西藏自治區(qū)農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)影響因素分析及建議

趙曉黎

（西藏自治區(qū)水利電力規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院，西藏拉薩 850000）

農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)是國務(wù)院實(shí)行的最嚴(yán)格水資源管理制度“三條紅線”控制目標(biāo)中的主要指標(biāo)之一。2013 年1 月2 日，《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法的通知》（國辦發(fā)〔2013〕2 號）指出，要將農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)作為主要目標(biāo)，進(jìn)一步強(qiáng)化農(nóng)業(yè)用水管理，加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，推動(dòng)形成綠色發(fā)展方式和生活方式。因此，開展西藏自治區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析工作，摸清西藏自治區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用實(shí)際情況，是適應(yīng)“十四五”期間乃至今后節(jié)水灌溉發(fā)展新形勢的需要，是貫徹落實(shí)新發(fā)展理念、提高農(nóng)業(yè)水資源利用效率、建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的一項(xiàng)重要任務(wù)。

1 農(nóng)田灌溉基本情況

西藏自治區(qū)位于中國的西南邊陲，處在青藏高原西南部，平均海拔在4 000 m 以上，全區(qū)土地面積約120.28 萬km2，地處東經(jīng)78°25′～99°06′、北緯26°50′～36°33′，全區(qū)南北最寬處約1 000 km，東西最長處約2 000 km，邊境線長4 000 km。西藏自治區(qū)年平均氣溫約為4.2 ℃，全區(qū)極端氣溫差距較大，極端最高氣溫為33.8 ℃，極端最低氣溫為-44.6 ℃，積溫不足1 500 ℃，比我國較低海拔地區(qū)積溫低2 000 ℃以上。

在地勢和經(jīng)緯度等因素的影響下，西藏自治區(qū)各縣（區(qū)）溫度等環(huán)境條件差異較大。藏東南山地，特別是喜馬拉雅山南側(cè)低谷地帶，是西藏自治區(qū)最溫暖的地域，月平均氣溫10 ℃左右，年均氣溫超過15 ℃，全年無霜期270 d 以上；雅魯藏布江中游海拔4 100 m以下的山谷地帶氣候較溫和，年平均氣溫5～8 ℃，全年無霜期120～150 d。但除此之外的大部分地區(qū)均屬亞寒帶氣候，幾乎全年都有霜凍。

在西藏自治區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，種植業(yè)和畜牧業(yè)占主導(dǎo)地位，主要農(nóng)作物有青稞、小麥、油菜、馬鈴薯、豌豆、水稻、玉米及蔬菜瓜果等。灌區(qū)的建設(shè)和完善是西藏自治區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要保障，經(jīng)過長期的優(yōu)化發(fā)展，灌區(qū)建設(shè)取得了重大進(jìn)步，尤其是在“十三五”時(shí)期，西藏自治區(qū)水利投資規(guī)模最大、水利建設(shè)進(jìn)度最快、水利工程惠及民生最多。

2022年，西藏自治區(qū)農(nóng)田有效灌溉面積28.08萬hm2，農(nóng)田實(shí)灌面積27.27 萬hm2，毛用水量為20.996 2 億m3，全區(qū)每667 m2綜合凈灌溉定額為227.83 m3。西藏自治區(qū)灌區(qū)毛灌溉用水集中于中小型灌區(qū)，用水量占全區(qū)用水量的80.02%，其中自流引水灌區(qū)的毛灌溉用水量所占比重較大，達(dá)99.74%。

根據(jù)《全國農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析技術(shù)指導(dǎo)細(xì)則》中的各項(xiàng)工作要求，在了解各樣點(diǎn)灌區(qū)的基礎(chǔ)資料及各監(jiān)測點(diǎn)監(jiān)測資料的基礎(chǔ)上，深入開展樣點(diǎn)灌區(qū)實(shí)地調(diào)查。1）在對樣點(diǎn)灌區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用率進(jìn)行詳細(xì)測算的基礎(chǔ)上，結(jié)合各樣點(diǎn)灌區(qū)現(xiàn)有的灌溉用水管理資料、灌溉試驗(yàn)數(shù)據(jù)、觀測資料和灌溉實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等，計(jì)算各主要作物的實(shí)際灌溉用水量與灌溉面積。2）參考?xì)庀筚Y料，分析計(jì)算各主要作物的凈灌溉定額，并與觀測統(tǒng)計(jì)的作物田間實(shí)際灌溉用水量進(jìn)行對比，確定灌區(qū)內(nèi)各類種植作物的凈灌溉定額，再按照各類作物的種植面積，以及不同作物在不同分區(qū)的年畝均凈灌溉用水量，計(jì)算得到樣點(diǎn)灌區(qū)的年凈灌溉用水總量。3）根據(jù)實(shí)測統(tǒng)計(jì)的灌區(qū)全年渠首的灌溉總水量（即毛用水量），采用首尾測算分析法計(jì)算樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)[1]。

以西藏自治區(qū)各樣點(diǎn)灌區(qū)的灌溉水利用率測算為基礎(chǔ)，采取點(diǎn)和面相結(jié)合、微觀分析和宏觀分析相結(jié)合的方法，對4 個(gè)大型樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)和用水量進(jìn)行加權(quán)平均計(jì)算；對16 個(gè)中型樣點(diǎn)灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)按照0.067 萬～0.333 萬hm2、0.333 萬～1.000 萬hm2、1.000 萬～2.000 萬hm2三種規(guī)模類型進(jìn)行加權(quán)平均計(jì)算；對小型樣點(diǎn)灌區(qū)按照算術(shù)平均值進(jìn)行計(jì)算；通過樣點(diǎn)灌區(qū)點(diǎn)面轉(zhuǎn)化，分別計(jì)算，得出不同規(guī)模灌區(qū)的凈灌溉用水總量和毛灌溉用水總量，進(jìn)而得出西藏自治區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)。

2 農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)影響因素分析

2.1 農(nóng)田水利投資對農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)的影響

如圖1 所示，2011—2022 年，西藏自治區(qū)來自中央水利發(fā)展資金、中央預(yù)算內(nèi)投資（西藏專項(xiàng)）、鄉(xiāng)村振興等投資渠道的農(nóng)田水利投資年均10.36 億元，灌溉水有效利用系數(shù)年均提高1.41%?！笆濉币詠恚矫婀猜鋵?shí)投資93.92 億元，新增和改善農(nóng)田灌溉面積15.28 萬hm2，其中新增農(nóng)田灌溉面積5.14 萬hm2，改善農(nóng)田灌溉面積10.56 萬hm2，占全區(qū)有效灌溉面積的55.92%；改善林草地灌溉面積3.17萬hm2。另新建小型水庫15座，總庫容533.07萬m3。截至2022 年，灌溉水有效利用系數(shù)在0.45 以上，灌區(qū)渠道防滲、配套建筑物改造等方面取得一定成效，全區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)保持穩(wěn)步提升。

圖1 西藏自治區(qū)歷年投資與水利用系數(shù)變化圖

在農(nóng)田水利投資得到保障的基礎(chǔ)上，灌區(qū)取水口設(shè)施、渠道防滲等灌溉硬件設(shè)施進(jìn)一步改造和提升，工程管護(hù)投入力度加大、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)水社會(huì)的建設(shè)及廣泛的節(jié)水宣傳增強(qiáng)了各級水行政主管部門及用水戶的節(jié)水意識，促進(jìn)了灌區(qū)管理水平的提升，完善了水源在時(shí)間和空間上的調(diào)配制度，推動(dòng)灌區(qū)取用水更為集約高效。

2.2 灌區(qū)規(guī)模對農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)的影響

西藏大中型灌區(qū)配套設(shè)施完善，渠系相對完整，防滲措施到位，加之管理水平較高，灌溉水有效利用系數(shù)相對較高。但西藏灌區(qū)整體建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，大型灌區(qū)輸配水渠系較中小型灌區(qū)分布更廣，輸水總距離更長，造成輸水損失不可避免地增大，故灌溉水有效利用系數(shù)較中小型灌區(qū)偏低。如圖2 所示，小型灌區(qū)在2020 年以前，灌溉水有效利用系數(shù)偏低，原因是配套設(shè)施差，渠道防滲措施不到位。從2020 年開始對小型灌區(qū)進(jìn)行改造，隨著改善農(nóng)田灌溉面積的逐漸擴(kuò)大，加之灌區(qū)渠道短，滲漏相對少，灌溉水有效利用系數(shù)大幅提高。西藏僅有1 處中型提灌站（杜瓊提灌站），2 處小型提灌站。由于提灌站管理不到位、工程老化失修、渠系建筑物配套不完善，灌溉水有效利用系數(shù)偏低；但提灌站數(shù)量較少，提水灌溉面積僅占全區(qū)有效灌溉面積的0.22%，因此對西藏灌溉水有效利用系數(shù)影響較小。

2.3 單位面積降水量對農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)的影響

西藏氣候特點(diǎn)是干濕季分明，降水量年內(nèi)分配極不均勻。大部分地區(qū)降水集中在6—9 月，占全年降水量的80%以上。由圖3 可知，2022 年屬偏枯年，降水量為近年來降水量較低值，灌溉用水總量減小幅度較往年小，僅為0.400%；但農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)仍從0.454 提高至0.457。由此可知，灌溉水有效利用系數(shù)與年均降水量無明顯相關(guān)性，主要原因是西藏降水時(shí)段偏離灌溉期，對灌區(qū)取水量的影響并不顯著。

圖3 西藏自治區(qū)灌溉水利用系數(shù)和年降水量變化圖

2.4 管理水平對農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)的影響

目前，滿拉灌區(qū)設(shè)有灌區(qū)管理局，定崗5 人，基本實(shí)現(xiàn)灌區(qū)的科學(xué)管理；山南市乃東區(qū)、瓊結(jié)縣各自成立雅礱灌區(qū)管理所，具體負(fù)責(zé)各自轄區(qū)內(nèi)雅礱灌區(qū)工程管理的有關(guān)事宜；其余灌區(qū)均無專門的管理機(jī)構(gòu)。管理機(jī)構(gòu)對灌區(qū)的取用水管理水平具有一定的促進(jìn)作用，西藏大部分節(jié)水灌溉工程建成后缺乏科學(xué)管理、缺少具有專業(yè)技術(shù)的工作人員，因此相較于管理水平先進(jìn)的省份，灌溉水有效利用系數(shù)仍有較大的提升空間。

3 結(jié)論

分析農(nóng)田水利投資、灌區(qū)規(guī)模降水量、管理水平等因素對2011—2022 年西藏自治區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)的影響規(guī)律，得出以下結(jié)論。

2011—2022 年，西藏農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)逐年穩(wěn)步增長，主要原因是持續(xù)加大農(nóng)村水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入力度，配套完善灌區(qū)骨干工程，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，狠抓農(nóng)田基本建設(shè)，堅(jiān)持集中連片規(guī)模開發(fā)，實(shí)施田、林、水、路、溝、渠綜合治理。

由圖2 可知，2011—2019 年，灌溉水利用系數(shù)大小關(guān)系為中型灌區(qū)＞大型灌區(qū)＞小型灌區(qū)；2020—2022 年，灌溉水利用系數(shù)大小關(guān)系為中型灌區(qū)＞小型灌區(qū)＞大型灌區(qū)。近2 年小型灌區(qū)改善面積較大，加之渠道短，滲漏少，水資源利用率較大，因此灌溉水利用系數(shù)提高幅度較大。目前，西藏中型灌區(qū)水源工程以無壩引水工程居多，且渠道干支渠基本上都做了防滲處理。相對于小型灌區(qū)而言，這種渠道配套設(shè)施更加完善，渠系更加完整，因此農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)相對較高[2]。

西藏自治區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)與年均降水量無明顯相關(guān)性，主要原因是西藏降水時(shí)段偏離灌溉期，對灌區(qū)取水量的影響并不顯著。

管理水平對灌區(qū)農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)的提高有一定的促進(jìn)作用。西藏自治區(qū)大部分灌區(qū)管理水平相對落后，部分節(jié)水灌溉工程建成后管理不足，在管理水平方面，農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)仍有較大的提升空間[3]。

4 存在的問題及工作建議

4.1 存在的問題

西藏自治區(qū)水資源豐富，農(nóng)業(yè)毛灌溉用水量約占總用水量的66%，但總體上灌區(qū)建設(shè)仍較為落后，水利工程不能滿足全區(qū)灌溉用水乃至經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的需求。1）在灌溉方式上，灌溉方法不當(dāng)造成了水資源的浪費(fèi)和水土流失。2）在灌區(qū)管理方面，全區(qū)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)體系、水資源合理配置和高效利用體系尚不完善，未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的管理制度。灌區(qū)工程運(yùn)行管理經(jīng)費(fèi)落實(shí)困難、人員配備不足、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)不到位，非專業(yè)操作人員也可隨意開口引水，造成水資源的浪費(fèi)。

4.2 工作建議

1）加強(qiáng)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析隊(duì)伍建設(shè)。加大農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析工作的宣傳力度，爭取各級水行政主管部門的重視和支持，在保障測算工作經(jīng)費(fèi)的基礎(chǔ)上，開展系統(tǒng)培訓(xùn)工作，壯大測算人員隊(duì)伍，夯實(shí)測算工作基礎(chǔ)。在測算工作中，認(rèn)真把握每一個(gè)環(huán)節(jié)，做好中間過程指導(dǎo)與檢查，測算分析成果應(yīng)逐級審核、層層把關(guān)，確保真實(shí)可靠。

2）完善農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析機(jī)制，對灌溉用水有效利用系數(shù)的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行跟蹤分析。結(jié)合西藏農(nóng)田灌溉實(shí)際情況，在保證樣點(diǎn)灌區(qū)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌兼顧樣點(diǎn)灌區(qū)的代表性，構(gòu)建全區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算分析網(wǎng)絡(luò)，建立長效工作機(jī)制[4]。利用測算分析網(wǎng)絡(luò)研究“十四五”期間乃至今后農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)的長期趨勢及變化原因，把握變化規(guī)律，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供可靠參考。

3）改造農(nóng)田灌溉計(jì)量設(shè)施，加強(qiáng)典型灌區(qū)水量觀測[5]。根據(jù)各灌區(qū)的實(shí)際情況，按照一灌區(qū)一方案的原則，確定好各灌區(qū)的典型觀測區(qū)與觀測任務(wù)，結(jié)合西藏自治區(qū)取用水專項(xiàng)整治行動(dòng)和農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革等工作，完善農(nóng)田灌溉計(jì)量設(shè)施、灌區(qū)骨干工程及其配套設(shè)施建設(shè)，進(jìn)一步加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施提檔升級與運(yùn)行維護(hù)，建立完善的水利基礎(chǔ)設(shè)施體系。對樣點(diǎn)灌區(qū)增添必要的觀測試驗(yàn)設(shè)備，加強(qiáng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的觀測、積累與分析，為灌溉水有效利用系數(shù)的測算分析提供保障。

4）通過數(shù)值分析，計(jì)算在經(jīng)濟(jì)投入最小化和生態(tài)效能最大化情況下的灌溉用水效率閾值[6]。結(jié)合研究成果，制訂科學(xué)的節(jié)水方案，優(yōu)化節(jié)水措施，加大調(diào)控力度。

5）在牧區(qū)建設(shè)節(jié)水灌溉飼草基地，保障農(nóng)田灌溉用水，提高灌溉用水效率，為推動(dòng)“十四五”時(shí)期西藏水利高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。