景泰縣農(nóng)田灌溉用水量統(tǒng)計方法分析

馬曉婷

(甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心，甘肅 景泰 730400)

1 景泰縣概況

景泰縣屬于甘肅省白銀市下轄的縣區(qū)，位于甘肅省腹地北陲，甘、寧、蒙三省(區(qū))交界地帶，這里是黃土高原與騰格里沙漠過度地帶，境內(nèi)丘陵起伏，川灘交錯，溝壑縱橫，風(fēng)沙地貌明顯，地跨36°43′N～37°38′N，103°33′E～104°43′E之間，總面積為5483km2[1]。景泰縣轄8鎮(zhèn)3鄉(xiāng)，總?cè)丝跒?4萬人。景泰縣因臨近沙漠，氣候干旱，年平均氣溫8.2℃，降水量為185mm，平均蒸發(fā)量3038mm，全年日照在2726h左右。景泰縣內(nèi)黃河流經(jīng)112km，是黃河上游重要的農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)，通過甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心向該縣實(shí)施電力提灌，對4萬hm2耕地實(shí)施灌溉，使景泰縣成為甘肅的“米糧川”。2018年，實(shí)施了引大入秦工程東二干渠末端引水項目，建成38.6km的輸水管道和122萬m3的調(diào)蓄水庫1座，共計投資2.6億元。

2 農(nóng)田灌溉用水現(xiàn)狀

2.1 灌溉用水現(xiàn)狀

截止2020年底，景泰縣灌溉面積達(dá)6.67萬hm2，大型灌區(qū)1個，中型罐區(qū)3個，小型灌區(qū)(≥ 6.67hm2)25個。景泰縣境內(nèi)河流較多，但絕大多數(shù)是季節(jié)性河流，不足以用于農(nóng)業(yè)灌溉，水源主要來源于黃河，由甘肅省景泰川電力提灌管理局實(shí)施管理運(yùn)營，農(nóng)田灌溉用水都安裝了相應(yīng)的計量監(jiān)控設(shè)備。隨著科技水平的提升和智能化、制動化的運(yùn)用，農(nóng)田灌溉水量精準(zhǔn)測算工作全面實(shí)施，全縣的灌區(qū)在管渠分水口、提灌口、田塊進(jìn)水口等位置安裝了測量設(shè)施，計量流水的方法有量水檻、電量法、斷面法和水表等，可以準(zhǔn)確測量灌溉水量和灌溉有效用水系數(shù)。

2.2 景泰縣農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)分析

“十三五”期間，景泰縣農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，設(shè)施農(nóng)業(yè)在本縣的部分川區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)開始試點(diǎn)，源源不斷的黃河水灌溉為設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了水資源保障。根據(jù)《2019年景泰縣統(tǒng)計年鑒》，全縣農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)分為4大類，傳統(tǒng)糧食作物的種植比例過半，而優(yōu)勢特色經(jīng)濟(jì)作物枸杞和甘草的種植面積也逐年擴(kuò)大，形成了一定的規(guī)模。

3 景泰縣農(nóng)田灌溉用水量統(tǒng)計方法

3.1 用水量的統(tǒng)計要求分析

根據(jù)水利部辦公廳頒發(fā)的《關(guān)于印發(fā)用水總量統(tǒng)計方案的通知》(水辦[2014]57號)要求，對重點(diǎn)用水戶全面統(tǒng)計，非重點(diǎn)用水戶抽樣統(tǒng)計，獲取兩類用戶的用水量指標(biāo)，結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的綜合指標(biāo)和行業(yè)發(fā)展指標(biāo)推算出用戶的用水量。根據(jù)水資源管理制度和考核要求，各地水資源管理部門要求在3個時間段上報相關(guān)數(shù)據(jù)：①在季度結(jié)束后的30d內(nèi)上報本季度用水量數(shù)據(jù)。②每年3月30日之前上報上年度的用水量數(shù)據(jù)。③每年的5月20日上報上年度用水效益。上報的用水量數(shù)據(jù)中包含用水量的比重、水量的成本、和收益等內(nèi)容。

3.2 用水量的統(tǒng)計思路與方法

本文根據(jù)《甘肅省行業(yè)用水定額(2017版)》及實(shí)際降水量統(tǒng)計景泰縣農(nóng)田灌溉用水總量。具體操作步驟如下：①根據(jù)前幾年的降水量和中長期預(yù)報預(yù)計本年度的農(nóng)田灌溉用水量。本年度農(nóng)田灌溉用水計算公式為：w=m×A/η水，w為本年度預(yù)計農(nóng)田灌溉用水總量(萬m3)，m為某種作物灌溉定額(m3/667m2)，根據(jù)作物用水相關(guān)規(guī)定和實(shí)際水文監(jiān)測情況預(yù)測的出，A為作物面積(萬畝)，η為水有效利用的系數(shù)。②根據(jù)對歷年的天氣變化和降水分析，預(yù)測本年度農(nóng)田灌溉的用水量和地域用水比重。③根據(jù)歷年實(shí)際情況對本年度的農(nóng)田灌溉用水進(jìn)行調(diào)整，年底可對本年度的實(shí)際降水量和降水分布、作物結(jié)構(gòu)、農(nóng)田灌溉實(shí)際檢測的用水量，對年度的灌溉用水量和分布進(jìn)行校正。

4 實(shí)例分析

4.1 年度農(nóng)田灌溉用水量預(yù)估

根據(jù)2020年初氣象和農(nóng)業(yè)相關(guān)部門預(yù)測本年度的用水量，及《甘肅省行業(yè)用水定額(2017版)》，可預(yù)測2020年農(nóng)田灌溉用水定額，如表2所示。根據(jù)景泰縣2019年農(nóng)作物種植面積的情況分析(表1)和水的有效利用系數(shù)(0.61)，經(jīng)過推算，2020年全年農(nóng)田灌溉用水量為6530萬m3。以此可以預(yù)測農(nóng)業(yè)用戶的灌溉用水情況。

表1 2019年景泰縣作物種植結(jié)構(gòu)

表2 2020年景泰縣主要農(nóng)作物用水定額預(yù)測

4.2 農(nóng)田灌溉用水年內(nèi)分布規(guī)律分析

根據(jù)甘肅省農(nóng)業(yè)氣象常年觀測資料分析，以玉米用水定額分布規(guī)律為例，如表3所示，夏季的用水定額較大，其它季節(jié)月份的用水定額較少，因?yàn)橄募臼浅砷L發(fā)育期。根據(jù)表2和2019年的種植結(jié)構(gòu)來看，景泰縣2020年農(nóng)田灌溉的用水量分布規(guī)律，如表4所示。所有灌溉用水量最大的月份在6～8月這3個高溫少雨月份。

表3 景泰縣玉米用水量分布規(guī)律

表4 2020年景泰縣農(nóng)田灌溉用水分布規(guī)律

4.3 2020年實(shí)際數(shù)據(jù)校正分析

根據(jù)景泰縣農(nóng)田灌溉的實(shí)際資料分析，2020年的農(nóng)田灌溉用水量與預(yù)測的用水量參數(shù)有變化：一是年水文有變化，2020年雨水非常充足，降水量比上年度平均值多6%，農(nóng)業(yè)用水定額比實(shí)際偏大，但是降水量在年內(nèi)分布規(guī)律與上年的平均比重基本一致；二是農(nóng)田用水利用系數(shù)發(fā)生變化，由2019年度的0.563增大到2020年的0.61；三是農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)變化不大。對此，景泰縣2020年的農(nóng)作物用水量預(yù)測值進(jìn)行校正，主要農(nóng)作物的實(shí)際用水定額表如表5所示。根據(jù)農(nóng)作物的實(shí)際用水定額、農(nóng)作物結(jié)構(gòu)和農(nóng)作物有效用水系數(shù)計算分析，得出了2020年度景泰縣農(nóng)田灌溉實(shí)際用水量，如表6所示。

表5 2020年景泰縣主要農(nóng)作物實(shí)際用水定額

表6 2020年景泰縣農(nóng)田灌溉實(shí)際用水量

5 結(jié)語

農(nóng)田灌溉是保證農(nóng)作物旱澇保收的主要途徑，是現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)條件。農(nóng)田灌溉用水統(tǒng)計的科學(xué)預(yù)測與統(tǒng)計有助于提高水資源的利用率，降低農(nóng)作物種植的成本。通過對景泰縣農(nóng)田灌溉用水量的實(shí)際觀測表明實(shí)施的方法符合當(dāng)前節(jié)水灌溉的實(shí)際需求，值得在農(nóng)田灌溉用水統(tǒng)計中廣泛運(yùn)用。