灌溉补水（补）”的“四位一体”集雨补灌技术（简称“四位一体”集雨补灌技术）。“四位一体”集雨补灌技术先后在榆林国家农业科技园区、杨凌国家农业科技园区、榆林国家现代农业科技示范园（子洲旱作农业示范园）等进行示范应用。多地多年定位试验示范结果表明，“四位一体”集雨补灌技术亩均投资约2400元（包括光伏系统、蓄水池、田间管网等），在使用寿命相当的情况下较普通滴灌亩均投资降低约40%，技术应用后旱作作物平均增产27.5%-163.6%。其中，谷子亩产达到278kg，亩均增产171kg，谷子价格6元/kg，亩均增收1026元；玉米亩产达到720kg，亩均增产280kg，玉米价格2元/kg，亩均增收560元；榆林山地苹果亩产达到2130kg，较滴灌果园亩均增产200kg，苹果价格10元/公斤，亩均增收2000元；延安山地苹果亩产达到2480kg，较大田传统种植亩均增产480kg，苹果价格10元/公斤，亩均增收4800元。该技术有效解决了电力缺乏地区旱作农田“卡脖旱”“救命水”等制约农田产能提升的瓶颈性问题，同时采用清洁能源提水加压，也有效减少化石能源消化，降低了碳排放。该技术操作简单、仅需简单培训即可投入使用，运维成本低,对于减轻农业从业者劳动强度，提高工作效率也有积极的作用。“四位一体”集雨补灌技术先后荣获2019年大北农科技奖环境工程奖、2021年中国水土保持学会科学技术奖一等奖、2019-2022年度全国农牧渔业丰收奖农业技术推广成果奖一等奖，近3年在陕西、内蒙古、甘肃等地累计推广应用63.14万亩。2022年该技术被列入《陕西省“十四五”农业节水行动方案》和《榆林市发展高效旱作节水农业五年行动方案》，并制定形成了国家标准《旱区农业术语与分区》、行业标准《旱作农业术语与分区》和陕西省地方标准《黄土高原苹果园光伏提水集雨微灌技术规范》。为充分发挥科技成果示范引领作用，推动“四位一体”集雨补灌技术的标准化和规范化，在上述研究成果的基础上，项目组制定了《“四位一体”集雨补灌技术规程》标准综合体，为进一步大面积推广应用奠定基础。“四位一体”集雨补灌技术规程尤其适用于水源不稳定、电力供应不便的旱作农业区，利用沟道坝等拦蓄雨洪资源，采用太阳能光伏发电提水，使用高位蓄水池等进行蓄水，在作物关键生育期补灌救命水，同时可与果园生草、豆菜轮茬、地膜覆盖等农艺措施相结合，多途径协同实现雨水资源高效利用。通过推广旱作节水技术，带动农村产业结构调整和转型升级，促进旱作农业高质量发展。四、知识产权说明：标准涉及的相关知识产权说明；无。五、采标情况：采用国际标准和国外先进标准的程度或与国内同类标准水平的比较；该技术是在黄土高原雨水资源高效集蓄利用中发明的一项利用“沟道坝拦水（拦）+光伏发电提水（提）+水窖高位蓄水（蓄）+节水灌溉补水（补）”的“四位一体”集雨补灌技术，显著提升粮食作物和经济林果产量与水分利用效率，有效缓解了干旱缺水，推动了旱作农业的高质量发展。无可采用的国际标准或国外先进标准。六、重大意见分歧的处理：包括处理过程、依据和结果；无重大分歧意见。七、标准性质的建议说明：建议审批发布为推荐性标准或强制性标准的说明及理由；黄土高原是我国重要的粮食和特色农产品生产基地，玉米、马铃薯、小杂粮、苹果等在全国均占有重要地位。针对黄土高原降雨时空分配不均、农田水分供应不足和降水利用效率不高等制约粮食、果业产能提升的“卡脖子”难题，项目组构建了“四位一体”集雨补灌技术。自该技术提出，截至2024年，累计示范应用63.14万亩，较传统旱作