忻州市农业用水现状与节水潜力分析

2021-06-19王宇

南方农业 2021年9期

王宇

（忻州市水利局，山西忻州 034000）

水资源短缺是制约山西省经济发展的主要因素。忻州市位于山西省中北部，为认真贯彻落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水新思路，进一步加强忻州市节约用水管理工作，促进忻州市经济可持续发展，在对忻州市的农业用水现状和节水水平进行调查分析的基础上，分析当地农业节水潜力，提出相应的农业节水措施。

1 忻州市农业生产状况

1.1 农业种植结构

忻州市特殊的地理和气候条件是决定忻州市农作物类型的主要因素，忻州市农作物主要包括玉米和小麦等粮食作物以及油料、蔬菜等经济作物。2018 年，忻州市农作物播种面积为44.61 万公顷，其中粮食作物播种面积最大，为40.21 万公顷，占总播种面积的90.15%；油料作物播种面积为1.67 万公顷，占总播种面积的3.75%；蔬菜播种面积为1.61 万公顷，占总播种面积的3.60%。

1.2 灌溉面积

1.2.1 农业灌溉面积

2018 年，忻州市农业灌溉面积15.28 万公顷，农业灌溉以耕地灌溉为主，耕地灌溉面积（有效灌溉面积）为14.53 万公顷，占总农田灌溉面积的95.12%。此外，农业灌溉还包括少量的牧草地、林地及园地灌溉，其灌溉面积分别为0.45万公顷、0.21万公顷和0.09万公顷。2018年，忻州市农田灌溉面积占比见图1。

图1 忻州市农田灌溉面积占比图

1.2.2 实际灌溉面积

2018 年，忻州市实际灌溉面积14.54 万公顷，占总农田灌溉面积的95.19%，耕地实际灌溉面积14.38万公顷，占实际灌溉面积的98.88%；林地、牧草地和园地实际灌溉面积合计0.16 万公顷，占实际灌溉面积的1.12%。

2 忻州市农业用水现状

2.1 农业取水现状

忻州市农业取水水源包括地表水和地下水。2018 年，忻州市农业取水量为45 690.21 万立方米，其中地表水取水量29 172.06 万立方米，占农业取水量的63.85%；地下水取水量16 518.15 万立方米，占农业取水量的36.15%。

2.2 农业用水现状

2.2.1 农业用水量

农业用水主要包括农田灌溉和林、果、草地灌溉以及鱼塘补水及牲畜用水。2018 年，忻州市农业用水量45 690.21 万立方米，占忻州市总用水量的68.33%。在农业用水量中，农田灌溉用水量最大，为42 540.87 万立方米，占农业用水量的93.11%；草场灌溉用水量最小，为3.3万立方米，占农业用水量的0.01%。其他用途的用水量由大到小依次为牲畜用水2 590.43 万立方米，占农业用水量的5.67%；林果地灌溉用水335.61 万立方米，占农业用水量的0.73%；鱼塘补水220 万立方米，占农业用水量的0.48%。2018 年忻州市各类农业用水情况见图2。

图2 忻州市农业用水量占比图

2.2.2 农田灌溉用水量

农田灌溉用水主要包括水田、水浇地和菜田用水。2018 年，忻州市农田灌溉用水量42 540.87 万立方米，其中水浇地用水量为41 907.07 万立方米，占农田灌溉用水量的98.51%；菜田灌溉用水量336.80 万立方米，占农田灌溉用水量的0.79%；水田用水量为297.00 万立方米，占农田灌溉用水量的0.70%。2018 年，忻州市农田灌溉用水情况见图3。

图3 忻州市农田灌溉用水量占比图

2.3 农业用水水平

根据忻州市的农业种植结构和农业生产现状，选用灌溉水有效利用系数、单位面积灌溉用水量和节水灌溉面积占比等用水指标来评价忻州市农业用水水平。

2.3.1 灌溉水有效利用系数

灌溉水有效利用系数是实际灌水量与渠首引水总量的比值，灌溉水有效利用系数可以反映供水工程实施后的传输节水水平、灌水技术水平和灌区管理水平。2018年，忻州市灌溉水有效利用系数为0.543，与山西省平均水平相同，但低于华北地区平均水平0.631。

2.3.2 单位面积灌溉用水量

单位面积灌溉用水量是灌溉用水量与灌溉面积的比值，同一地区的单位面积灌溉用水量低，说明节水水平高。2018 年，忻州市每667 m2灌溉用水量为197.24 m3，高于山西省183.22 m3的平均水平，略高于华北地区175 m3的平均水平。

2.3.3 节水灌溉面积占比

节水灌溉面积占比为节水灌溉面积与有效灌溉面积的比值［1］。高效节水灌溉面积占比为采用喷灌、微灌和低压管灌等高效节水灌溉工程的面积与有效灌溉面积的比值。2018 年，忻州市节水灌溉面积8.36 万公顷，占有效灌溉面积的57.51%，低于山西省平均水平。2018 年，忻州市高效节水灌溉面积7.02 万公顷，占有效灌溉面积的48.33%，略高于山西省45.14%的平均水平。

3 农业节水存在的问题

3.1 灌溉技术水平有待提高

根据《忻州市人民政府办公厅关于印发忻州市落实国家节水行动实施方案的通知》，2020 年忻州市发展高效节水灌溉面积0.67 万公顷，节水灌溉面积占有效灌溉面积的比例达到58.4%。2018 年，忻州市节水灌溉面积占比57.51%，尚未达到2020 年的目标值；忻州市灌溉水有效利用系数为0.543，距离先进指标尚有一定的差距。此外，当地低压管道输水灌溉、喷灌、微灌、滴灌等高效节水灌溉技术水平还需提高。

3.2 计量监控能力不足

当前，忻州市大中型灌区用水计量设施尚未完全覆盖，农业取用水计量与监控能力不足，且监测准确度不高。

3.3 节水监管能力尚需加强

长期以来，农田水利工程重建轻管，管理机制落后，水资源供应和管理在基层主体不明确，行政主管部门和村级管理责任不清，供水管理整体上还比较混乱，部分农田水利工程长期无人维护，工程逐年损毁，水利设施老化，导致农业节水水平下降［2］。

3.4 资金投入力度仍需加大

大型节水灌溉工程和先进技术初期投入一般较大，而且随着设备的运行，易出现损坏和老化，需要投入一定的资金进行维护，在人员配备、设施配套等方面增加投入和补贴。

4 农业节水潜力分析

根据《忻州市人民政府办公室关于印发忻州市落实国家节水行动实施方案的通知》，2022 年忻州市农田灌溉水有效利用系数提高到0.56，2018 年忻州市农田灌溉水有效利用系数0.543，与2022年目标值尚有一定的差距，还有一定的节水潜力。忻州市当前农田灌溉用水量占农业灌溉用水量的93.11%，因此忻州市应主要从农田灌溉用水方面挖掘农业节水潜力。2018 年，忻州市农田灌溉用水量42 540.87 万立方米，到2022 年，农田灌溉水有效利用系数应由2018 年的0.543 提高到0.56，经计算，到2022 年忻州市年农业节水潜力为723.19 万立方米。

5 农业节水措施

农业节水主要针对输配水及田间用水过程，从工程节水、农艺节水和管理节水3 个方面采取节水措施提高农业节水水平。

5.1 工程节水

推进大中型灌区节水配套设施建设与节水改造，着力加快田间渠系配套等小型农田水利设施建设［3］。推广高效节水灌溉技术，根据地形条件、水资源条件等，因地制宜采用低压管道输水灌溉、喷灌、微灌、滴灌及集雨补灌等先进的输配水工艺和灌溉工艺，从工程方面提高农田灌溉水利用效率。

5.2 农艺节水

调整农业种植结构，积极发展节水农业和生态农业。发展旱作节水农业、改良耕作制度、选用节水抗旱品种、采用覆盖保墒、深耕深松、合理施肥等农艺节水措施及保水剂、抗旱剂等化学调控措施，从农艺方面提高农田灌溉水利用效率。

5.3 管理节水

优化农业用水配置，充分利用天然降水，高效使用地表水，合理开采地下水。科学制定灌溉制度和灌溉定额，减少田间无效耗水量［4］。健全农业节水管理措施，优化农业用水配置。采取计划用水管理、农田水分及土壤墒情管理、精准计量、精确控制灌溉技术、用水调度控制措施及用水管理体制机制创新等管理措施，从管理方面提高农田灌溉水利用效率［5］。