郭慧樂
摘要:我國國土面積廣大,農田眾多,農田灌溉越來越受到重視。農田灌溉水有效利用系數是指灌入田間可被作物利用的水量與灌溉系統取用的灌溉總水量的比值,它反映灌區渠系輸水和田間灌溉用水狀況,是衡量灌區從水源引水到田間作物水分利用過程中灌溉水利用程度的一個關鍵指標。本文首先分析了灌溉水有效利用系數測算,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。
關鍵詞:農田灌溉;灌溉用水;有效利用
引言
農田灌溉水有效利用系數是反映灌區工程狀況、用水管理水平、灌溉技術的一項綜合指標,也是指導節水灌溉和大中型灌區續建配套及節水改造健康發展的重要參考。系數的測算雖然是一項基礎工作,但它卻是落實最嚴格水資源管理制度、實施國家節水行動。
1灌溉水有效利用系數測算
根據鄞州區大、中、小型灌區的測算成果用毛灌溉水量加權平均得到2020年農田灌溉水有效利用系數為0.590。隨著近年來最嚴格水資源管理制度工作推進、農業水價綜合改革工作精準補貼和節水獎勵機制的落實,2020年繼續加大灌區節水工程建設和技術改造工作力度,著力做好完善農田灌溉基礎設施等方面工作,從而增強節約水資源意識,灌區用水管理水平不斷提高,全區的農田灌溉水利用效率保持較好的勢頭,有效利用系數從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及水量測量主要依靠基層水管單位,基層觀測員層次低直接影響測算分析數據的準確性。一是由于基層水管單位缺少具有一定專業技術水平的技術人員,基層觀測人員大都年齡偏大、學歷偏低、技術水平較差,而且觀測人員員常變動,缺乏持續性和穩定性;二是典型田塊種植結構變動,典型田塊管理人員雖然和種植人員是同一人,但是由于缺乏專業的培訓,典型田塊的種植結構隨意變動,無法準確反應灌區主要種植作物的用水情況,從而影響到灌區凈灌溉用水量數據的真實性;三是由于觀測人員理論技術水平有限,對土壤取樣數量、作物不同生長期土壤取樣深度、灌前灌后的觀測時機、取樣后的記錄及處理都缺乏精度,造成基礎數據偏差過大。
3解決措施
3.1不同規模灌區灌溉水有效利用系數
(1)大型灌區灌溉水利用系數計算。大型灌區全部選擇為樣點灌區,毛灌溉用水量采用渠首典型推算法獲取,凈灌溉用水量通過典型田塊、調查田塊采用直接量測法、觀測分析法和調查分析法獲取,從而計算得到大型灌區灌溉水利用系數;(2)中型灌區灌溉水利用系數計算。以中型灌區2個檔次樣點灌區灌溉水有效利用系數為基礎,采用算術平均法分別計算1萬~5萬畝、5萬~15萬畝灌區的灌溉水有效利用系數;(3)小型灌區灌溉水利用系數計算。以測算分析得出的不同灌溉類型小型樣點灌區灌溉水有效利用系數為基礎,采用算術平均法計算小型灌區灌溉水有效利用系數。
3.2樣點灌區各作物定額的計算
對于播種面積超過灌區總播種面積10%以上的作物種類,選擇典型田塊采用直接量測法和觀測分析法計算作物凈灌溉定額。對于播種面積低于灌區總播種面積10%的作物種類,采用調查分析法計算作物凈灌溉定額。對典型田塊年每hm均灌溉用水量的觀測,再根據灌區內不同分區不同作物種類灌溉面積,結合不同作物在不同分區的年每hm2均凈灌溉用水量,計算得出樣點灌區年凈灌溉用水總量。
3.3連乘法估算渠系水有效利用系數
傳統“連乘法”計算灌區渠系水有效利用系數極為復雜。但是,在本次的計算中計算渠系水有效利用系數并不是為了獲取灌區整體的輸水效率,而僅僅是為了反推渠首取水量,所以只需計算取水點以上至渠首單條線路的渠系水利用系數,由此即將并聯渠道簡化為串聯渠道,計算簡單可靠。
3.4樣點灌區灌溉水利用系數測算
根據試驗研究成果確定所在區域旬時段水旱作物降雨有效系數,調查某各典型灌區調查灌溉年度各作物有效降雨量,接著計算樣點灌區水稻育秧、泡田水量及滲漏量的計算,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。根據以上參數計算各典型灌區調查灌溉年度各作物凈灌溉定額值,再進行樣點灌區灌溉水利用系數測算。大型提水灌區灌溉水源主要為上游大型水庫,根據首尾測算分析法的計算公式計算大型提水灌區灌溉水利用系數在0.575左右,中型提水灌區多為提引平原河網灌溉,根據首尾測算分析法的計算公式計算中型提水灌區在0.655左右,小型自流灌區多在丘陵區,灌溉水源大部分為小型水庫蓄水水源,根據首尾測算分析法的計算公式計算小型自流灌區灌溉水利用系數,小型提水灌區多為提引河網水系水源灌溉,根據首尾測算分析法的計算公式計算小型提水灌區灌溉水利用系數在0.665~0.707。
4測算成果合理性分析
我區大型灌區1處,選為樣點灌區,計算出的灌溉水有效利用系數能夠反應灌區的實際灌溉水平;中型灌區1處,規模為1萬~5萬畝,選為樣點灌區,按照要求,計算出的灌溉水有效利用系數比較可靠,與灌區實際情況接近;小型灌區只選了1個灌區進行測定分析,由于小型灌區分布不集中,管理機構不完善,測定有一定誤差,測算的灌溉水有效利用系數與灌區實際情況或有一定差異,對全區測算成果有一定影響。利用系數測算依據各典型灌區的實地調查及相關統計,資料來源可靠,并根據每個典型調查灌區的農田基本建設和節水改造情況調整樣點灌區名單,計算過程科學。通過測算的推進可知,工程狀況與管理水平對該系數影響突出,進行節水改造的灌區其灌溉用水有效利用系數明顯高于沒有改造的灌區,尤其是通過節水改造,可以有力地促進水價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。
結語
綜上所述,隨著科技的進步,對環境質量進行動態監測、分析和判別,更有利于制定相應的環境保護策略,了解環境動態變化及發展趨勢。加大灌區節水改造力度,改善輸水工程與田間工程,完善渠系計量設施,切實提高管理水平與管理能力,實現農田灌溉水有效利用系數的穩步提升。
參考文獻
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