江西省灌溉用水效率现状评价分析.pdf
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1、第9 期2023年9 月文章编号:16 7 3-9 0 0 0(2 0 2 3)0 9-0 0 7 8-0 2陕西水利Shaanxi WaterResourcesNo.9September,2023江西省灌溉用水效率现状评价分析彭丹丹(赣州市天鹰水利水电规划设计有限公司,江西赣州3410 0 0)【摘要以江西省的江口灌区为例,探究不同因素对灌区灌溉用水有效利用系数的影响。基于灌区基本情况以及灌溉用水有效利用系数的计算方法,分析地形地貌、土壤地质、供用水量、水利投资和工程效益这5 项因素对灌区灌溉用水有效利用系数的影响。结果表明,位于平原地区并且以壤土为主的灌区,采取增加水利投资推广节水灌溉技术
2、,加强水利设施建设等措施,能够让灌溉用水的有效利用系数得到提升,达到节水增产的效果。【关键词灌溉用水效率;节水灌溉;水利工程;农业用水中图分类号S274.2文献标识码B1灌区概况目前江西省各类灌区共计49 47 5 个,其中大型灌区有12个,中型灌区有318 个,小型灌区有49 145 个。本文以江口灌区作为研究对象,属中型灌区,水源类型为自引流水,设计灌溉面积3.9 9 万亩,有效灌溉面积3.9 9 万亩,灌区内种植的主要农作为为水稻。2 0 2 2 年,灌区早稻实际灌溉面积2.0 万亩,晚稻(含单季稻)实际灌溉面积2.7 万亩。按照全国灌溉水有效利用系数测算分析技术指南中提供的计算公式,灌
3、区年灌溉用水的有效利用系数()可通过下式求得:(1)Q1式中:Q1为灌区当年的毛灌溉用水量;Q2为灌区当年的净灌溉用水量。Q是指灌区全年从水源取用的用于农田灌溉的总水量,计算公式为:Qi-Z4=1式中:n为灌区水源数量;q:为灌区第i个水源取水量。Q2的计算公式为:Q2=ZZ4gAyj-1 j=1式中:q表示灌区第i个片区内第j种农作物单位面积净灌溉用水量;A,表示作物灌溉面积;m表示灌区i个片区内的作物种类;n表示灌区片区数量,中型灌区n=2。2不同因素对灌溉用水有效利用系数的影响分析灌溉用水的有效利用系数与多种因素有关,如灌区的水利工程状况、当年的雨水情况、灌溉面积、种植农作物的类型以及土
4、壤地质等等。只有明确不同因素对灌溉用水有效利用系数的影响,才能采取相应的管控措施,让灌区灌溉用水的有效利用系数得到进一步提升,从而在节约用水的前提下,提高灌溉效果,实现灌区增产增收。2.1地形地貌对不同规模灌区灌溉用水有效利用系数的影响江西省灌区有大、中、小3种类型,灌区规模越大,相Q2应的水利工程设施数量越多,输水渠道越长,管理起来也更n=为复杂,水分蒸发、水分渗漏等情况较为普遍,这种情况下灌溉用水的有效利用系数会降低。地形地貌也会对灌溉用水的有效利用系数产生影响,平原地区有利于水分保持,灌溉用水能够最大限度的渗透到土壤中;相比之下,丘陵和山区因为存在一定坡度,灌溉用水会沿着坡面向下流动,从
5、而导n致灌溉用水的有效利用系数降低。不同规模、不同地形的(2)灌区净灌溉定额和灌溉用水有效利用系数见表1。表1不同地形下灌区灌溉水有效利用系数大型型大型中型中型中型小型小型名称平原上丘陵平原丘陵山区平原丘陵nm(3)小型山区灌溉水有效0.461 0.4530.4820.4760.4710.5250.5080.503利用系数结合表1数据可知,在相同规模下,不同地形灌区的灌溉水有效利用系数存在“平原 丘陵 山区”的规律。以中型灌区为例,中型平原(0.48 2)中型丘陵(0.47 6)中型山收稿日期2 0 2 3-0 4-10【作者简介彭丹丹(19 8 6-),女,河南驻马店人,工程师,主要从事水文
6、水资源规划利用工作。.78第9 期2023年9 月区(0.47 1);在相同地形下,不同规模灌区的灌溉水有效利用系数存在“平原 丘陵 山区”的规律。以丘陵地形为例,小型丘陵(0.5 0 8)中型丘陵(0.47 6)大型丘陵(0.46 1)。这一数据表明,地形地貌对灌溉用水的有效利用系数影响明显。江口灌区属于平原地区的中型灌区,适合推广节水灌溉器具,有利于提高灌溉用水的有效利用系数。2.2土壤地质对灌溉用水有效利用系数的影响土壤地质可以通过影响土壤水分的渗透效率,进而对灌溉用水的有效利用系数产生影响。从调查情况看,江西省各灌区按照土壤成分的不同大体可以分为6 类,分别是水稻土、沙壤土、粘壤土、红
7、壤土、壤土和黏土。不同土壤地质下灌区灌溉用水有效利用系数见表2。表2 不同土壤地质下灌区灌溉水有效利用系数名称水稻土沙壤土粘壤土红壤土壤土灌溉水有效0.472利用系数结合表2 数据可知,不同土壤地质下灌区灌溉用水的有效利用系数差异较为明显。以壤土为主的灌区,灌溉用水的有效利用系数最高,达到了0.48 7;之后依次是黏土、水稻土、红壤土、沙壤土,最差的是粘壤土。壤土是一种理想的农业土壤,颗粒通常在0.0 5 mm0.5mm之间,通气透水性好,保水保温能力强,同时含有大量的腐殖质,以及较为丰富的钙、铜、锌等营养元素。壤土良好的透水性保证了在灌溉后,可以让地表水快速、充分地渗透到土壤深层,被农作物的
8、根系吸收,从而提高了灌溉用水的有效利用系数2。粘壤土的土质细密,虽然保肥能力强,但是透水效果差,并且灌溉后容易出现表层土壤板结的情况,因此灌溉用水的有效利用系数较差。江口灌区适宜更重的表层土以壤土为主,含有少量的水稻土,土壤成分整体上较好,有利于提高灌溉用水的利用率。2.3供用水量对灌溉用水有效利用系数的影响本文统计了2 0 2 0 年 2 0 2 2 年江西省农业用水各项指标,包括降水量、水资源量等,具体数据见表3。表32 0 2 0 年 2 0 2 2 年江西省农业用水各项指标比较表2020年2022年指标数值同比/%数值同比/%数值同年降水量/mm197511.872053-3.9517
9、64-14.08水资源总量/亿m2186地表水/亿20448.13农业用水/亿m164-4.70156-4.88145-7.05灌溉用水0.4630.930.468有效利用系数结合表3可知,3年间江西省年降水量波动变化较大,呈现出先增加后减少的趋势。由于年降水量不同,水资源陕西水利Shaanxi Water Resources总量和地表水也受到影响,并且表现出相同的变化趋势。由于江西省灌区的水利设施比较完善,可以根据降水量的多少以及丰枯期的变化灵活调节供水,因此农业用水量的变化幅度并不大,整体上呈现出稳中有降的趋势,这主要与两方面因素有关:(1)江西省加快推进产业结构改革,农业在“三产”中的占
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