山西省农业用水现状调查分析
2014-04-08胡英娟
胡英娟
(山西省水资源征费稽查队,山西 太原 030001)
1 山西省水资源概况
山西省多年(1956—2000年)平均水资源总量123.8亿m3,多年平均水资源可利用量83.77亿m3,占多年平均水资源总量的67.7%。在可利用水量中,地表水资源(河川径流)可利用量51.87亿m3,占地表水资源量的59.8%;地下水可利用量50.9亿m3,占地下水资源量的60.6%。
2 农业用水普查方法
山西省农业用水普查以县级行政区为基本单元,将跨县灌区和规模以上非跨县灌区全部作为调查对象,规模以下灌区选取典型作为调查对象。主要调查2011年耕地及非耕地实际灌溉面积、不同水源的年取水量、年取水总量、年用水总量等指标。
3 农业用水现状
此次调查灌区用水户3002个,其中跨县及规模以上灌区用水户264个,规模以下灌区用水户2738个。调查灌区用水户总取水量304112.2308万m3,其中跨县及规模以上灌区取水量251109.0039万m3,规模以下灌区取水量53003.2269万m3;耕地灌溉总用水量211514.7011万m3,非耕地灌溉总用水量3879.1926 万 m3。
此次调查灌区实际灌溉面积70.8992万hm2,其中跨县及规模以上灌区耕地实际灌溉面积为53.8268万hm2、非耕地实际灌溉面积为1.0924万hm2;规模以下灌区耕地实际灌溉面积为15.2520万hm2、非耕地实际灌溉面积为0.7280万hm2。
4 农业用水成果推算
4.1 耕地单位平均用水量指标确定
全省113个有灌溉用水的县(区)中,99个县(区)耕地单位平均净用水量选择的典型灌区种植结构和水源类型与当地的实际情况基本一致,且按县级行政区汇总的单位平均净用水量典型计算值符合当地实际情况,直接采用典型计算值作为推算采用值,占到87.61%。通过对各县(区)灌区耕地实际灌溉面积占全县耕地实际灌溉面积比例分析,大于20%的县(区)占到88.7%,说明山西省农业灌溉选择的典型灌区种植结构和水源类型与山西省实际情况基本一致,按县级行政区汇总的单位平均净用水量典型计算值符合当地实际情况。其余12.39%的县(区)耕地灌溉选择的典型灌区种植结构或水源类型,与当地的实际情况有一定差异,根据调查成果分析不同种植结构、灌溉制度或水源类型等条件后,结合相应类型的灌溉面积比例重新进行加权计算来确定单位平均净用水量。
4.2 净用水量推算
全省农业灌溉净用水总量361536.4325万m3,其中耕地灌溉净用水量335084.6673万m3,非耕地灌溉净用水量8235.048万m3。
受多种因素影响,全省市级行政分区农业净用水量差别很大。运城市是山西省农业大市,为主要粮棉、果业基地,2011年实际灌溉面积35.4146万hm2,占全省实际灌溉面积的29.44%,灌区13877处,占全省灌区总量的31.94%,其中规模以上灌区86处,占全省规模以上灌区总数的21.18%,因而农业灌溉净用水量最多,达108808.3381万m3,占全省农业灌溉净用水总量的31.7%。阳泉市作为山西省能源城市,农村人口和灌溉面积在山西省最少,2011年实际灌溉面积0.6536万hm2,仅占全省实际灌溉面积的0.54%,灌区数量181处,是全省灌区总数的0.42%。
从水资源二级流域分区看,农业灌溉净用水量最大的是龙门—三门峡流域,为216688.3033万m3,占全省净用水量的63.13%;用水量最小的是河口镇—龙门,为6972.6084万m3,占全省净用水量的2.03%。
4.3 输水损失确定
山西省跨县及规模以上灌区干支渠水利用系数在0.5~0.9之间,对于规模以下灌区,按技术规定,控制面积133.33 hm2以下的灌区,一般认为取水后直接送往田间,取用水量相等,因此干支渠水利用系数在0.6~1.0之间。全省农业灌溉输水损失量87026.6624万m3,其中耕地灌溉输水损失量85313.2725万m3,非耕地灌溉输水损失量1713.3899万m3。
4.4 毛用水量计算
从此次水利普查来看,2011年全省农业毛用水量为448563.09万m3,其中耕地灌溉毛用水量为420397.94万m3,非耕地灌溉毛用水量为9948.4379万m3,畜禽毛用水量为18216.7万m3。
从各行政分区毛用水量来看,运城市农业灌溉毛用水量最多,达127439.3609万m3,占全省农业灌溉毛用水总量的29.61%;阳泉市农业灌溉毛用水量最小,为2779.6798万m3,仅占全省的0.65%;畜禽毛用水量最多的是忻州市,为2962.49万m3,占畜禽毛用水总量的16.26%,最少的是阳泉市,为239.672万m3,占畜禽毛用水总量的1.32%。
从水资源二级流域分区来看,农业灌溉毛用水量最大的是龙门—三门峡流域,为270804.9207万m3,占全省农业灌溉毛用水量的62.93%,用水量最小的是河口镇—龙门,为8116.0728万m3,仅占全省毛用水量的1.89%;畜禽毛用水量最多的是龙门—三门峡流域,为6929.59万m3,占总流域的38.04%,用水量最小的是河口镇—龙门,为1836.01万m3,仅占总流域的10.08%。
5 农业用水合理性分析
5.1 与2011年用水统计数据对比分析
此次普查农业毛用水量为447878.2861万m3,比2011年公报减少了886.7139万m3。农业用水量差值占此次普查成果的比例在0.4%~5%之间,在规定的允许偏差范围之内。
通过与2011年对比分析,此次农业用水普查成果基本符合山西省经济社会发展的实际情况,客观反映了山西省经济社会用水现状,调查过程满足水利普查技术规定的要求,计算分析成果基本合理。
5.2 单位平均用水量分析
经普查,全省耕地灌溉每公顷平均毛用水量3600.9 m3,非耕地灌溉每公顷平均毛用水量2668.8 m3。耕地灌溉与2010年水资源公报成果农田灌溉用水量相比,每公顷平均增加了445.05 m3;与2011年水资源公报成果相比,增加了296.85 m3。究其原因:一是此次普查的59个跨县灌区按技术要求计算并填报了跨县输水损失量,水资源公报的用水统计中未考虑这部分水量;二是此次用水调查与用水统计口径不一致,灌区用水调查全口径用水量推算的实际灌溉面积,采用的是本次普查中灌区专项普查成果,而灌区专项的实际灌溉面积普查是以行政村为单元填报,方法更加科学合理,用水指标较为真实可靠。
5.3 农业用水空间对比分析
山西省各行政分区之间由于地理位置、灌溉方式、作物构成、气候因素、节水水平、水资源条件等方面的差异,灌溉用水量有一定差别,主要体现在:
第一,山区县用水量明显低于平川地区。吉县、柳林县、岚县、中阳县、临县、广灵县、榆社县等县由于特殊的水资源条件、作物类型、灌溉方式等因素影响,用水量较低,非耕地每公顷平均净用水量在600~750 m3之间。临县城庄镇后塔村灌区以灌溉林场栽植的核桃树与侧柏树为主,为山地鱼鳞坑保墒节水方式栽植,2011年非耕地实际灌溉面积218.4667 hm2,灌溉用水量9.22万m3。该灌区为井灌,山底为两口水源井,通过水泵把水抽到山上的水塔内,灌溉的主水管埋于地下,支管为塑料软管,用时安装,不用时拆除,2011年灌溉一次,每公顷平均用水量仅422.1 m3。而洪洞县、原平市等平川县非耕地每公顷平均净用水量都在3000 m3以上,如闻喜县关村灌区2011年非耕地实际灌溉面积66.67 hm2,用于莲菜种植,用水量46.5万m3,每公顷平均用水量高达6975 m3。
第二,南部地区县(区)用水量明显高于北部地区。南部地区由于其优越的气候条件和种植结构,部分县(区)用水量远高于北部一年一熟的县(区)。如临猗县气候温和,土壤肥沃,光照充足,灌溉便利,是传统的粮棉大县,商品粮、商品棉分别占山西省总量的1/7和1/8。近年来,以苹果、梨枣、石榴为主的林果业快速发展,迈入“全国水果十强县”行列。2011年耕地每公顷平均用水量高达4800 m3,而位于北部的大同、朔州大部分县(区)每公顷平均净用水量在1650~2175 m3之间。