龍勝縣農田灌溉水有效利用系數測算分析

馬龍 王醒 方榮杰 胡志強

摘要：以龍勝各族自治縣為例，共選取16個典型田塊，通過觀測典型田塊和樣點灌區渠首的用水量，在各灌區采用首尾測算法開展了全面測算分析。結果表明：龍勝縣小型渠灌灌區農田灌溉水有效利用系數為0.534，高效節水灌區農田灌溉水有效利用系數為0.881，在此基礎上經過進一步計算，得出龍勝縣農田灌溉水有效利用系數為0.540。研究成果表明：龍勝縣農業灌區存在較大節水潛能，能夠為龍勝縣坡地梯田灌區的節水灌溉帶來切實可行的發展籌劃，同時為解決水資源浪費與短缺的問題帶來科學合理的配置。

關鍵詞：農田;灌溉水有效利用系數;樣點灌區;測算分析

中圖分類號：S274

文獻標識碼：A?文章編號：1674-9944（2020）14-0018-03

1?引言

水利行業的興盛發展對于推動我國經濟的發展和社會進步起著至關重要的作用。淡水資源的保護與人類生產發展有著不小的關聯[1]。中央明確指出到2020年，我國耗水總量應控制于6700億m3以下，農田灌溉水有效利用系數應提高到不低于0.55[2]。

關于節水灌溉中提出灌溉水有效利用系數這一標準，能準確表明農田灌溉用水的具體狀況，為政府提供了城市發展耗水指標分析的重要基礎，同時，制定作物灌水方法和灌溉定額并推廣，節約農田灌溉用水，用于發展城鎮及其他行業。開展龍勝縣農田灌溉水有效利用系數測算分析，針對性地完成龍勝縣水利建設任務，具有重要意義。

2?全縣農田灌溉及用水情況

2.1?全縣農田灌溉總體情況

龍勝各族自治縣位于廣西壯族自治區東北方、桂林市的西北方，界于東經109°43′～110°21′，北緯25°29′～26°12′之間，東臨興安、資源、靈川，南連臨桂、融安，西臨三江，北靠湖南[3]。龍勝縣土地面積25.51萬hm2，其中農田有效灌溉面積0.79萬hm2，實際灌溉面積0.69萬hm2。龍勝縣種植的作物情況見圖1。

2.2?作物灌溉定額

龍勝縣灌溉耗水作物主要為水稻，其次玉米、蔬菜、柑桔等，薯類等旱作物大部分靠天降雨灌溉。樣點灌區畝均綜合凈灌溉定額為10.92～53.40 m3/hm2之間，平均值為26.60 m3/hm2，其中畝均綜合凈灌溉定額較低的灌區主要是種植耗水量較大的作物比例低。

2.3?水源類型灌區與灌溉用水情況

現有小型自流引水類型灌區的數量為557個。小型灌區灌溉面積情況見表1。

3?樣點灌區的選擇和代表性分析

3.1?樣點灌區及典型田塊的選擇

2019年龍勝縣共選取6個自流引水灌區作為樣點灌區。其中包括5個小型渠灌灌區和1個高效節水灌區。在小型灌區，應根據作物品種，結合田間地表平整度，選擇典型的農田，每種作物至少應選擇2個典型農田進行觀測[4]。選取結果見表2。

3.2?樣點灌區的數量與分布

此次龍勝縣5個鄉鎮的樣點灌區的選取見表3。各樣點灌區灌溉面積見表4。

4?農田灌溉水有效利用系數測算

4.1?樣點灌區測算分析方法

4.1.1?首尾測算法

采用“首尾測算分析法”進行灌溉水有效利用系數的測算[5]。公式為：

式（1）中：η為灌區灌溉水有效利用系數;W凈為灌區凈灌溉水總量，m3;W毛為灌區毛灌溉用水總量，m3。

4.1.2?樣點灌區年凈灌溉用水量測算

樣點灌區年凈灌溉用水總量計算公式為：

式（2）中：W樣凈為樣點灌區年凈灌溉用水總量，m3;Wij為樣點灌區j個片區內第i種作物畝均凈灌溉用水量，m3/hm2;Aij為樣點灌區j個片區內第i種作物灌溉面積，hm2;m為樣點灌區j個片區內的物作種類，種;n為樣點灌區片區數量，個;大型灌區n=3，中型灌區n=2，小型灌區n=1。

4.1.3?樣點灌區年毛灌溉用水量測量與計算分析

灌區毛灌溉用水總量是指灌區全年從水源取水的總水量[6]。公式為：

式（3）中：W樣毛為樣點灌區年毛灌溉用水總量，m3;W樣毛i為樣點灌區第i個水源取水量，m3;n為樣點灌區水源數量，個。

對在所有水源設置渠首的多水源灌區，渠首總灌溉水量按總或次主要水源量計算，即為整個灌區的實際取水量。本次測算工作渠首均采用水位尺測量水位，流速儀率定渠首水位-流量關系曲線。

4.2?樣點灌區灌溉水有效利用系數計算

樣點灌區灌溉水有效利用系數公式為：

式（4）中：η樣為樣點灌區灌溉水有效利用系數;W樣凈為樣點灌區凈灌溉用水量，m3;W樣毛為樣點灌區毛灌溉用水量，m3。

樣點灌區灌溉水有效利用系數見表5。

4.3?龍勝縣灌溉水有效利用系數

因龍勝縣現有的灌區都是小型灌區，全縣灌溉水有效利用系數公式為[7]：

式（5）中：η縣小為縣級區域小型灌區灌溉水有效利用系數;W縣小i為縣級區域各小型灌區毛灌溉用水量，萬m3;W縣小i為縣級區域各小型灌區毛灌溉用水量，萬m3;計算得出龍勝縣灌溉水有效利用系數為0.540。

4.4?合理性分析

（1）合理選擇樣點灌區。對灌區的選擇及其分布基本上反映了龍勝縣農田灌溉現狀，通過樣點灌區計算全縣灌區灌溉水有效利用系數的結果科學合理。

（2）觀測設施配備齊全。采用“直接量測法”，各樣點灌區均在水源取水口、主要棄水口以及田間布設了量測設備，保證數據來源真實可靠。

（3）測算方法科學合理。采用“首尾測算法”進行，各灌區測算的成果是通過數據調查，田間專人觀測記錄、實驗分析計算的基礎上，并結合實際情況綜合算出，測算成果合理[8]。

5?結論和建議

通過對龍勝縣樣點灌區灌溉水有效利用系數的測算分析成果匯總、分析，測算得出小型渠灌灌區灌溉水有效利用系數為0.534，高效節水灌區灌溉水有效利用系數為0.881，在此基礎上經過進一步計算，最終得出龍勝縣農田灌溉水有效利用系數為0.540。

各樣點灌區灌溉水有效利用系數計算結果是根據實測、實地調查、試驗分析，并結合各地區實際情況得出的。首尾測算法所需的各種指標和水量權重計算均在一個合理的范圍內，因此，成果合理、可靠。

雖然灌溉水有效利用系數有所提高，但未能完全達到《節水灌溉工程技術規范》中的標準。因此，需要加大節水灌溉工作的推廣，加強節水宣傳，完善節水管理制度規章，加強農民的節水灌溉意識，使節水灌溉成為每個人自覺遵守的習慣。

參考文獻：

[1]周世香.農業水利投資效率實證研究[D].蘭州：西北師范大學，2013.

[2]馮?峰，賈洪濤，孟玉清.基于流向跟蹤法的灌溉水有效利用評價研究[J].人民黃河，2017，39（5）：140～143，148.

[3]鄒曉春.國定貧困縣龍勝各族自治縣職業教育發展探索[D].桂林：廣西師范大學，2005.

[4]馮保清.我國不同尺度灌溉用水效率評價與管理研究[D].北京：中國水利水電科學研究院，2013.

[5]鄢文生.農田灌溉水有效利用系數測算分析[J].水利科學與寒區工程，2018，1（11）：54～57.

[6]李玖穎，田志明.黑龍江省灌溉用水有效利用系數測算分析[J].黑龍江水利科技，2012，40（1）：48～49.

[7]田?建.2013年濟南市灌溉水有效利用系數測算分析與評價[D].濟南：山東大學，2014.

[8]伍廷昊，宋華瑞，張冶金.臺州市農田灌溉水有效利用系數測算分析工作問題淺析[J].浙江水利科技，2015，43（5）：23～24，30.