平潭综合实验区农业用水效率分析与预测探讨

摘 要 农田灌溉用水量和灌溉水有效利用系数是评价农业灌溉用水效率高低的主要指标，以平潭综合实验区为例，选取气候条件、地形地貌、作物种植结构、水资源供给条件等截然相反的平原镇、苏澳镇与中楼乡、芦洋乡、岚城乡进行灌溉耗水量及灌溉水利用系数的计算与趋势预测。结果表明，实验区单位面积农田灌溉用水量变动趋势与福建省及全国的变化趋势一致，比全国平均水平高，但略低于福建省平均水平;灌溉水有效利用系数预测值明显高出全国及福建省平均水平。

关键词 灌溉用水量;用水效率;平潭综合实验区

中图分类号：TV213.4 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.23.078

1 平潭综合实验区概况

福建省平潭综合实验区设立在台湾海峡中北部，于2009年由原平潭县15个乡镇转设而成，因其独特的地理位置而具有加强对台交流合作的特殊区位优势。综合实验区位于南亚热带与中亚热带交界处，为典型的热带季风气候，年平均日照时间为1785 h，年平均气温为

19.5 ℃，年平均降水量可达1 141 mm。

2 农业灌溉用水量分析预测

2.1 农业灌溉用水量现状分析

平潭综合实验区现有耕地面积8 612.11 hm2，在该区土地总面积中占比23.16%，就土壤类型而言，主要是适宜耕种的赤砂土与风砂土，两种土质类型面积分别为2 465 hm2和3 256 hm2，在实验区总面积中分别占37.71%和51.04%。实验区现有耕地中有效灌溉面积7807.4 hm2，农田实际灌溉面积7 416.7 hm2，农业灌溉实际用水量4 357万立方米，单位农田灌溉用水量（灌溉实际用水量和灌溉面积之比，用于农业用水监测评价）为

7 847.58 m3·hm-2。实验区不同乡镇由于气候条件、地形地貌、作物种植结构、水资源供给条件等的差异，地区之间单位农田灌溉用水量存在很大差别：平原镇、苏澳镇农田灌溉用水最多，在全区灌溉用水总量中占69.4%;中楼乡、芦洋乡和岚城乡是利用地下水量最多的地区，其所利用的地下水量占全区地下水总利用量的67.48%。就单位面积农田灌溉用水量而言，中楼乡、芦洋乡和岚城乡平原区用水量最高，达7 990 m3·hm-2，超出福建省平均水平。

2.2 农业灌溉用水量趋势预测

在2009年以来实验区各乡镇单位面积农田灌溉用水变动情况分析的基础上采用趋势分析法进行用水量预测，具体如图1。可以看出，平潭综合实验区单位面积农田灌溉用水量变动趋势与福建省及全国的变化趋势一致，比全国平均水平高，但略低于福建省平均水平，这一变化是平潭综合实验区近年来大力建设节水型社会，调整优化作物种植结构，实施农业用水定额管理与总量控制的结果。根据变动趋势判断，实验区各乡镇农田灌溉用水量差距较大，但是2015年以来呈现出总体下降趋势。

由于单位面积农田灌溉用水量受自然地理、作物种植结构、灌溉管理水平、设施农业等因素影响较大，而且存在较大的时空分布差异，存在相当大的预测难度，当前并无充足的定量数据支撑平潭综合实验区单位面积农田灌溉用水量的准确测算[1]。本次基于平潭综合实验区农业生产经营实际以及《福建省行业用水定额》、福建省工农业生产用水、工业万元产值水量消耗等基础性数据，得到2010年至今平潭综合实验区单位面积农田灌溉用水量值，在充分考虑实验区现有乡镇基本农田建设、农田新增灌溉项目、供水能力要求等对农田灌溉面积可能造成的影响的基础上，根据各乡镇实际灌溉面积，进行实验区2020—2025年农田平均用水量预测。

据预测，2020年平潭综合实验区有效灌溉面积将发展到7 810.5 hm2，按照此增速，预计2025年实验区农业灌溉面积将增加15 hm2，随着农业高效用水政策的实施，实际灌溉率将达到98.5%，单位面积农田灌溉用水量将下降至7 695.30 m3·hm-2，仍高出国家控制指标，但是已经和福建省及周边沿海省份控制指标基本持平。从平潭综合实验区各乡镇当前情况来看，其农业灌溉面积、用水情况及发展态势已经区域稳定，且存在较大的增加潜力。

3 灌溉水有效利用系数分析与预测

3.1 灌溉水有效利用系数分析

农业灌溉用水利用效率是用水主体生产单位产品（或获得单位产值）所需最少水资源量与其实际用水量之比，而灌水期间农作物利用的水量净值与水源渠首总引进水量之比为农业灌溉用水有效利用系数，常用于衡量灌溉水资源有效利用程度以及对农业用水过程进行监督考核。

灌溉水有效利用系数主要根据灌区渠系水利用系数和田间水利用系数的乘积确定，根据平潭综合实验区现有灌区基础资料，部分乡镇灌溉水有效利用系数结果详见表1。

由上表结果可以看出，由于实验区平原镇、苏澳镇、芦洋乡、岚城乡灌溉工程设施相对完善，渠系水损失量小，所以灌溉水有效利用系数高出全国平均水平0.49，而中楼乡由于田间配套工程建設不到位，灌溉用水管理水平较低，灌溉用水效率受到影响，灌溉水有效利用系数仅为0.47。值得注意的是，表1中灌溉水利用系数的得出主要基于收集到的平潭综合实验区规模较大灌区的基础资料，并未考虑小规模灌区，实验区内小规模灌区约占全区总灌溉面积的14.8%[2]。若将小规模灌区考虑在内进行计算的话，实验区实际灌溉水利用系数将大于表1计算结果。

3.2 趋势预测

平潭综合实验区2015—2019年灌溉水利用系数分别为0.50、0.49、0.52、0.51、0.50，应用趋势分析法进行实验区灌溉水有效利用系数变动趋势的预测与分析，结果表明，2020—2025年灌溉水有效利用系数预测值分别为0.53、0.55、0. 56、0.58、0.57、0.55，明显高出全国（0.49）及福建省平均水平（0.52），实验区节水效益稳步提升。

4 结论

通过对平潭综合实验区农业灌溉用水效率分析及预测结果可知，随着实验区续建配套及节水改造工程资金投入的不断增加，节水效益日益凸显，单位面积农田灌溉耗水量逐年递减，2020—2025年单位农田耗水量高于全国平均水平，但比福建省低，满足国家水资源管理制度在农业用水方面评价指标考核要求。在本次预测及分析的基础上，为确保上述农业用水效率指标的实现，平潭综合实验区各乡镇必须进一步调整和优化用水结构，加强农业水利设施的改造与完善，保证水资源发挥最大经济效益与社会效益。

参考文献：

[1] 石晓晓，秦长海，汪妮，等.海南省用水效率测算及可达性分析[J].水利经济，2018，36（6）：26-30，72.

[2] 黄森慰，郑逸芳，苏时鹏，等.农村用水效率问题研究[J].福建农林大学学报（哲学社会科学版），2011，14（5）：25-28.

（责任编辑：赵中正）

收稿日期：2019-07-20

作者简介：高仁斌（1967—），男，福建平潭人，大专，水利工程师、安全工程师，研究方向为水利工程建设与管理。E-mail： 81210443@qq.com。