贵港市农田灌溉水利用系数测算与变化趋势分析.pdf

农业工程 农业与技术 贵港市农田灌溉水利用系数测算与变化趋势分析马丹荣(玉林市水利电力科学研究院 广西 玉林)摘 要:灌溉水利用系数是灌溉用水效率、灌区工程状况及用水管理水平的表征指标之一 也是实行最严格水资源管理制度和确定“三条红线”控制目标的重要指标之一 贵港市灌溉水利用系数测算工作从 年开展至今已有 年 本文以贵港市 年测算成果进行分析比较 旨在提出影响测算结果的因素及变化趋势 为贵港市农业水资源利用提供依据关键词:农田灌溉 水利用系数 测算 变化趋势中图分类号:文献标识码:/收稿日期:作者简介:马丹荣()男 本科 工程师 研究方向:水利水电工程科研及设计 贵港市农田灌溉水利用系数测算分析工作在广西壮族自治区水利厅统一部署下开展 自 年首次开始进行观测 并列为落实最严格水资源管理制度考核的重要指标 至 年 贵港全市观测样点灌区数量由 年的 个增长至 个 测算系数值由 提高至 在观测工作中积累了丰富的经验 农田灌溉及用水情况贵港市坐落在珠江流域最大的冲积平原 浔郁平原的中部 郁、黔、浔三江交汇 属桂中旱片 下辖桂平市、平南县、港北区、港南区和覃塘区 区 县市 是广西的农业大市和重要商品粮生产基地 经济发展主要以农业生产为主 贵港全市灌溉耗水作物主要为水稻 其次为蔬菜、玉米、甘蔗、淮山、水果等 玉米、甘蔗、淮山等旱地作物大部分靠自然降雨补给至 年 贵港全市共有 个大型灌区、个中型灌区和 个小型灌区 其中 大型灌区有效灌溉面积 万 实际灌溉面积 万 毛灌溉用水量 亿 中型灌区有效灌溉面积 万 实际灌溉面积 万 毛灌溉用水量 亿 小型灌区有效灌溉面积 万 实际灌溉面积 万 毛灌溉用水量 亿 贵港市灌区灌溉水源主要为辖区内各大中小型水库、塘坝等 至 年 贵港全市已建成水库 座 其中大型水库 座 总库容 万 兴利库容 万 设计灌溉面积 万 中型水库 座 总库容 万 兴利库容 万 设计灌溉面积 万 小()型水库 座 总库容 万 兴利库容 万 设计灌溉面积 万 小()型水库 座 总库容 万 兴利库容 万 设计灌溉面积 万 另外 还有塘坝工程 座 总库容 万 设计灌溉面积 万 样点灌区选择 年 贵港市首次在全市开展农田水利用系数测算工作 当年共选择了 个观测样点灌区 其中大型样点灌区 个 中型样点灌区 个 小型样点灌区 个 随后各年度根据测算工作要求 逐渐增加样点灌区选择数量 保证测算结果的代表性至 年 贵港在全市选择了 个观测样点灌区 其中大型样点灌区 个 中型样点灌区 个 小型样点灌区 个 具体分布:平南县 个大型灌区、个中型灌区、个小型灌区 港南区 个大型灌区、个小型灌区 港北区 个大型灌区 桂平市 个中型灌区、个小型灌区(高效节水灌区)覃塘区 个中型灌区 个小型灌区(含 个高效节水灌区)年贵港市样点灌区选择情况具体见表 灌溉水利用系数测算分析 样点灌区灌溉水利用系数测算分析贵港市灌溉水利用系数测算统一采用“首尾测算分析法”即直接采用净灌溉用水量与毛灌溉用水量的比值进行计算 不考虑输、配水过程损失 农业与技术 农业工程表 年贵港市样点灌区选择情况统计表灌区规模与类型灌区数量有效灌溉面积全市/个样点灌区/个样点占比/全市/万 样点灌区/万 样点占比/大型灌区提水自流 总计 中型灌区 万 万 万 总计提水自流 小计 提水自流 小计 提水自流 小计 提水自流 小计 小型灌区提水渠灌 高效 小计 自流 总计 全市 根据量测得出的某种作物典型田块的年每 净灌溉用水量 田净 计算该灌区同区域或同种灌溉类型第 种作物的年净灌溉用水量 再根据灌区内不同分区不同作物种类灌溉面积 结作物年每净灌溉用水量 计算得到样点灌区年净灌溉用水总量 样净 测算流程确定样点灌区后 在每个灌区内根据要求选择观测典型田块 采用直接量测法测定每 净灌溉用水量 再以此推算灌区年净灌溉用水量 结合灌区实测年毛灌溉用水量 在此基础上计算得到灌区灌溉水利用系数 典型田块选择根据样点灌区规模及类型 结合田块面积、种植结构、灌溉条件等方面要求 进行典型田块的选择至 年 贵港全市样点灌区共选择典型田块 块 具体见表 净灌溉用水量典型田块净灌溉用水量采用直接量测法 具体有湿润灌溉水量观测法和淹水灌溉水量观测法等方法湿润灌溉水量观测法适用于高效节水灌溉、沟灌、浇灌等灌溉方式的旱作物以及湿润灌溉方式的水稻等淹水灌溉水量观测法适用于淹水灌溉方式的水稻等水田作物表 年贵港市样点灌区典型田块选择情况统计表灌区规模种植作物及田块数量/块水稻 淮山 沃柑 糖料蔗 花生 黄豆 玉米 小计大型灌区中型灌区 万 万 万 小计小型灌区合计 毛灌溉用水量灌区毛灌溉用水总量 样毛是指灌区全年从水源 农业工程 农业与技术 (个或多个)取用的用于农田灌溉的总水量 该水量通过实测确定 其值等于取水总量中扣除非农业用水量 一般利用水工建筑物、水尺、特设量水设施、自动量水设备等进行观测 测算成果样点灌区灌溉水利用系数计算公式:样样净/样毛()式中 样为样点灌区灌溉水利用系数 样净为样点灌区净灌溉用水量 样毛为样点灌区毛灌溉用水量 市级灌溉水利用系数测算分析在计算市级区域不同规模与类型灌区灌溉水利用系数时 通过将毛灌溉用水量简化为“水量权重()”的方法计算系数 并以各样点灌区测算得到的灌溉水利用系数为基础 采用算术平均法分别计算市级区域对应规模灌区的灌溉水利用系数 并进一步计算得到市级灌溉水利用系数 计算公式:市市大市大市中市中市小市小()式中 市为市级灌溉水利用系数 市大、市中、市小为市域范围大、中、小型灌区的灌溉用水利用系数 市大、市中、市小为市域范围大、中、小型灌区水量权重 测算成果与变化趋势分析 灌溉水利用系数测算成果贵港市自 年开展灌溉水利用系数测算分析工作以来 每年年初成立工作领导小组 选定技术支撑单位 通过对各样点灌区观测人员进行技术指导、现场培训等 顺利完成各年度测算任务 贵港市 年灌溉水利用系数测算成果具体见表、图 表 年贵港市灌溉水利用系数年间对比表年份/年有效灌溉面积/万 实际灌溉面积/万 降雨量/毛灌溉水量/亿 平均毛灌溉用水量/()平均净灌溉用水量/()灌区投资/万元平均投资/(元)灌溉水利用系数 系数比上年度增加值 图 年贵港市灌溉水利用系数年间对比图 测算影响因素分析通过对贵港市 年灌溉水利用系数测算成果进行对比分析研究 影响系数测算成果的主要因素有灌区投资、工程管理、灌溉方式、年降雨量等 灌区投资贵港市 年各年度的灌溉水利用系数均有所增长 但增长幅度不一 年每年较上 年系数增长幅度分别为 、由此可见 从 年开始 系数增长幅度呈下降趋势 分析主要原因是 年每公顷投资较上 年均有较大幅度增长 最明显的是 年每公顷投资是 年的 倍 因此 年系数增长幅度是近 年来最大的 而 年每公顷投资较上 年均为负增长 前述分析可知 系数与每公顷投资呈正相关关系 加上随着测算工作的逐年开展 经验积累 根据实际情况不断增选样点灌区 使得测算结果更具有代表性 在同等条件变化不大的情况下 系数增幅减缓是符合实际的 工程管理灌区工程管理主要体现在管理队伍的素质和规模、管理手段的现代化程度等 通过对不同规模的灌区水利用系数进行比较可知 大型灌区灌溉水利用系数相对较高 分析主要原因 贵港市 个大型灌区均 农业与技术 农业工程设置有专门的管理机构 管理制度及管理设施相对于中、小型灌区较完善 且目前大型灌区续建配套与节水改造工程基本完成 主要干支渠渠系衬砌率较高维修养护资金落实有保障 管理水平相对较高 灌溉方式近年来 贵港市政府大力推行高效节水灌溉 高效节水灌溉面积达到 万 占全市有效灌溉面积的 占全市节水灌溉面积的 通过对小型样点灌区水利用系数比较可知 高效节水灌区水利用系数值普遍较高 可达到 以上 主要是因为高效节水灌区采取了管灌、喷灌、微灌等节水措施 在灌区取水、输水、配水、灌水甚至排水的过程中减少灌溉水蒸发、泄露、渗漏、回流和滞留的损失 灌溉水利用系数得到显著提高 对于贵港市样点灌区而言与工程节水相对较少且其他要素相近的灌区相比 节水灌溉面积越大的灌区 其灌溉水利用系数也更大 年降雨量贵港市降雨存在时空分布不均现象 在时间上降雨主要集中在 月 近似于两头小中间大的正太分布特征 尤以 月降雨量最多 在降雨量变差系数分析上 月降雨相对稳定 其他月份稳定性较差 在空间上 桂平市降雨量最大 平南县等其他县市区降雨量相对较少 由于贵港市种植双季水稻 月主要是早稻生长时段 月主要是晚稻泡田期、复苗期 降雨充足 补充灌溉水量增加则农田灌溉次数相对减少 月水稻生长需水量相对不大 而同期降雨量减少 对农田灌溉用水影响不大 另外 各灌区所在位置地形地貌的差异 降雨量大小不同 灌区净灌水情况又有差别 对各灌区水利用系数测算分析也有一定影响 总体上 年降雨量越大的年份 灌溉水利用系数越大 呈正相关关系 变化趋势分析贵港市 年灌溉水利用系数由 提高到 主要得益于近年来政府对灌区建设的持续投资和节水工程的推广实施 灌区渠系衬砌率和管理水平逐步提高 灌溉水利用系数增幅在 年后有所减缓并趋于平稳 随着贵港市大中型灌区节水改造与续建配套、水价改革等项目相继完成 灌区灌溉方式和种植作物基本稳定 可以预见 贵港市灌溉水利用系数在未来一段时间内仍将保持平缓增长态势 结语通过对贵港市农田灌溉及用水情况、灌溉水利用系数测算工作开展情况以及 年的测算成果进行分析表明 影响测算成果的因素主要有灌区投资、工程管理、灌溉方式、年降雨量等 灌溉水利用系数仍会继续保持增长态势 但增幅趋于平缓 建议贵港市加大节水改造力度 加强灌区用水管理和宣传 完善节水管理制度 切实提高用水管理水平和灌溉用水效率参考文献 广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院.贵港市农田水利规划.玉林市水利电力科学研究院.年贵港市农田灌溉水利用系数测算分析成果报告.全国农田灌溉水利用系数测算分析专题组.全国农田灌溉水利用系数测算分析技术指导细则.伍廷昊 宋华瑞 张冶金.台州市农田灌溉水利用系数测算分析工作问题浅析.浙江水利科技 ():.郑招阳.咸阳市灌溉水利用系数测算分析及预测.咸阳:西北农林科技大学.(责任编辑 贾灿)