永昌灌区2019年农业灌溉水利用率测算分析成果

陈云花

摘要    本文对永昌灌区2019年农业灌溉水利用率测算分析成果进行研究。结果表明，2019年灌区灌溉水利用率为84.7%，测算与灌区实际用水利用率基本吻合;本年度测算分析结果是合理的、可靠的。

关键词    农业灌溉水利用率;测算分析;永昌灌区;2019年

中图分类号    S274        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）20-0154-02                                                開放科学（资源服务）标识码（OSID）

为掌握永昌灌区灌溉水利用率，评价节水灌溉发展的成效和节水潜力，根据《凉州区2019年农业灌溉水利用率测算工作实施方案》，灌区严格按《全面农田灌溉水有效利用系数测算分析技术指导细则》《农业灌溉利用率测算分析成果报告编写提纲及格式说明》的要求，制定了《永昌灌区2019年农业灌溉水利用率测算工作实施方案》，在做好数据观测的基础上，对测算系数工作进行了分析。现将永昌灌区2019年农业灌溉水利用率测算分析成果总结如下，以供参考。

1    工作组织及过程

1.1    组织领导

永昌灌区根据凉州区水务局农田灌溉水利用率测算工作的安排，年初，凉州区永昌水利管理所成立了农业灌溉用水利用率测算分析工作领导小组，组长由主管灌溉工作的副所长担任，成员是水利股全体成员及各水管站业务技术人员，定人定责，确保测算工作认真按时完成。

1.2    工作过程及主要内容

根据《全国农田灌溉水有效利用系数测算分析技术指导细则》（以下简称《细则》）的技术要求，灌区测算工作从样点确定、作物类型、灌溉方式、用水观测、数据采集、分析汇总等方面开展工作。

1.2.1    样点确定。灌区按不同区域土壤性质、工程设施、管理水平、灌溉条件、作物种植结构等因素来选取[1]。

1.2.2    数量确定。根据《细则》规定，井水灌区以单井控制灌溉面积作为一个样点，同时应区分土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水等灌溉类型选择样点进行测算[2]。

1.2.3    典型田块选择。根据灌区作物种植情况，对种植面积超过5%的作物均进行测算，每种作物根据不同区域、不同灌溉方式选择不少于3种，地块面积（A）以0.03～0.12 hm2之间为宜，面积应适中、边界清楚、形状规则，同时综合考虑田间平整度、土质类型、灌溉方式等因素进行选择。

1.2.4    灌溉水量观测、测算样点对典型田块进行田间灌水次数、灌水方式等调查，并进行田间灌溉用水量观测。对于井口流量，一是采用流量流速仪观测，二是通过灌溉轮次以计量设施水表及控制器的开始读数和结束读数差值所得，渠尾流量确定通过埋设三角量水堰实测所得[3]。

1.2.5    数据计算。以观测的数据，确定地块毛灌溉用水总量（W毛）、净灌溉用水总量（W净），公式如下：

W毛=Q毛×A;

W净=Q净×A。

式中，Q毛为从井口抽出的水量，m3;Q净为从井口抽出的水量流入田间的水量，m3;A为灌溉面积，hm2。

根据《细则》，采用“首尾测算分析法”，即直接用灌入田间可被作物吸收利用的水量（净灌溉用水量）与从水源取用的灌溉总水量（毛灌溉用水量）的比值来计算典型地块灌溉水利用率，公式如下：

η=W净÷W毛

式中，η为灌区灌溉水利用率，%;W净为灌区净灌溉用水总量，m3;W毛为灌区毛灌溉用水总量，m3。

1.3    技术支撑与保障

为了保障2019年灌溉水利用率测算数据的准确可靠性，4月，灌区对参与灌溉水利用率测算工作小组人员进行了技术培训，对现有水量设施进行了保养和维护;4—12月，分别观测各乡镇选取的小麦、玉米、大田辣椒、黄冠梨等作物不同灌溉方式下各轮次用水量。同时在每轮次灌溉前，利用环刀法取样，观测地块土壤含水率。在土渠、U型农井渠的地块灌溉时，利用流量流速仪观测机井出水量，因地头未建量水设施，观测时利用三角形量水堰水尺观测过堰水深度，然后根据水深计算出水量。管灌地块作物各轮次用水量用观测分析法进行测算，在正茬作物灌溉结束后，对观测地块的冬灌用水量也进行了观测[4]。

2    灌区基本概况与水量配置

2.1    灌区基本概况

永昌灌区是纯井灌区，辖永昌镇、双城镇、洪祥镇、四镇，以及53个农民用水户协会、527个村民小组。现有人口11.92万人、2.79万户，灌溉面积1.55万hm2，其中农田面积1.38万hm2，基本生态面积0.17万hm2。共有机电井1 159眼，全部安装了地下水智能公计量设施，运行率达100%。累计建成U型农井渠1 087.41 km、1 658条，建成高效节水面积0.63万hm2。

2.2    灌区水量配置

永昌灌区农田灌溉面积1.38万hm2，主要种植小麦、玉米、黄冠梨等，其中，春小麦种植0.33万hm2，占总面积的23.91%;玉米种植0.64万hm2，占总面积的46.38%;黄冠梨种植面积0.32万hm2，占总面积的23.19%，大田辣椒0.098万hm2，占总面积的7.10%。2019年永昌灌区分配水量为8 522.18万m3，其中，生活用水30.09万m3（生活用水地表水划入金塔灌区管理），生态用水507.25万m3，农田用水7 651.09万m3，工业用水量达333.75万m3。按水源划分，地表水量113.75万m3，地下水量8 408.43万m3（其中，农业用水量7 651.09万m3，生态用水量507.25万m3，生活用水量30.09万m3，工业用水量220.00万m3）。

3    灌溉水利用率测算分析及成果检验

3.1    样点区域选择及测算分析方法

为了使典型样点区域的选择具有较好的代表性，比较准确地反映灌区灌溉水利用率测算分析有关技术参数与作物的净定额，根据区水务局工作要求，2019年在选择样点地块时，综合考虑了灌区的工程配套、田块平整度、土壤类型、灌溉方式等因素，按行政区划在灌区上、中、下游针对主要作物选择典型田块进行观测，灌区根据不同区域选择了小麦6个样点、玉米6个样点、黄冠梨4个样点、大田辣椒6个样点，灌溉方式采用土渠、U型渠、管灌[5-6]。典型样点田块单位面积净灌溉水量采用观测分析法测算，通过典型样点田块面积、实测水量数据、灌溉试验观测资料分析计算样点区内春小麦、大田玉米、黄冠梨、大田辣椒等作物单位面积净年灌溉用水量，并按照加权平均的方法，推算出样点区年均灌溉用水量和年净灌溉用水量，采用点面结合、调查统计与观测分析相结合，进而推算了永昌灌区2019年净灌溉用水量。

3.2    设计灌溉制度编制

根据《武威市行业用水定额》，编制了小麦、大田玉米、大田辣椒、黄冠梨的设计灌溉制度，见表1。

3.3    灌溉水利用率测算分析过程

3.3.1    净灌溉水量的确定。2019年永昌灌区实灌面积为1.38万hm2，累计灌溉6.89万公顷次。灌区的典型田块灌溉水量、灌溉次数、单次平均面积净灌溉水量等测算结果根据公式：

W净=ΣA×M

式中，W净为灌区净灌溉用水总量（万m3）;A为灌区种植面积（万hm2）;M为作物灌水定额（m3/hm2）。

经计算，永昌灌区2019年农业净灌溉用水量为6 480.33万m3，如表1所示。

3.3.2    毛灌溉用水量的确定。按照确定毛灌溉用水总量的要求，农田灌溉的毛用水量是全部井口轮次累积提水量（扣除生活用水、工业用水量）。2019年永昌灌区井口农业灌溉提水量是7 651.21萬m3。

3.3.3    灌溉水利用率测算。由公式η=W净÷W毛计算得出灌溉水利用率。农业净灌溉用水量6 480.33万m3，农业毛灌溉用水量7 651.21万m3。因此，2019年灌区农业灌溉水利用率η=W净÷W毛=6 480.33÷7 651.21=84.7%。

3.3.4    测算分析成果合理性、可靠性分析。通过对测算成果的分析，2019年灌区灌溉水利用率测算值为84.7%，自石羊河流域重点治理项目及落实最严格水资源管理制度以来，严格执行取用水程序，加强计量设施巡查力度，严格落实总量控制、定额管理目标，调整农业种植结构，压减高耗水作物，落实区域化种植，通过采用地膜保墒和农艺节水等措施，改变传统耕作习惯和灌水方式，将灌溉水利用率提高到85%。

4    结论

2019年灌区灌溉水利用率为84.7%，测算与灌区实际用水利用率基本吻合。因此，本年度测算分析结果是合理的、可靠的。

5    参考文献

[1] 郝翠红，梁心涛.农业灌溉水利用率测算分析方法探讨[J].甘肃水利水电技术，2016（2）：37-39.

[2] 王乙江，张剑刚，徐玉良，等.昆山市农田灌溉水利用系数测算分析与研究[J].江苏水利，2017（2）：58-63.

[3] 张彦如，杨小秋，屠春富.宝应县农田灌溉水利用系数测定与分析[J].治淮，2017（2）：55-57.

[4] 李斌，万利军.农田灌溉水有效利用系数研究[J].江苏水利，2015（10）：43-45.

[5] 白玛雍珍.我国农业生产的技术效率及其影响因素：基于SFA的实证分析[J].商业经济研究，2016（23）：172-174.

[6] 于俊霞，许永刚，吕磊.汤阴县农田灌溉水利用系数的测定[J].河南水利与南水北调，2014（17）：52-53.