关于灌溉水利用系数的研究

关于灌溉水利用系数的研究

宋晓姣

新疆生产建设兵团第十二师水资源管理中心,新疆乌鲁木齐830001

摘要：当前，农业生产离不开大量用水，但由于我国部分地区缺水严重，给农业生产带来了巨大的影响，因此需要采取灌溉水代替自然水来解决农业缺水的问题。提高灌溉水的利用系数，可以节约用水、缓解水资源短缺现象、降低农业生产的成本。本文以兵团第十二师2018年农业灌溉水情况为例，对如何提高灌溉水利用系数进行深入探讨，以便更好地为农业发展提供保障。

关键词：灌溉水；水利用；系数

1灌溉水利用系数的影响因素

1.1自然地理气候条件的影响

由于各个地方的自然地理气候条件不尽相同，因此产生的降水量也不尽相同，温度较高时，农作物需水量增加，这时如果当地的用水量不足，则需要利用灌溉水来补给农业用水，此时灌溉水利用率大大增加；如果当地水利充足，则无需灌溉水，灌溉水利用率降低。

1.2水资源条件的影响

当地水资源的条件对用水和灌水都有重大影响。灌溉水有四种来源，分别是降雨产生的地表水、农业灌溉回水、渠首工程水、地下水。经过实践总结，降水量丰富的地区和其他水资源丰富的地区，一般不需灌溉水，因此灌溉水利用系数较低；而水资源短缺的地区或者人口密集的地区灌溉水利用较多，因此灌溉水利用系数较高。

1.3输水、配水和灌水条件的影响

灌溉水在被农作物吸收前，会经过输水、配水及灌水的过程，在这个过程中会有很多水渗出、漏出或者蒸发掉，这严重的影响了灌溉水的利用系数。引起渗水、漏水的主要原因是各级水渠渠底、边坡的渗漏及田间深层的渗漏，引起水蒸发的原因主要是当地的气温较高。还有一些途径的沙土地渗透性较强，也容易引起灌溉水的渗漏。这些都是造成灌溉水利用系数降低的重要因素。

1.4灌区规模影响

灌区规模的大小直接影响着灌溉水利用系数的大小。当灌区规模较大时，灌区的渠道也较长、数量较多、输水面积也大大增加，灌溉水损失大，灌溉水利用系数大大降低[1]。反之，当灌区规模较小时，灌区渠道较短、数量较少、输水面积减少，灌溉水损失小，灌溉水利用系数大大增加。

1.5灌溉区用水及设施管理制度的影响

当灌区没有严格的灌溉水管理规划、没有完成的灌溉体系时，就会造成灌溉水的不合力应用，降低了灌溉水的利用系数；与此同时，当灌区的农民跟不上时代的发展，缺乏对农作物生长知识的了解，就会造成随意灌溉，浪费了灌溉水，降低了灌溉水利用系数。

2实例分析

2.1全师农田灌溉总体情况

全师土地总面积为431.4万亩，2018年总灌溉面积为44.68万亩，其中农田灌溉面积27.75万亩，林果等其他灌溉面积16.93亩。全师节水灌溉面积为34.72万亩。占全师灌溉面积的77.71%，其中喷灌面积0.99万亩，滴灌面积33.73万亩。十二师目前主要种植种类有葡萄、小麦、马铃薯、玉米、油料、打瓜、蔬菜、啤酒花、林木、其它。其中粮食作物种植面积9.63万亩，经济作物种植面积18.12万亩，林果业种植面积为8.43万亩。

2.2样点灌区灌溉用水有效利用系数测算分析

于灌水前到农田进行田间取样，采用烘干法测定土壤含水率，记录灌水前数据（即为上一个灌水周期，灌后数据），取样位置涵盖滴灌带下、两滴灌带间等典型位置。取样深度为0-90cm，每10cm取一个土壤样本。考虑灌水均匀性及植物耗水，每次取样取三次重复。

首尾测算分析法是指直接测量统计灌区从水源引入(取用)的毛灌溉用水总量，通过分析测算得到田间实际净灌溉用水总量，田间实际净灌溉用水总量与毛灌溉用水总量的比值即为灌溉用水有效利用系数。首尾测算分析法的好处是可以减少在灌溉水有效利用系数的测定过程中的大量繁杂工作，直接从灌溉水源取水量(首端)和灌溉水的利用量(末端)计算灌溉水有效利用系数，避免了渠系水利用系数和田间水利用系数等中间输水过程损失的复杂测量和计算。

首尾测算分析法计算公式如下：

式中:M为灌区第i种作物的平均净灌溉用水量;

A为灌区第i种作物的实灌而积;

N为灌区作物种类总数。

3提高灌溉水利用系数的措施

3.1建立灌区配套设施、开展节水改造工程

1）配套及维修渠道衬砌和渠系建筑物。配套及维修渠道衬砌和渠系建筑物带来诸多好处，不仅可以提高渠道运输能力、降低渠道水位，还可以提高输水流量、减少输水时间、降低渠道渗漏。2）利用输水管道进行运水。利用管道进行输水可以大幅度减少灌溉水的渗漏和蒸发，还可以节省人力、时间，适应性广，经济效益高，因此在井灌区得到了广泛应用。3）应用新型节水灌溉技术。新型节水灌溉技术种类很多，包括微灌技术、膜上灌技术喷灌技术、滴管技术、改进沟畦灌技术、地面移动软管灌溉等。虽然它的投入性较大，但效果良好，可以大幅提高灌溉水利用系数[2]。4）田间工程的合理配套。所谓的田间工程，其实就是在农渠以及农沟间，条田内临时的渠道、田间道路、排水沟、灌水沟、土地平整等关于农田方面的建设工程。合理地完善田间工程方面的配套，能够更好地降低田间水损失。在农田方面采取小畦灌溉以及沟灌等灌水技术，能够让田间水径流方面的损失尽量降低。而通过覆盖保墒等技术，则能够降低田间水蒸发量。采取合理灌溉定额，有效地控制灌溉的时间，则能够预防渗漏情况。5）灌区信息化建设。灌区信息化建设可以实现天气自动测报，监测农田需水量，制定合理灌溉水量，实现按需供水，合理灌溉，大大提高灌溉水利用系数[3]。灌区信息化建设技术有激光控制土地整平技术、墒情测报技术、IC卡射频技术，是灌区信息化建设不可缺少的技术。

3.2加强灌溉水管理制度

1）调控灌溉水价格。灌溉水价格要按具体用途进行阶梯定价，不可过低，也不可过高。灌溉水价如果过低则灌区供水亏损，无法继续运行，还容易造成灌溉水的大量浪费；灌溉水价格过高，则增加农民费用，农民负担不起，不利于农业生产。因此灌溉水价格应该在进行充分调研的前提下科学论述实施。2）合理调配区域水资源。合理利用水资源，充分利用地降水；渠灌区择优输水线路、输水流速，减少输水损失，收集灌溉回归水；井渠结合灌区应通过地表水和地下水的联合运用。以井灌为主，渠灌补源，井渠结合，调蓄水源，提高水资源重复利用率。降低地下水位，减轻土壤盐渍化危害。开发利用地表水，利用竖井等工程措施补充地下水、降低渠系的衬砌率，可以缩小漏斗区，提高地下水水位，减少田间渗漏。3）做好灌区维护工作。定期维护灌区设施，检修渠道、建筑物、排水沟等是否畅通、完好无损[4]。严格按照操作规程在灌溉前和灌溉后都要进行详细排查，以确保灌溉正常运行。4）结合农业和农艺技术。结合农业和农艺技术，可以秸秆覆盖、发展集雨农业、深耕保墒、使用保水剂等多种措施，减小地表水损失，提高灌溉水利用系数。

结语：

综上所述，本文论述了灌溉水利用系数的影响因素及提高灌溉水利用系数的具体措施，这让我们认识到灌溉水利用系数与农业生产有着密切的联系，我们应该积极采取各种措施，提高灌溉水的利用系数。只有做好这点，才能保证农业生产的顺利进行。

参考文献：

[1]王一腾,蔡焕杰,陈新明.宝鸡市农田灌溉水利用系数测算分析[J].中国农村水利水电,2018(11):5-8+14.

[2]肖雪,王修贵,谭丹,白雪,巴乾.渠道衬砌对灌溉水利用系数的影响[J].灌溉排水学报,2018,37(09):56-61.

[3]黄胜伟,李霁雯,贺新春.南方典型灌区灌溉水有效利用系数影响因素分析[J].人民珠江,2018,39(05):41-44.

[4]王小军,张强,易小兵,肖名忠.灌区渠系特征与灌溉水利用系数的Horton分维[J].地理研究,2014,33(04):789-800.