農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)影響因素分析

郭慧樂(lè)

摘要：我國(guó)國(guó)土面積廣大，農(nóng)田眾多，農(nóng)田灌溉越來(lái)越受到重視。農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)是指灌入田間可被作物利用的水量與灌溉系統(tǒng)取用的灌溉總水量的比值，它反映灌區(qū)渠系輸水和田間灌溉用水狀況，是衡量灌區(qū)從水源引水到田間作物水分利用過(guò)程中灌溉水利用程度的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。本文首先分析了灌溉水有效利用系數(shù)測(cè)算，其次探討了凈灌溉用水量的獲取誤差，最后提出了解決措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田灌溉;灌溉用水;有效利用

引言

農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)是反映灌區(qū)工程狀況、用水管理水平、灌溉技術(shù)的一項(xiàng)綜合指標(biāo)，也是指導(dǎo)節(jié)水灌溉和大中型灌區(qū)續(xù)建配套及節(jié)水改造健康發(fā)展的重要參考。系數(shù)的測(cè)算雖然是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，但它卻是落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度、實(shí)施國(guó)家節(jié)水行動(dòng)。

1灌溉水有效利用系數(shù)測(cè)算

根據(jù)鄞州區(qū)大、中、小型灌區(qū)的測(cè)算成果用毛灌溉水量加權(quán)平均得到2020年農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)為0.590。隨著近年來(lái)最嚴(yán)格水資源管理制度工作推進(jìn)、農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革工作精準(zhǔn)補(bǔ)貼和節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制的落實(shí)，2020年繼續(xù)加大灌區(qū)節(jié)水工程建設(shè)和技術(shù)改造工作力度，著力做好完善農(nóng)田灌溉基礎(chǔ)設(shè)施等方面工作，從而增強(qiáng)節(jié)約水資源意識(shí)，灌區(qū)用水管理水平不斷提高，全區(qū)的農(nóng)田灌溉水利用效率保持較好的勢(shì)頭，有效利用系數(shù)從2019年的0.581提高到2020年的0.590。

2凈灌溉用水量的獲取誤差

由于典型田塊的灌溉情況觀測(cè)及水量測(cè)量主要依靠基層水管單位，基層觀測(cè)員層次低直接影響測(cè)算分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。一是由于基層水管單位缺少具有一定專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平的技術(shù)人員，基層觀測(cè)人員大都年齡偏大、學(xué)歷偏低、技術(shù)水平較差，而且觀測(cè)人員員常變動(dòng)，缺乏持續(xù)性和穩(wěn)定性;二是典型田塊種植結(jié)構(gòu)變動(dòng)，典型田塊管理人員雖然和種植人員是同一人，但是由于缺乏專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)，典型田塊的種植結(jié)構(gòu)隨意變動(dòng)，無(wú)法準(zhǔn)確反應(yīng)灌區(qū)主要種植作物的用水情況，從而影響到灌區(qū)凈灌溉用水量數(shù)據(jù)的真實(shí)性;三是由于觀測(cè)人員理論技術(shù)水平有限，對(duì)土壤取樣數(shù)量、作物不同生長(zhǎng)期土壤取樣深度、灌前灌后的觀測(cè)時(shí)機(jī)、取樣后的記錄及處理都缺乏精度，造成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)偏差過(guò)大。

3解決措施

3.1不同規(guī)模灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)

（1）大型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算。大型灌區(qū)全部選擇為樣點(diǎn)灌區(qū)，毛灌溉用水量采用渠首典型推算法獲取，凈灌溉用水量通過(guò)典型田塊、調(diào)查田塊采用直接量測(cè)法、觀測(cè)分析法和調(diào)查分析法獲取，從而計(jì)算得到大型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù);（2）中型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算。以中型灌區(qū)2個(gè)檔次樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)為基礎(chǔ)，采用算術(shù)平均法分別計(jì)算1萬(wàn)～5萬(wàn)畝、5萬(wàn)～15萬(wàn)畝灌區(qū)的灌溉水有效利用系數(shù);（3）小型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算。以測(cè)算分析得出的不同灌溉類(lèi)型小型樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)為基礎(chǔ)，采用算術(shù)平均法計(jì)算小型灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)。

3.2樣點(diǎn)灌區(qū)各作物定額的計(jì)算

對(duì)于播種面積超過(guò)灌區(qū)總播種面積10%以上的作物種類(lèi)，選擇典型田塊采用直接量測(cè)法和觀測(cè)分析法計(jì)算作物凈灌溉定額。對(duì)于播種面積低于灌區(qū)總播種面積10%的作物種類(lèi)，采用調(diào)查分析法計(jì)算作物凈灌溉定額。對(duì)典型田塊年每hm均灌溉用水量的觀測(cè)，再根據(jù)灌區(qū)內(nèi)不同分區(qū)不同作物種類(lèi)灌溉面積，結(jié)合不同作物在不同分區(qū)的年每hm2均凈灌溉用水量，計(jì)算得出樣點(diǎn)灌區(qū)年凈灌溉用水總量。

3.3連乘法估算渠系水有效利用系數(shù)

傳統(tǒng)“連乘法”計(jì)算灌區(qū)渠系水有效利用系數(shù)極為復(fù)雜。但是，在本次的計(jì)算中計(jì)算渠系水有效利用系數(shù)并不是為了獲取灌區(qū)整體的輸水效率，而僅僅是為了反推渠首取水量，所以只需計(jì)算取水點(diǎn)以上至渠首單條線(xiàn)路的渠系水利用系數(shù)，由此即將并聯(lián)渠道簡(jiǎn)化為串聯(lián)渠道，計(jì)算簡(jiǎn)單可靠。

3.4樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)測(cè)算

根據(jù)試驗(yàn)研究成果確定所在區(qū)域旬時(shí)段水旱作物降雨有效系數(shù)，調(diào)查某各典型灌區(qū)調(diào)查灌溉年度各作物有效降雨量，接著計(jì)算樣點(diǎn)灌區(qū)水稻育秧、泡田水量及滲漏量的計(jì)算，主要灌溉作物為水稻，其余主要作物除油菜外，小麥、玉米基本不灌溉。根據(jù)以上參數(shù)計(jì)算各典型灌區(qū)調(diào)查灌溉年度各作物凈灌溉定額值，再進(jìn)行樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)測(cè)算。大型提水灌區(qū)灌溉水源主要為上游大型水庫(kù)，根據(jù)首尾測(cè)算分析法的計(jì)算公式計(jì)算大型提水灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)在0.575左右，中型提水灌區(qū)多為提引平原河網(wǎng)灌溉，根據(jù)首尾測(cè)算分析法的計(jì)算公式計(jì)算中型提水灌區(qū)在0.655左右，小型自流灌區(qū)多在丘陵區(qū)，灌溉水源大部分為小型水庫(kù)蓄水水源，根據(jù)首尾測(cè)算分析法的計(jì)算公式計(jì)算小型自流灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)，小型提水灌區(qū)多為提引河網(wǎng)水系水源灌溉，根據(jù)首尾測(cè)算分析法的計(jì)算公式計(jì)算小型提水灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)在0.665～0.707。

4測(cè)算成果合理性分析

我區(qū)大型灌區(qū)1處，選為樣點(diǎn)灌區(qū)，計(jì)算出的灌溉水有效利用系數(shù)能夠反應(yīng)灌區(qū)的實(shí)際灌溉水平;中型灌區(qū)1處，規(guī)模為1萬(wàn)～5萬(wàn)畝，選為樣點(diǎn)灌區(qū)，按照要求，計(jì)算出的灌溉水有效利用系數(shù)比較可靠，與灌區(qū)實(shí)際情況接近;小型灌區(qū)只選了1個(gè)灌區(qū)進(jìn)行測(cè)定分析，由于小型灌區(qū)分布不集中，管理機(jī)構(gòu)不完善，測(cè)定有一定誤差，測(cè)算的灌溉水有效利用系數(shù)與灌區(qū)實(shí)際情況或有一定差異，對(duì)全區(qū)測(cè)算成果有一定影響。利用系數(shù)測(cè)算依據(jù)各典型灌區(qū)的實(shí)地調(diào)查及相關(guān)統(tǒng)計(jì)，資料來(lái)源可靠，并根據(jù)每個(gè)典型調(diào)查灌區(qū)的農(nóng)田基本建設(shè)和節(jié)水改造情況調(diào)整樣點(diǎn)灌區(qū)名單，計(jì)算過(guò)程科學(xué)。通過(guò)測(cè)算的推進(jìn)可知，工程狀況與管理水平對(duì)該系數(shù)影響突出，進(jìn)行節(jié)水改造的灌區(qū)其灌溉用水有效利用系數(shù)明顯高于沒(méi)有改造的灌區(qū)，尤其是通過(guò)節(jié)水改造，可以有力地促進(jìn)水價(jià)改革與管理水平的提高，從而顯著提高灌溉用水有效利用系數(shù)。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著科技的進(jìn)步，對(duì)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、分析和判別，更有利于制定相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)策略，了解環(huán)境動(dòng)態(tài)變化及發(fā)展趨勢(shì)。加大灌區(qū)節(jié)水改造力度，改善輸水工程與田間工程，完善渠系計(jì)量設(shè)施，切實(shí)提高管理水平與管理能力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)的穩(wěn)步提升。

參考文獻(xiàn)

[1]高峰，趙竟成，許建中，等.灌溉水利用系數(shù)測(cè)定方法研究[J].灌溉排水學(xué)報(bào)，2004，23（1）：14-20.

[2]賈宏偉，鄭世宗.灌溉水利用效率的理論、方法與應(yīng)用[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2013.