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有關(guān)田間灌溉用水定額問題的探討
摘要:灌溉用水定額是實施灌溉“總量控制、定額管理”及水資源優(yōu)化配置的基礎,是科學確定農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)和發(fā)展規(guī)模的依據(jù)。為促進節(jié)水灌溉事業(yè)的發(fā)展,進一步科學確定灌溉用水定額,本文首先簡要地論述了灌溉用水定額的含義,而后提出灌溉用水的影響因素,最后還提出一些關(guān)于編制灌溉用水定額的建議。
關(guān)鍵詞:灌溉用水;定額之淺見
一、灌溉用水定額的內(nèi)涵
灌溉技術(shù)中原本就有定額的概念,即灌溉定額,且有凈灌溉定額和毛灌溉定額之分。灌溉用水定額和灌溉定額有密切聯(lián)系,但又有根本區(qū)別。凈灌溉定額是依據(jù)農(nóng)作物需水量、有效降雨量、地下水利用量確定的,是滿足作物對補充土壤水分要求的科學依據(jù),顯然它注重的是灌溉的科學性。
毛灌溉定額是以凈灌溉定額為基礎,考慮輸水損失和田間灌水損失后,折算到渠首的畝均灌溉需水量,顯然它還考慮了灌溉用水在輸送、分配過程中發(fā)生損失的規(guī)律。從以上分析可以看出,灌溉定額更多的是注重灌溉本身的規(guī)律性、科學性,并不針對灌溉的合理性和先進性,往往也不具有廣泛、客觀的可比性。
灌溉用水定額和灌溉定額的另一個區(qū)別是,灌溉定額是規(guī)劃設計的依據(jù),而灌溉用水定額是農(nóng)業(yè)用水管理的考核指標。在灌溉系統(tǒng)的規(guī)劃設計中,為了考慮是否滿足作物需水要求,使用凈灌溉定額,為了進行渠首、泵站設計,需要毛灌溉定額,可見賦予灌溉定額的作用是為了滿足規(guī)劃設計的需要。但是凈灌溉定額無法直接測定,毛灌溉定額又無法用于一個一個灌溉單元的用水管理,從農(nóng)業(yè)用水管理功能看灌溉定額的管理并不具有可操作性。灌溉用水定額是在規(guī)定考核位置上的單位用水指標, 可以直接測定、可以客觀考核是對其基本要求之一。
二、灌溉用水定額的影響因素
灌溉用水量的影響因素很多,如果不加區(qū)分,針對每一種情況確定灌溉用水定額,盡管可以做到很科學、很合理,但不具備可比性,因而失去意義。灌溉用水量的影響因素區(qū)分為基本因素、硬影響因素以及軟影響因素。
1、基本因素
作物種類農(nóng)產(chǎn)品是農(nóng)業(yè)活動的產(chǎn)物,為了得到某種農(nóng)產(chǎn)品人們進行某種特定的農(nóng)業(yè)活動。農(nóng)產(chǎn)品的這種客觀地位以及不同作物有不同作物需水量,決定了作物種類是制定灌溉用水定額的基本因素。盡管因為某種原因可以放棄種植某種作物而改種其他作物,但只要對這種作物的需求存在,就應該為它制訂灌溉用水定額�？紤]到作物種類多,建議首先選擇播種面積大的作物制訂灌溉用水定額,其他作物可以參照執(zhí)行。
地域是制定灌溉用水定額的另一個基本因素,但地域的情況較為復雜。一般而言,省的范圍太大,制訂的灌溉用水定額難以具有普遍性;用水農(nóng)戶的生產(chǎn)規(guī)模又太小,為不同用水農(nóng)戶制訂不同的灌溉用水定額是不現(xiàn)實的;筆者認為縣的范圍較為合適,盡管縣域內(nèi)降水量、水資源基本條件仍有差異,但編制工作和監(jiān)督工作可以依托水利局,較為理想。縣域內(nèi)自然條件等差異過大時,也可以進一步細化地域因素。
2、硬影響因素水資源條件
水資源基本條件具有不可選擇的特點,但水資源利用條件又具有可以改善的一面,例如通過發(fā)展節(jié)水灌溉在一定程度上提高水資源承載能力等。節(jié)水需要一定的投入,也有一定的經(jīng)濟效益,不同地區(qū)、不同條件下的投入和效益是不同的。水資源緊缺但經(jīng)濟條件較好地區(qū)可以采用較低的灌溉用水定額,以利于現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水適當轉(zhuǎn)移到用水效益高的行業(yè)和部門;相反,水資源豐富但經(jīng)濟條件差的地區(qū)可以在一定時期內(nèi)采用較高的灌溉用水定額,逐步提高水資源利用效率和利用效益,以減輕當前發(fā)展農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟壓力。
3、軟影響因素
灌區(qū)運行管理、農(nóng)藝措施、作物品種、田間水土管理、傳統(tǒng)灌溉習慣等也在一定程度上影響灌溉用水量,但是消除、控制這些影響一般不需要大的投入,同時也屬于生產(chǎn)、管理的正常工作,故制訂灌溉用水定額時要求把這些影響控制在統(tǒng)一且相對合理的范圍內(nèi),不再單獨考慮其影響。
三、關(guān)于編制灌溉用水定額方法的建議
制訂生活用水定額、工業(yè)用水定額都高度重視實際用水過程的調(diào)查,其原因并非這些領域的試驗資料不充分,理論分析方法不完備,而是基于用水定額是一個考核指標,只有符合當?shù)氐膶嶋H條件,才能順利執(zhí)行。同樣原因,制訂灌溉用水定額也應該把灌溉用水普查和典型抽樣調(diào)查作為主要手段,并以當?shù)噩F(xiàn)狀調(diào)查資料作為分析和確定灌溉用水定額的基點。1980年以來全國糧食、蔬菜、水果總產(chǎn)量大幅度增加,但農(nóng)田灌溉用水總量并沒有增加。這個事實不但證實了節(jié)水灌溉技術(shù)的進步和普及,而且說明隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的進步,作物需水量和水分生產(chǎn)函數(shù)發(fā)生了很大變化,因此基于過去的灌溉試驗資料分析計算灌溉用水定額,難免有很大的局限性。另一方面,隨著水資源的日益短缺,不少地區(qū)的實際凈灌溉水量已經(jīng)明顯低于傳統(tǒng)的作物需水量,而且由于抗逆品種的推廣,提高了降水實際利用率,由于覆蓋技術(shù)的推廣以及不少地區(qū)減少灌水次數(shù),降低了棵間蒸發(fā)等等,這些因素目前尚難以用普遍適用的定量關(guān)系描述。再者,全國符合《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》要求的節(jié)水灌溉面積已達2.5億畝,占有效灌溉面積31%,這個比例在北方缺水省市更高些。其中不乏措施配套、管理科學、節(jié)水增產(chǎn)效益顯著的工程,它們提供的灌溉用水實踐符合科學、合理、先進的要求,不但應該學,而且學得了,具有可比性�？傊�,盡管灌溉用水有長期的試驗資料,有《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》等作為計算依據(jù),但仍應高度重視現(xiàn)狀用水情況調(diào)查,并把它作為制訂灌溉用水定額的出發(fā)點,否則難免脫離實際。
四、灌溉用水總量和用水定額的關(guān)系
灌溉用水總量控制的目的是實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置、高效利用和有效管理。按照這個思路,首先應確定可分配水量控制指標,這個指標主要依據(jù)流域水資源承載能力以及分配水資源的原則。各縣依據(jù)這個指標,綜合考慮當?shù)馗鞣N優(yōu)勢,合理調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu),優(yōu)化配置資源,按照經(jīng)濟社會與人口、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求,合理確定生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水指標。農(nóng)業(yè)用水指標包括灌溉用水和其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水,還應逐步細化到農(nóng)業(yè)用水管理單元(例如鄉(xiāng)、鎮(zhèn)),作為考核、管理現(xiàn)有農(nóng)業(yè)用水和審批新增農(nóng)業(yè)用水的主要依據(jù)。在灌溉用水定額按照作物確定后,影響灌溉用水總量的主要因素是作物種植結(jié)構(gòu)和灌溉規(guī)模。應該看到,農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的內(nèi)在動力是追求比較效益的提高。種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的這種價值取向符合。
“經(jīng)濟體制由計劃經(jīng)濟向市場經(jīng)濟,經(jīng)濟增加方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變”的根本要求,因此也應該是灌溉用水優(yōu)化配置的根本原則。但是種植結(jié)構(gòu)調(diào)整必須充分考慮水資源的承載能力,也就是說,必須在灌溉用水總量受到限制的前提下,追求比較效益的提高。即比較效益的最大化是目標,灌溉用水總量是約束條件,種植結(jié)構(gòu)、灌溉規(guī)模、灌水技術(shù)等是決策變量,是一個有約束的優(yōu)化問題。在灌溉用水總量控制指標不能滿足一定種植結(jié)構(gòu)下的灌溉規(guī)模時,不應簡單地歸結(jié)為調(diào)減高耗水作物種植面積,而應該進行具體的分析。一般而言,如果作物的經(jīng)濟價值相差不大,而灌溉用水定額相差明顯時,應該首先考慮調(diào)減高耗水作物種植面積;如果作物的經(jīng)濟價值相差較大,而灌溉用水定額相差不大時,應該首先考慮減小低經(jīng)濟價值作物灌溉面積
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