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摘 要：农田灌溉水有效利用系数是国家实行最严格水资源管理制度、确定水资源管理“三条红线”控制目标的一项主要指标。该研究通过3年的测算，总结了一套适合池州市现有情况的测算方法，并利用该方法对2020年池州市农田灌溉水系数进行了测算，测算结果为0.5412，符合相关计算方法和水资源考核的要求。
关键词：池州市;农田灌溉水系数;测算方法
中图分类号 S213.9 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）14-0141-03
1 引言
农田灌溉水有效利用系数是国家实行最严格水资源管理制度、确定水资源管理“三条红线”控制目标的一项主要指标。2016年，安徽省水利厅、发改委、财政厅、住建厅、审计厅、统计局等10家机构共同印发《安徽省实行最严格水资源年度考核工作方案》（皖水资源〔2016〕137号），农田灌溉水有效利用系数是6项重点考核目标之一。目前，池州市已经开展了2017—2019年的农田灌溉水有效利用系数测算工作。本文根据近年工作成果，总结了相应的计算方法和经验，并对2020年农田灌溉水有效利用系数进行了测算。
2 池州市农业用水现状
池州市地处安徽省西南部、长江下游南岸，地理位置位于东经116°33′～118°05′，北纬29°33′～30°51′之间，北濒长江与池州市隔江相望，东与铜陵市、芜湖市毗邻，东南与黄山市交界，西南与江西省彭泽、鄱阳县接壤。境内地势东南高、西北低，东南部均为海拔50m以上的山区，西北部大多为沿江圩区，地势低洼。池州市现辖贵池区、东至县、青阳、石台县和九华山风景区管委会，国土面积8271.7km2，全部属于长江流域。
池州市以农业经济为主，而种植业又是农业经济的主体，其中粮食作物占相当大的比重，并有一定规模的经济作物。现行生产体制全部实行分田到户，以户经营，以农户作为最基本的生产单元，村民委员会是农村最基本的经济组织。池州市农业生产以粮食作物和经济作物为主，粮食作物以水稻为主，经济作物主要有油菜、棉花、玉米等。全市现有重点中型灌区4个，其中提水灌区1个，自流引水（局部提水补充）灌区3个，总有效灌溉面积1.48万hm2;一般中型灌区23个，其中提水灌区14个，自流引水（局部提水补充）灌区9个，总有效灌溉面积1.80万hm2;小型灌区206个，其中提水灌区45个，自流引水（局部提水补充）灌区161个，总有效灌溉面积2.57万hm2。
根据相关统计，池州市2020年规模灌区农田灌溉用水3.12亿m3，其中中型灌区供用水为1.79亿m3（其中，0.06～0.33万hm2用水量为1.0亿m3，0.33～1万hm2用水量为0.79億m3），小型灌区用水量为1.33亿m3。
3 农田灌溉水利用系数测算
3.1 样本灌区选择 池州市现有重点中型灌区4个，其中提水灌区2个，自流引水（局部提水补充）灌区2个，总有效灌溉面积1.48万hm2;一般中型灌区23个，其中提水灌区14个，自流引水（局部提水补充）灌区9个，总有效灌溉面积1.80万hm2;小型灌区206个，其中提水灌区45个，自流引水（局部提水补充）灌区161个，总有效灌溉面积2.57万hm2。要求规范要求选择各典型灌区典型样本如下：中型灌区：池州市中型灌区的总数目为27个，其中，0.06～0.33万hm2提水灌区14个，自流引水灌区9个;0.33～1万hm2提水灌区1个，自流引水（局部提水补充）灌区3个。中型灌区中选择4个样点灌区，其中，0.06～0.33万hm2提水灌区1个，自流引水灌区1个;0.33～1万hm2提水灌区1个，自流引水灌区1个。均代表平均水平。样点灌区总有效灌溉面积0.88万hm2，满足取样要求。小型灌区：小型灌区的总数目为206个，其中，提水灌区45个，自流引水灌区161个，总有效灌溉面积2.57万hm2。小型灌区样点选择3个提水灌区，8个自流灌区作为样点灌区，总有效灌溉面积0.27万hm2，满足取样要求。
3.2 灌溉用水代表年分析 灌溉水利用系数除了与灌溉规模、工程状况、管理水平等因素有关外，还受灌溉供水量和输水流量（降水及气象条件）的影响。截至2020年10月，池州市降雨属于偏多年份，2020年汛期降雨量异常偏多，入汛以来（5月1日至9月30日），池州平均降雨量1536.8mm，比常年偏多60%。降雨主要集中在梅雨期，即6月2日至8月1日，持续时间长，多地长、短历时的暴雨极值得到刷新;8月出梅后池州地区降雨逐渐减少。2020年份水稻主要在汛前和汛后的5月和8月灌溉2次。汛前1—4月份池州地区平均面雨量基本与常年同期持平;汛期降雨集中在梅雨期，即6—7月份：2020年6月2日入梅，8月1日出梅，梅雨期长达60d，居历史第1位。梅雨期辖区暴雨频发，降雨强度大，持续时间长，空间分布极不均，降雨总量异常偏多，池州平均降雨量为1011mm。梅雨期频繁暴雨致使辖区中小河流及湖库均发生超警、超保等较大洪水过程，汛后期降雨量（8—9月份）池州地区平均面雨量较常年同期偏多50%。2020年汛期降雨特点主要表现为：（1）降水集中，降水总量异常偏多，尤以梅雨期为甚。整个汛期，池州平均降雨量1536.8mm，比常年偏多60%。较2016年同期偏多10%，较1998年偏多70%，比1954年同期略少;梅雨期辖区天气表现异常，降水总体偏多，多站累计降雨量均超过历史最大值。（2）梅雨期长，降雨时空分布不均。2020年6月2日入梅，8月1日出梅，梅雨期长达60d，梅雨期之长，暴雨日数之多，累计雨量之大，覆盖范围之广，均为历史第1位。
3.3 具体测算方法 样点灌区灌溉水有效利用系数的测算，首先选取典型田块，然后依照一定方法测算分析典型田块年hm2均净灌溉用水量，进而分析计算样点灌区年净灌溉用水量。最后，以样点灌区年净灌溉用水量、年毛灌溉用水量为基础，分析计算样点灌区灌溉水有效利用系数。典型田块每hm2均净灌溉用水量优先采用直接量测法测量，若暂不具备实测条件的灌区也可采用观测分析法，但应积极创造条件，尽可能采用直接量测法。 3.3.1 样点灌区各作物定额的计算 池州市选择4处中型灌区，11处小型灌区，满足样点灌区数量取样要求，能够较好地代表池州市灌区整体特点。对于播种面积超过灌区总播种面积10%以上的作物种类，选择典型田块直接量测作物净灌溉定额。对于播种面积低于灌区总播种面积10%的作物种类，采用分析法计算作物净灌溉定额。对典型田块年每hm2均灌溉用水量的观测，再根据灌区内不同分区不同作物种类灌溉面积，结合不同作物在不同分区的年每hm2均净灌溉用水量，计算得出样点灌区年净灌溉用水总量。
3.3.2 样点灌区参考作物蒸发腾发量（ET0）计算 参考作物蒸发蒸腾量采用1992年联合国粮农组织提出的最新修正彭曼-蒙特斯公式计算，计算根据气象资料以日、旬、月为时段进行。选取重点中型自流灌区大板灌区、一般中型自流灌区八一灌区为样点灌区，根据彭曼—蒙特斯公式调查灌溉年气象资料计算其月均参考作物蒸发腾发量（ET0），详见表1。
3.3.3 样点灌区作物系数（Kc）和作物需水量ETc值的确定 作物系数是反映该作物实际腾发量与参照作物腾发量关系的参数。其受土壤、气候、作物生长状况和管理方式等多种因数的影响，根据安徽省主要作物需水量等值线图研究成果与FAO（联合国粮农组织）推荐的84中作物的标准作物系数和修正公式及大板灌溉试验站灌溉试验资料确定池州市主要种植作物生育时期及分月作物系数详见表。作物各阶段的需水量ETc的计算利用同阶段的参考作物蒸发量ET0与相应阶段的作物系数的乘积求得，根据以上计算原理和相应数据，可得池州市主要种植作物各月需水量ETc，详见表2。
3.3.4 样点灌区灌溉水利用系数测算 根据安徽省试验研究成果确定池州市所在区域旬时段水旱作物降雨有效系数，调查池州各典型灌区调查灌溉年度各作物有效降雨量，接着计算样点灌区水稻育秧、泡田水量及渗漏量的计算，池州市主要灌溉作物为水稻，其余主要作物除油菜外，小麦、玉米基本不灌溉。根据以上参数计算池州市各典型灌区调查灌溉年度各作物净灌溉定额值，再进行样点灌区灌溉水利用系数测算。池州市中型自流灌区灌溉水源主要为中型水库蓄水水源，根据首尾测算分析法的计算公式计算池州市中型自流灌区灌溉水利用系数在0.5183～0.5698，中型提水灌区多为提引长江水源灌溉，根据首尾测算分析法的计算公式计算池州市中型提水灌区在0.5384～0.5455，小型自流灌区多在丘陵区，灌溉水源大部分为小型水库蓄水水源，根据首尾测算分析法的计算公式计算池州市小型自流灌区灌溉水利用系数在0.5162～0.6031，小型提水灌区多为提引长江水系水源灌溉，根据首尾测算分析法的计算公式计算小型提水灌区灌溉水利用系数在0.5588～0.6331。由于条件限制，池州市调查的典型灌區全部为一般中等工程状况与管理水平，因此不同规模与水源类型灌区灌溉水利用系数平均值即为各类型灌区计算灌溉水利用系数的灌溉总供水量加权平均值，最终通过计算池州市灌溉水利用系数为0.5412。
3.4 合理性分析 2019—2020年，池州市完成农田水利“最后一公里”项目4项投资14014万元，治理面积0.67万hm2。完成高效节水灌溉项目180hm2，总投资631.34万元。截至目前，东至大板灌区节水配套改造项目约完成80%，总投资2200万元。以上相关灌溉及配套工程的实施，较好地改善了灌区的输配水条件，为灌区农田灌溉用水有效利用系数达到0.5412提供了科学依据。池州市2020年度灌溉水利用系数测算依据各典型灌区的实地调查及相关统计，资料来源可靠，并根据每个典型调查灌区的农田基本建设和节水改造情况调整样点灌区名单，计算过程科学，各灌区2020年度灌溉水利用系数计算结果比较合理。
4 结语
自2016年起，安徽省将农田灌溉水有限利用系数测算作为最严格水资源管理考核6项重点考核目标之一，池州市根据水利部和安徽省的部署，开展了2017—2019年的农田水灌溉利用系数的测算工作。从3年的工作中总结了相关的经验教训，完成了1套符合池州市现有农田灌溉发展水平和监测水平的测算方法，并通过此方法对2020年池州市农田灌溉水系数进行了测算，测算结果为0.5412，符合相关计算方法和水资源考核的要求。
参考文献
[1]苏冬源，吴卫熊，冯世伟.2019年广西农田灌溉水有效利用系数测算分析研究[J].广西水利水电，2021（01）：98-100，107.
（责编：张宏民）
关键词：池州市;农田灌溉水系数;测算方法
中图分类号 S213.9 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）14-0141-03
1 引言
农田灌溉水有效利用系数是国家实行最严格水资源管理制度、确定水资源管理“三条红线”控制目标的一项主要指标。2016年，安徽省水利厅、发改委、财政厅、住建厅、审计厅、统计局等10家机构共同印发《安徽省实行最严格水资源年度考核工作方案》（皖水资源〔2016〕137号），农田灌溉水有效利用系数是6项重点考核目标之一。目前，池州市已经开展了2017—2019年的农田灌溉水有效利用系数测算工作。本文根据近年工作成果，总结了相应的计算方法和经验，并对2020年农田灌溉水有效利用系数进行了测算。
2 池州市农业用水现状
池州市地处安徽省西南部、长江下游南岸，地理位置位于东经116°33′～118°05′，北纬29°33′～30°51′之间，北濒长江与池州市隔江相望，东与铜陵市、芜湖市毗邻，东南与黄山市交界，西南与江西省彭泽、鄱阳县接壤。境内地势东南高、西北低，东南部均为海拔50m以上的山区，西北部大多为沿江圩区，地势低洼。池州市现辖贵池区、东至县、青阳、石台县和九华山风景区管委会，国土面积8271.7km2，全部属于长江流域。
池州市以农业经济为主，而种植业又是农业经济的主体，其中粮食作物占相当大的比重，并有一定规模的经济作物。现行生产体制全部实行分田到户，以户经营，以农户作为最基本的生产单元，村民委员会是农村最基本的经济组织。池州市农业生产以粮食作物和经济作物为主，粮食作物以水稻为主，经济作物主要有油菜、棉花、玉米等。全市现有重点中型灌区4个，其中提水灌区1个，自流引水（局部提水补充）灌区3个，总有效灌溉面积1.48万hm2;一般中型灌区23个，其中提水灌区14个，自流引水（局部提水补充）灌区9个，总有效灌溉面积1.80万hm2;小型灌区206个，其中提水灌区45个，自流引水（局部提水补充）灌区161个，总有效灌溉面积2.57万hm2。
根据相关统计，池州市2020年规模灌区农田灌溉用水3.12亿m3，其中中型灌区供用水为1.79亿m3（其中，0.06～0.33万hm2用水量为1.0亿m3，0.33～1万hm2用水量为0.79億m3），小型灌区用水量为1.33亿m3。
3 农田灌溉水利用系数测算
3.1 样本灌区选择 池州市现有重点中型灌区4个，其中提水灌区2个，自流引水（局部提水补充）灌区2个，总有效灌溉面积1.48万hm2;一般中型灌区23个，其中提水灌区14个，自流引水（局部提水补充）灌区9个，总有效灌溉面积1.80万hm2;小型灌区206个，其中提水灌区45个，自流引水（局部提水补充）灌区161个，总有效灌溉面积2.57万hm2。要求规范要求选择各典型灌区典型样本如下：中型灌区：池州市中型灌区的总数目为27个，其中，0.06～0.33万hm2提水灌区14个，自流引水灌区9个;0.33～1万hm2提水灌区1个，自流引水（局部提水补充）灌区3个。中型灌区中选择4个样点灌区，其中，0.06～0.33万hm2提水灌区1个，自流引水灌区1个;0.33～1万hm2提水灌区1个，自流引水灌区1个。均代表平均水平。样点灌区总有效灌溉面积0.88万hm2，满足取样要求。小型灌区：小型灌区的总数目为206个，其中，提水灌区45个，自流引水灌区161个，总有效灌溉面积2.57万hm2。小型灌区样点选择3个提水灌区，8个自流灌区作为样点灌区，总有效灌溉面积0.27万hm2，满足取样要求。
3.2 灌溉用水代表年分析 灌溉水利用系数除了与灌溉规模、工程状况、管理水平等因素有关外，还受灌溉供水量和输水流量（降水及气象条件）的影响。截至2020年10月，池州市降雨属于偏多年份，2020年汛期降雨量异常偏多，入汛以来（5月1日至9月30日），池州平均降雨量1536.8mm，比常年偏多60%。降雨主要集中在梅雨期，即6月2日至8月1日，持续时间长，多地长、短历时的暴雨极值得到刷新;8月出梅后池州地区降雨逐渐减少。2020年份水稻主要在汛前和汛后的5月和8月灌溉2次。汛前1—4月份池州地区平均面雨量基本与常年同期持平;汛期降雨集中在梅雨期，即6—7月份：2020年6月2日入梅，8月1日出梅，梅雨期长达60d，居历史第1位。梅雨期辖区暴雨频发，降雨强度大，持续时间长，空间分布极不均，降雨总量异常偏多，池州平均降雨量为1011mm。梅雨期频繁暴雨致使辖区中小河流及湖库均发生超警、超保等较大洪水过程，汛后期降雨量（8—9月份）池州地区平均面雨量较常年同期偏多50%。2020年汛期降雨特点主要表现为：（1）降水集中，降水总量异常偏多，尤以梅雨期为甚。整个汛期，池州平均降雨量1536.8mm，比常年偏多60%。较2016年同期偏多10%，较1998年偏多70%，比1954年同期略少;梅雨期辖区天气表现异常，降水总体偏多，多站累计降雨量均超过历史最大值。（2）梅雨期长，降雨时空分布不均。2020年6月2日入梅，8月1日出梅，梅雨期长达60d，梅雨期之长，暴雨日数之多，累计雨量之大，覆盖范围之广，均为历史第1位。
3.3 具体测算方法 样点灌区灌溉水有效利用系数的测算，首先选取典型田块，然后依照一定方法测算分析典型田块年hm2均净灌溉用水量，进而分析计算样点灌区年净灌溉用水量。最后，以样点灌区年净灌溉用水量、年毛灌溉用水量为基础，分析计算样点灌区灌溉水有效利用系数。典型田块每hm2均净灌溉用水量优先采用直接量测法测量，若暂不具备实测条件的灌区也可采用观测分析法，但应积极创造条件，尽可能采用直接量测法。 3.3.1 样点灌区各作物定额的计算 池州市选择4处中型灌区，11处小型灌区，满足样点灌区数量取样要求，能够较好地代表池州市灌区整体特点。对于播种面积超过灌区总播种面积10%以上的作物种类，选择典型田块直接量测作物净灌溉定额。对于播种面积低于灌区总播种面积10%的作物种类，采用分析法计算作物净灌溉定额。对典型田块年每hm2均灌溉用水量的观测，再根据灌区内不同分区不同作物种类灌溉面积，结合不同作物在不同分区的年每hm2均净灌溉用水量，计算得出样点灌区年净灌溉用水总量。
3.3.2 样点灌区参考作物蒸发腾发量（ET0）计算 参考作物蒸发蒸腾量采用1992年联合国粮农组织提出的最新修正彭曼-蒙特斯公式计算，计算根据气象资料以日、旬、月为时段进行。选取重点中型自流灌区大板灌区、一般中型自流灌区八一灌区为样点灌区，根据彭曼—蒙特斯公式调查灌溉年气象资料计算其月均参考作物蒸发腾发量（ET0），详见表1。
3.3.3 样点灌区作物系数（Kc）和作物需水量ETc值的确定 作物系数是反映该作物实际腾发量与参照作物腾发量关系的参数。其受土壤、气候、作物生长状况和管理方式等多种因数的影响，根据安徽省主要作物需水量等值线图研究成果与FAO（联合国粮农组织）推荐的84中作物的标准作物系数和修正公式及大板灌溉试验站灌溉试验资料确定池州市主要种植作物生育时期及分月作物系数详见表。作物各阶段的需水量ETc的计算利用同阶段的参考作物蒸发量ET0与相应阶段的作物系数的乘积求得，根据以上计算原理和相应数据，可得池州市主要种植作物各月需水量ETc，详见表2。
3.3.4 样点灌区灌溉水利用系数测算 根据安徽省试验研究成果确定池州市所在区域旬时段水旱作物降雨有效系数，调查池州各典型灌区调查灌溉年度各作物有效降雨量，接着计算样点灌区水稻育秧、泡田水量及渗漏量的计算，池州市主要灌溉作物为水稻，其余主要作物除油菜外，小麦、玉米基本不灌溉。根据以上参数计算池州市各典型灌区调查灌溉年度各作物净灌溉定额值，再进行样点灌区灌溉水利用系数测算。池州市中型自流灌区灌溉水源主要为中型水库蓄水水源，根据首尾测算分析法的计算公式计算池州市中型自流灌区灌溉水利用系数在0.5183～0.5698，中型提水灌区多为提引长江水源灌溉，根据首尾测算分析法的计算公式计算池州市中型提水灌区在0.5384～0.5455，小型自流灌区多在丘陵区，灌溉水源大部分为小型水库蓄水水源，根据首尾测算分析法的计算公式计算池州市小型自流灌区灌溉水利用系数在0.5162～0.6031，小型提水灌区多为提引长江水系水源灌溉，根据首尾测算分析法的计算公式计算小型提水灌区灌溉水利用系数在0.5588～0.6331。由于条件限制，池州市调查的典型灌區全部为一般中等工程状况与管理水平，因此不同规模与水源类型灌区灌溉水利用系数平均值即为各类型灌区计算灌溉水利用系数的灌溉总供水量加权平均值，最终通过计算池州市灌溉水利用系数为0.5412。
3.4 合理性分析 2019—2020年，池州市完成农田水利“最后一公里”项目4项投资14014万元，治理面积0.67万hm2。完成高效节水灌溉项目180hm2，总投资631.34万元。截至目前，东至大板灌区节水配套改造项目约完成80%，总投资2200万元。以上相关灌溉及配套工程的实施，较好地改善了灌区的输配水条件，为灌区农田灌溉用水有效利用系数达到0.5412提供了科学依据。池州市2020年度灌溉水利用系数测算依据各典型灌区的实地调查及相关统计，资料来源可靠，并根据每个典型调查灌区的农田基本建设和节水改造情况调整样点灌区名单，计算过程科学，各灌区2020年度灌溉水利用系数计算结果比较合理。
4 结语
自2016年起，安徽省将农田灌溉水有限利用系数测算作为最严格水资源管理考核6项重点考核目标之一，池州市根据水利部和安徽省的部署，开展了2017—2019年的农田水灌溉利用系数的测算工作。从3年的工作中总结了相关的经验教训，完成了1套符合池州市现有农田灌溉发展水平和监测水平的测算方法，并通过此方法对2020年池州市农田灌溉水系数进行了测算，测算结果为0.5412，符合相关计算方法和水资源考核的要求。
参考文献
[1]苏冬源，吴卫熊，冯世伟.2019年广西农田灌溉水有效利用系数测算分析研究[J].广西水利水电，2021（01）：98-100，107.
（责编：张宏民）