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西北地区农业节水效果与因素分析研究成果

【摘要】:西北地区各省份农业用水占总用水量的份额一直超过80%,有的省份还在95%以上。鉴于农业节水在西北水资源利用中的特殊地位,有必要对其节水效果和节水因子做一个专门的分析。图1-101996~2000年西北地区农业节水量和农业用水净增量图1-11西北地区农业节水效果

西北地区各省份农业用水占总用水量的份额一直超过80%,有的省份还在95%以上。因此,农业灌溉节水是化解西北水资源短缺的主攻方向。鉴于农业节水在西北水资源利用中的特殊地位,有必要对其节水效果和节水因子做一个专门的分析。

1.西北地区农业节水模型

农业用水是农田灌溉用水和林牧地灌溉用水之和,同样,农业节水也由农田灌溉节水量和林牧地灌溉节水量两部分组成。据此,可以构建农业节水分析模型如下:

以上式中 CW——农业用水变化量;

     CIW——农田灌溉用水变化量;

     CEW——林牧地用水变化量;

     M0——基期农田每公顷灌水量;

     Mt——报告期农田每公顷灌水量;

     dM——报告期农田每公顷节水量;

     A0——基期农田灌溉面积;

     At——报告期农田灌溉面积;

     dA——报告期新增农田灌溉面积;

     N 0——基期林牧地每公顷灌水量;(www.chuimin.cn)

     dN——报告期林牧地每公顷节水量;

     B0——基期林牧地灌溉面积;

     dB——报告期林牧地新增灌溉面积。

从式(1-2)和式(1-3)可以看出:农田和林牧地灌溉用水的变化量,均为报告期每公顷节水量与基期灌溉面积的乘积、报告期每公顷节水量与新增灌溉面积的乘积和基期每公顷灌水量与新增灌溉面积的乘积三项之和;其中前两项为节水量,最后一项为新增用水量。

2.农业节水及因素分析

将有关数据代入式(1-2)和式(1-3),便可以算出西北地区的农业节水量。从图1-10可以看出:1996~2000年期间农业节水量在10.63亿~50.81亿m3之间,效果是比较显著的。每公顷灌水量下降是节水的主要原因,[2]倘若每公顷灌水量维持在基年水平上,2000年的农业需水量要比实际用水量多317.18亿m3(或45.6%);倘若灌溉面积维持在基年水平上,则2000年的农业需水量将比实际用水量少198.71亿m3(或28.5%)。进一步的分析表明,在节水量中,输水类节水措施的贡献率为38.9%,灌溉类节水措施的贡献率为31.9%,调整类节水措施的贡献率为15.4%,其他节水措施的贡献率为13.7%(见图1-11)。在输水类节水措施中,渠道衬砌的贡献率最大,其贡献率为37.0%;在灌溉类节水措施中,沟畦灌和膜上灌的贡献率分别为10.0%和12.6%;调整类节水措施中,压缩水稻面积和退耕还林还草的贡献率相近。

3.农业节水的去向

1996~2000年西北地区新增灌溉面积近200万hm2,历年新增的农业用水量依次为9.8亿m3、17.7亿m3、32.5亿m3、49.3亿m3和56.7亿m3。从图1-10可以看出,农业新增水量和节水量相抵后用水净增量只有1996年和1998年分别为-0.9亿m3和-18.3亿m3,1997年、1999年、2000年的农业用水净增量依次为7.0亿m3、31.8亿m3和20.2亿m3。由此可见,农业节水几乎全部用于满足新增灌溉面积的用水需求了。

图1-10 1996~2000年西北地区农业节水量和农业用水净增量

图1-11 西北地区农业节水效果