基于典型灌區(qū)調(diào)查的區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量評估方法研究
——以衢江區(qū)為例

王 磊,趙自陽,王紅瑞

(1.浙江省水資源水電管理中心(浙江省水土保持監(jiān)測中心),浙江 杭州 310009;2.北京師范大學(xué) 水科學(xué)研究院,北京 100875)

落實(shí)用水總量控制紅線是實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的重要內(nèi)容[1]。我國作為農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)用水總量約占全國用水總量的60%以上[2],因此,及時(shí)準(zhǔn)確掌握區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量是實(shí)現(xiàn)水資源總量剛性約束的前提基礎(chǔ)。目前,區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量主要根據(jù)用水定額進(jìn)行測算,受人為因素影響較大,數(shù)據(jù)的精確性和嚴(yán)肅性不足,影響了實(shí)際應(yīng)用[3-4]。隨著農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算、重點(diǎn)灌區(qū)水資源監(jiān)測能力建設(shè)、灌溉試驗(yàn)站建設(shè)等工作的推進(jìn),農(nóng)業(yè)用水計(jì)量監(jiān)測水平得到不同程度的提升[5]。其中,重點(diǎn)灌區(qū)、典型灌區(qū)積累了一定計(jì)量監(jiān)測數(shù)據(jù),但離實(shí)現(xiàn)全面計(jì)量仍有很大的差距[6-7]。如何利用有限的計(jì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)評估區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量,進(jìn)而服務(wù)區(qū)域用水總量控制,是水資源管理亟待解決的問題。

衢江區(qū)位于浙江省西部,面積為1 748.9 km2,年均降量為1 790 mm,地貌特征是“七山一水二分田”,屬于典型的南方丘陵山區(qū),該區(qū)農(nóng)業(yè)用水量占用水總量比重高達(dá)80%以上[8]。本文以衢江區(qū)為案例,根據(jù)農(nóng)業(yè)用水量計(jì)算分析有關(guān)方法,結(jié)合衢江區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析等開展基礎(chǔ),考慮到現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水監(jiān)控監(jiān)測水平相對有限,采用以典型灌區(qū)分析研究為基礎(chǔ),建立典型灌區(qū)與衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)統(tǒng)計(jì)回歸關(guān)系的方法,對衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量進(jìn)行分析評估,研究結(jié)果對于南方地區(qū)區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量的統(tǒng)計(jì)分析具有較強(qiáng)的參考價(jià)值。

1 研究區(qū)概況

1.1 灌區(qū)現(xiàn)狀

1)灌區(qū)類型。2017年, 衢江區(qū)總耕地面積3.5×104hm2,農(nóng)田有效灌溉面積2.2×104hm2,其中水田灌溉面積1.7×104hm2。大型灌區(qū)2個(gè)分別為烏溪江引水工程灌區(qū)和銅山源水庫灌區(qū),二者在衢江區(qū)轄區(qū)內(nèi)的有效灌溉面積為1.3×104hm2;中小型灌區(qū)326個(gè),中型灌區(qū)僅有桃枝堰灌區(qū)1個(gè),有效灌溉面積0.07×104hm2,小型灌區(qū)325個(gè),有效灌溉面積共0.8×104hm2,中小型灌區(qū)共占全區(qū)有效灌溉面積的37.4%。

2)種植結(jié)構(gòu)。衢江區(qū)作物種植以水稻、蔬菜、瓜果、中藥材等為主,配合其他油料、花卉苗木等經(jīng)濟(jì)作物。2017年,作物播種總面積為5.3×104hm2,其中,早稻0.5×104hm2、晚稻0.4×104hm2、單季稻0.9×104hm2,油料0.7×104hm2、蔬菜1.2×104hm2。

3)水源類型。衢江區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉水源主要包括蓄水工程和引水工程兩大類。蓄水工程有大型水庫2座,中型水庫1座,小(1)型水庫14座,小(2)型水庫83座,山塘342座。引水工程有烏溪江大型引水工程,小型引水堰壩(閘)119處,總引水流量68.73m3/s,小型灌溉泵站319處,總裝機(jī)功率5 849kW。

4)管理情況。衢江區(qū)灌區(qū)均設(shè)有管理機(jī)構(gòu)或集體來負(fù)責(zé)運(yùn)作和管理。其中：大型灌區(qū)設(shè)立了各自灌區(qū)管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)管理,銅山源水庫灌區(qū)和烏溪江引水工程灌區(qū)分別由衢州市銅山源水庫管理局和衢州市衢江區(qū)烏溪江引水工程管理處各自負(fù)責(zé)管理,重要支渠均下設(shè)水利站具體落實(shí);中小型灌區(qū)由所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村集體負(fù)責(zé)管理,安排有專人具體落實(shí)日常維護(hù)、灌溉期放水等管理工作。

根據(jù)調(diào)查,衢江區(qū)灌溉期主要集中在5—10月,一般情況下作物灌溉主要利用本地的河道、山塘、水庫等水源進(jìn)行引水或提水灌溉,在本地水源較難保障的時(shí)候,利用區(qū)域外部的大中型水庫、大型引提水工程等水源工程通過灌區(qū)渠系等輸水工程實(shí)現(xiàn)灌溉補(bǔ)水。

1.2 典型灌區(qū)選取

衢江區(qū)典型灌區(qū)的選擇以代表性、合理性和可行性為基本原則,重點(diǎn)考慮了灌區(qū)灌溉面積、灌區(qū)種植結(jié)構(gòu)、灌區(qū)類型分布、灌區(qū)基礎(chǔ)條件等4個(gè)方面,選擇銅山源水庫灌區(qū)、烏溪江引水工程灌區(qū)、紅巖水庫灌區(qū)、白西坑水庫灌區(qū)、上灣機(jī)埠灌區(qū)等5個(gè)灌區(qū)(見圖1)作為本次典型灌區(qū)選擇的研究對象。具體選取原則如下。

圖1 典型灌區(qū)分布示意圖

1)典型灌區(qū)面積覆蓋率高。灌區(qū)灌溉面積作為影響農(nóng)業(yè)灌溉用水量的重要指標(biāo)之一,選取的典型灌區(qū)有效灌溉面積合計(jì)1.5×104hm2,占衢江區(qū)有效灌溉面積比重高達(dá)65.2%,覆蓋了衢江區(qū)半數(shù)以上的農(nóng)業(yè)灌溉用地,具備較好的面積代表性。

2)典型灌區(qū)種植結(jié)構(gòu)可靠。灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水量對于種植結(jié)構(gòu)的變化影響較為敏感,不同的種植結(jié)構(gòu)直接影響灌區(qū)對灌溉水量的需求,另外區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展導(dǎo)向一定程度也體現(xiàn)在種植結(jié)構(gòu)的變化特征上。選取的典型灌區(qū)種植結(jié)構(gòu)基本以水稻、油菜、蔬菜、瓜果為主,與衢江區(qū)全區(qū)種植結(jié)構(gòu)基本一致,同時(shí)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的典型灌區(qū),也符合衢江區(qū)農(nóng)業(yè)板塊經(jīng)濟(jì)的種植格局,基本符合衢江區(qū)的種植特點(diǎn)。

3)典型灌區(qū)類型分布全面。灌區(qū)類型分布是典型灌區(qū)代表性的重要體現(xiàn)之一,灌區(qū)范圍、管理水平、區(qū)位水文條件等差異都會影響灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水水平。選取的典型灌區(qū)有大型灌區(qū)2個(gè),中小型灌區(qū)4個(gè),類型全面,并且合理分布在衢江區(qū)衢江南北兩側(cè)。此外,選取的典型灌區(qū)所在的鄉(xiāng)鎮(zhèn),例如杜澤鎮(zhèn)、蓮花鎮(zhèn)、全旺鎮(zhèn)、大洲鎮(zhèn)、廿里鎮(zhèn)等,基本覆蓋了衢江區(qū)所有適于農(nóng)田灌溉的平原區(qū)域。

4)典型灌區(qū)基礎(chǔ)條件良好。典型灌區(qū)應(yīng)根據(jù)灌區(qū)研究的目標(biāo)和要求,具備一定的設(shè)施基礎(chǔ)和資料基礎(chǔ),保障典型灌區(qū)調(diào)查研究的可行性。選取的典型灌均具備較好的基礎(chǔ)條件,灌區(qū)灌溉網(wǎng)絡(luò)清晰,渠道襯砌水平較好,各渠系建筑物均能正常運(yùn)行。同時(shí),作為研究重點(diǎn)的大型典型灌區(qū)均設(shè)有專門的灌區(qū)管理機(jī)構(gòu),也便于本次研究的收集調(diào)研。

2 研究方法與技術(shù)路線

2.1 研究方法

2.1.1 農(nóng)業(yè)需水量分析方法 灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量主要包括農(nóng)田灌溉需水量和林牧漁畜需水量兩部分,根據(jù)不同計(jì)算分區(qū),分別對各需水量進(jìn)行分析計(jì)算,其中農(nóng)田灌溉需水量分析采用作物灌溉制度法,林牧漁畜需水量采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法[9-12],具體如下。

1)農(nóng)田灌溉需水量分析方法

農(nóng)田灌溉需水量具體又可分為水稻灌溉需水量和其他作物需水量兩部分。根據(jù)現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水量情況,衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量主要成分為水稻灌溉需水量,因此本次重點(diǎn)基于水稻灌溉制度,分析推求水稻生育期的需水量。其他作物需水量根據(jù)典型灌區(qū)主要作物類型,依據(jù)《浙江省用(取)水定額》中對應(yīng)作物用水定額與水稻用水定額的比例關(guān)系,將其他作物種植面積統(tǒng)一折算為水稻種植面積后推求需水量。

計(jì)算公式如下:

h1+P+M-ET-D=h2，

(1)

W毛=(M×A)/1 000η。

(2)

式中:h1、h2為時(shí)段初、末田面水層深度(mm);P為時(shí)段內(nèi)降水量(mm);M為時(shí)段內(nèi)灌水量(mm),M=hmax-hmin,hmax、hmin分別為水稻田面適宜水層上下限;ET為時(shí)段內(nèi)耗水量(mm),為時(shí)段內(nèi)作物需水量和田間滲漏量之和;D為時(shí)段內(nèi)排水量(mm)，當(dāng)時(shí)段田面水層深度超過雨后最大允許深度hp時(shí),超過部分應(yīng)排除,這部分水量即為時(shí)段內(nèi)的排水量;W毛為時(shí)段水田作物灌溉毛需水量(104m3);A為水田作物種植面積(104m2);η為農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)。

2)林牧漁畜需水量分析方法

林牧漁畜需水量根據(jù)典型灌區(qū)的走訪調(diào)查,其占灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量的比重較小,采用占農(nóng)業(yè)用水量比重系數(shù)的方法,推求灌區(qū)林牧漁畜需水量。根據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒有關(guān)成果和水資源公報(bào)等相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析成果,采用5%作為本次分析的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。

3)計(jì)算分區(qū)劃分

典型灌區(qū)需水計(jì)算分區(qū)按照以流域完整性為前提、以灌區(qū)水源特征為依據(jù)、兼顧行政區(qū)完整性和灌區(qū)管理實(shí)際的基本原則,主要針對大型灌區(qū)進(jìn)行需水計(jì)算分區(qū)劃分,其中烏溪江引水工程灌區(qū)由于其相對獨(dú)立的分布特征,細(xì)分為烏溪江東干渠和烏溪江西干渠兩部分;中小型灌區(qū)由于范圍相對較小,則單獨(dú)作為計(jì)算分區(qū)。本次衢江區(qū)典型灌區(qū)共劃分為10個(gè)需水計(jì)算分區(qū),分別為邵源溪片、銅山溪片、芝溪片、上山溪片、下山溪片、后溪片、廿里片、紅巖水庫灌區(qū)、白西坑水庫灌區(qū)和上灣機(jī)埠灌區(qū)。

2.1.2 農(nóng)業(yè)用水量分析方法 農(nóng)業(yè)用水量分析主要采用水資源供需分析的方法,在農(nóng)業(yè)需水量分析基礎(chǔ)上,通過灌區(qū)系統(tǒng)概化,從灌溉水源和農(nóng)業(yè)用水戶供需滿足角度分析灌區(qū)各灌溉水源實(shí)際供向灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水戶的灌溉水量,灌區(qū)內(nèi)所有灌溉水源的灌溉水量之和即為該灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量[13-15]。灌區(qū)灌溉水量通常包括本地河道灌溉水量、本地山塘水庫灌溉水量以及由灌區(qū)渠系工程組成的渠道灌溉水量,其中作為渠系工程取水水源的山塘水庫,不重復(fù)計(jì)入本地山塘水庫范疇。

W灌溉=I本地河道+I本地山塘水庫+I渠道

(3)

式中:W灌溉為本次所求的灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量；I本地河道、I本地山塘水庫、I渠道分別為本地河道、本地山塘水庫、渠道等不同類型灌溉水源的灌溉水量。

2.2 技術(shù)路線圖

根據(jù)農(nóng)業(yè)用水量計(jì)算分析有關(guān)方法,結(jié)合衢江區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析等工作基礎(chǔ),考慮到現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水監(jiān)測水平相對有限,提出了基于典型灌區(qū)調(diào)查的區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量評估方法。首先,在衢江區(qū)現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上,選擇具有代表性的典型灌區(qū),通過典型灌區(qū)作物需水量分析、灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析等方法,分析確定典型灌區(qū)年度農(nóng)業(yè)用水量。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析成果,選取農(nóng)業(yè)用水指標(biāo),建立統(tǒng)計(jì)回歸關(guān)系,分析非典型灌區(qū)的農(nóng)業(yè)用水量,進(jìn)而采用典型計(jì)算結(jié)合非典型分析的方式,評估衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量及其用水水平。衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量調(diào)查評估技術(shù)路線如圖2所示。

圖2 技術(shù)路線圖

3 結(jié)果與分析

3.1 典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析結(jié)果

3.1.1 典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量分析 根據(jù)上述分析方法,計(jì)算得到典型灌區(qū)各計(jì)算分區(qū)2017年農(nóng)業(yè)需水量成果見表1。其中銅山源水庫灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量最大,達(dá)到了4 090.7×104m3;上灣機(jī)埠灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量最小,僅為11.2×104m3。總體排序?yàn)殂~山源水庫灌區(qū)>烏溪江引水工程灌區(qū)>紅巖水庫灌區(qū)>白西坑水庫灌區(qū)>上灣機(jī)埠灌區(qū)衢江區(qū)。

表1 典型灌區(qū)2017年農(nóng)業(yè)需水量分析結(jié)果

3.1.2 典型灌區(qū)工業(yè)用水量分析 衢江區(qū)銅山源水庫灌區(qū)、烏溪江引水工程灌區(qū)、紅巖水庫灌區(qū)、白西坑水庫灌區(qū)和上灣機(jī)埠灌區(qū)衢江區(qū)范圍內(nèi)2017年農(nóng)業(yè)用水量分別為4 090.7×104m3，3 221.3×104m3，289.1×104m3，378.8×104m3和11.2×104m3,其中農(nóng)田灌溉用水量分別為3 886.1×104m3，3 060.3×104m3，274.7×104m3，359.8×104m3，10.6×104m3。

根據(jù)2016年全省農(nóng)業(yè)用水量情況,衢江區(qū)典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水水平處于全省平均水平,在衢州市相對領(lǐng)先,以農(nóng)田灌溉每公頃用水量為例,典型灌區(qū)農(nóng)田灌溉每公頃用水量平均值為5 205 m3,與全省平均農(nóng)田灌溉每公頃用水量(5 200.5m3)接近,而顯著低于衢州市農(nóng)田灌溉每公頃用水量(7 056m3)。衢江區(qū)典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析成果如表2所示。

表2 衢江區(qū)典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量

為了確保典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析結(jié)果的正確性,本研究選擇銅山源水庫灌區(qū)和烏溪江引水工程灌區(qū)作為分析對象,以灌區(qū)渠首放水量或支渠灌溉供水量為主要依據(jù),進(jìn)行成果驗(yàn)證分析。

根據(jù)農(nóng)業(yè)用水量分析成果,銅山源水庫灌區(qū)衢江區(qū)范圍農(nóng)業(yè)用水量為4 090.7×104m3,其中渠道補(bǔ)水量為1 635.0×104m3;根據(jù)調(diào)研得到,衢江區(qū)范圍計(jì)量得到的支渠供水量為1 439.6×104m3,按照渠道水利用系數(shù)測算方法,采用0.9干渠利用系數(shù), 得到衢江區(qū)范圍渠道放水量為1 599.6×104m3。由此,兩者結(jié)果基本一致,相差僅為2.2%,具體如表3所示。

表3 銅山源水庫灌區(qū)2017年衢江區(qū)范圍渠道水量分析表

同理,根據(jù)柯城區(qū)和龍游縣范圍的支渠供水量計(jì)量監(jiān)測成果,柯城區(qū)和龍游縣渠道放水量為6.8×104m3和847.2×104m3,此外十里豐農(nóng)場等其他區(qū)域渠道放水量為134.9×104m3;同時(shí)根據(jù)調(diào)研結(jié)果,柯城區(qū)和龍游縣存在利用渠道生態(tài)補(bǔ)水,生態(tài)補(bǔ)水量分別約為180×104m3和420×104m3,合計(jì)銅山源水庫灌區(qū)渠道總用水量為3 223.9×104m3,與2017年渠首放水量(3 198.4×104m3)基本一致,具體如表4所示。

表4 銅山源水庫灌區(qū)2017年渠道水量分析表

3.2 衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析結(jié)果

3.2.1 典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量模擬結(jié)果 根據(jù)實(shí)地調(diào)研分析,衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量大部分由農(nóng)田灌溉用水量構(gòu)成,而灌區(qū)農(nóng)田灌溉用水量的大小與當(dāng)?shù)貧夂颉⑺?、農(nóng)作物種類、土地利用系數(shù)、復(fù)種指數(shù)、耕作栽培技術(shù)、灌溉制度和灌水技術(shù)等諸多因素息息相關(guān)。同時(shí),灌區(qū)自然條件、灌溉設(shè)施條件、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)水平的不同,也會對其灌溉用水量產(chǎn)生較大差異。

根據(jù)本次典型灌區(qū)選擇原則,考慮到所選典型灌區(qū)具有較好的區(qū)域代表性,不少分析指標(biāo)在典型灌區(qū)和衢江區(qū)上已具備較高一致性。因此,本次農(nóng)業(yè)用水量分析指標(biāo)選取,考慮在相關(guān)性分析的基礎(chǔ)上,選擇與農(nóng)田灌溉用水量相關(guān)性較高的有效灌溉面積和水稻種植面積兩個(gè)指標(biāo)作為分析對象。

根據(jù)多元線性統(tǒng)計(jì)回歸方法,本次關(guān)系式的構(gòu)建及求解,以農(nóng)業(yè)用水量為目標(biāo)變量(即因變量),以分析指標(biāo)為解釋變量(即自變量),以銅山源水庫灌區(qū)、烏溪江引水工程灌區(qū)等5個(gè)典型灌區(qū)作為分析樣本,以最小二乘法為原則求解得到,衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量統(tǒng)計(jì)回歸關(guān)系表達(dá)式為:

Q農(nóng)業(yè)=282.0×S有效+99.2×S水稻+21.9

(4)

式中：Q農(nóng)業(yè)為農(nóng)業(yè)用水量；S有效為有效灌溉面積；S水稻為水稻種植面積。

同時(shí),根據(jù)顯著性檢驗(yàn),分析得到衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量統(tǒng)計(jì)回歸關(guān)系在F檢驗(yàn)下的P值<0.001,回歸模型成立。

3.2.2 非典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量模擬結(jié)果 衢江區(qū)2017年全區(qū)有效灌溉面積為2.2×104hm2,水稻種植面積為1.9×104hm2,在扣除典型灌區(qū)對應(yīng)面積后得到,衢江區(qū)非典型灌區(qū)有效灌溉面積和水稻種植面積分別為0.8×104hm2和0.7×104hm2,其中有效灌溉面積占全區(qū)34.9%,水稻比重占全區(qū)38.1%。衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量計(jì)算指標(biāo)如表5所示。

表5 衢江區(qū)灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量計(jì)算指標(biāo)一覽表

根據(jù)衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量統(tǒng)計(jì)回歸關(guān)系, 以非典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量計(jì)算指標(biāo)為輸入, 計(jì)算得到非典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量為4 380.8×104m3, 其中,農(nóng)業(yè)灌溉用水量4 161.7×104m3, 林牧漁畜用水量219.1×104m3, 農(nóng)田灌溉每公頃用水量5 326.5 m3。結(jié)合典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析成果, 典型灌區(qū)農(nóng)田灌溉每公頃灌溉用水量為5 470.5m3,兩者農(nóng)田灌溉每公頃用水量基本一致。

4 衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量評估

4.1 衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量現(xiàn)狀評估

根據(jù)典型灌區(qū)和非典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量分析成果, 計(jì)算得到, 衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量為12 360.7×104m3, 其中, 典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量7 979.9×104m3,占64.6%,非典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量4 380.8×104m3,占35.4%。

衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量以農(nóng)田灌溉用水量為主,受農(nóng)田灌溉期影響較大,主要集中在6—9月。2017年衢江區(qū)農(nóng)田灌溉用水量為11 742.7×104m3,林牧漁畜用水量為618.0×104m3,農(nóng)田灌溉每公頃用水量為5 518.5m3。其中以農(nóng)田灌溉每公頃用水量作為分析指標(biāo),衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水水平整體在衢州市處于相對領(lǐng)先位置,明顯低于衢州市平均農(nóng)田灌溉每公頃用水量(7 056m3);在全省基本處于平均水平,與全省平均農(nóng)田灌溉每公頃用水量(5 200.5m3)基本接近。衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量評估成果如表6所示。

表6 衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量表

4.2 農(nóng)業(yè)用水量合理性分析

4.2.1 衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量變化 對比2016年水資源公報(bào)成果,衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量整體減少1 222.3萬m3,下降9.0%;其中農(nóng)田灌溉用水量減少1 150.3萬m3,下降8.9%,與農(nóng)業(yè)用水量變化基本一致;林牧漁畜用水量由于占比較小,對農(nóng)業(yè)用水量變化影響較小,但總體減少72.0萬m3。同時(shí),2017年農(nóng)業(yè)用水效率也有較好提升,衢江區(qū)2017年農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)為0.527,相比2016年提高0.008,農(nóng)田灌溉每公頃用水量由5 794.5 m3下降到5 518.5 m3,農(nóng)業(yè)用水效率逐漸逼近省平均水平。

4.2.2 成果合理性分析 本次研究基于現(xiàn)狀調(diào)查,根據(jù)衢江區(qū)灌溉制度,在結(jié)合農(nóng)田試驗(yàn)站相關(guān)成果的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)從作物生長需水和水源灌溉保障角度對典型灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量進(jìn)行深入分析,再通過多元回歸的統(tǒng)計(jì)手段,對區(qū)域整體農(nóng)業(yè)用水量進(jìn)行全面把控。相比以往常用的計(jì)算統(tǒng)計(jì)方法,本次研究方法更多從作物、灌溉水源的生長和運(yùn)作機(jī)理出發(fā),更加接近于農(nóng)業(yè)用水本質(zhì)。

根據(jù)調(diào)查得到,衢江區(qū)2017年種植結(jié)構(gòu)相比2016年稍有變化,其中單季稻略有減少,而早晚稻相對增長,但其他旱作物和經(jīng)濟(jì)作物均有不同程度減少,總體上衢江區(qū)2017年作物播種面積呈現(xiàn)減少趨勢。2017年灌溉期降水量雖有減少變化,但作物需水顯著的5—9月基本與2016年維持一致。同時(shí),衢江區(qū)近年來農(nóng)業(yè)節(jié)水工作的積極開展和農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)的大力推進(jìn),農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、區(qū)域高效節(jié)水灌溉面積均得到了較好的提升,灌區(qū)管理水平和農(nóng)業(yè)用水效率也得到了顯著提高。根據(jù)本次研究成果,衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量和農(nóng)田灌溉用水量均有減少,基本符合衢江區(qū)農(nóng)業(yè)用水量受種植結(jié)構(gòu)變化和節(jié)水水平提升影響的下降變化趨勢。

綜上,衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量調(diào)查評估成果基本合理,符合衢江區(qū)實(shí)際,基本客觀反映了衢江區(qū)當(dāng)前農(nóng)業(yè)用水效率和農(nóng)田水利建設(shè)與管理水平。

5 結(jié)語

本文基于典型灌區(qū)放水資料調(diào)查, 建立了行政區(qū)域農(nóng)業(yè)用水量評估方法, 得出衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水量為12 360.7×104m3, 農(nóng)田灌溉用水量為11 742.7×104m3,農(nóng)田灌溉每公頃用水量為5 518.5 m3?？傮w來看,衢江區(qū)2017年農(nóng)業(yè)用水水平在衢州市內(nèi)相對靠前,基本接近全省平均水平,農(nóng)田灌溉用水量比重仍較高,但農(nóng)業(yè)用水呈下降變化。下一步要結(jié)合灌區(qū)取用水計(jì)量監(jiān)測體系建設(shè)的推進(jìn),進(jìn)一步提高典型灌區(qū)放水計(jì)量精度,開展灌區(qū)灌溉回歸水研究,剖析灌溉系統(tǒng)內(nèi)部用水結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)用水量評估成果的準(zhǔn)確性。