表1 2015年贵州省主要农作物播种面积情况
注 表中加*数据为非官方统计数据，其余数据来源于《贵州省统计年鉴（2016）》。
商崇菊1,2，郝志斌3，袁 俊1，张艳红4，慎东方1，蔡长举1严 亚1，黄 丽1，朱晓萌1，吴廷宽1
（1.贵州省水利科学研究院，贵阳 550002；2.黔中水利枢纽工程建设管理局，贵阳 550002；3.贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳 550002；4.贵州省水利厅，贵阳 550002）
摘 要：基于2011版贵州省行业用水定额，结合当前及未来一段时间区域内农业经济发展水平和态势、涉水相关规程规范对水利工程供水保证率的要求，对灌溉定额和灌溉用水定额内涵进行明确区分；综合贵州省内气候资源和农作物种植布局，依托贵州省内灌溉试验站点、气象监测站点以及农业园区科研试验平台，借助系列气象、水文参数，优化典型区，选定主要作物，分析不同设计灌溉供水保证率条件下主要作物的灌溉制度，给出了主要作物灌溉附加用水定额，推求相应的基本灌溉用水定额；此外，考虑参照条件和不同工程类型、取水方式、灌区规模等因素对理论成果进行了修正。结果表明，修编《定额》在覆盖性、合理性、实用性和先进性等方面均有较显著改善。另一方面，鉴于现状条件诸多约束和农业产业布局等要素变化，《定额》仍存在较多优化空间，今后适时修订仍是必要的。
关 键 词：农业；灌溉用水定额；基本用水定额；修编；实践
农业灌溉用水定额作为农业涉水事务规划、实施、建后运行管理的重要技术依据之一，更作为最严格水资源管理制度落实“三条红线”分解、农业用水总量考核、农业用水效率考核的重要参考，其覆盖性、科学性、合理性和实用性对于水务一体化进程中“三条红线”指标分解行政协调效率提升、减少上下游水事纠纷、促进节约用水、孵化健全水权水市场等具有战略支撑意义。
《贵州省行业用水定额（DB52/T725—2011）》（以下简称“定额”）作为贵州水行政主管部门首次从行政层面针对各行业用水定额规范化管理的尝试，是贵州落实最严格水资源管理制度的客观需要，其自2011年发布实施以来，使贵州省范围的用水定额管理有据可依，并在小型农田水利、农村人畜饮水、高效农业园区等专项建设规划、实施等建设环节得到广泛应用，推动了贵州农业灌溉用水管理从无到有的实质转变。本文结合《定额》发布实施后的应用情况，总结了《定额》存在的主要问题，探讨了其修编技术思路，并开展了修编成果合理性分析。
受贵州传统的农业耕作习惯、粮食需求及水资源条件等因素影响，农作物以植株蒸腾和棵间蒸发较大的中稻为主，旱地则以玉米、马铃薯、小麦、油菜、烤烟、蔬菜等为主。受长期形成的灌水习惯和社会经济条件、水利工程调度管理水平等因素影响，稻田灌溉以渠道输水淹灌为主；旱作物由于特殊的地形地貌条件，田间灌水以人工浇灌为主，仅局部农业示范园区、高效农业园区配套喷灌、微喷灌等高效节水灌溉设施。
2015年，贵州省农作物总播种面积554.22万hm2，有效灌溉面积150.66万hm2，节水灌溉面积32.56万hm2，旱涝保收面积72.94万hm2[1]。各种主要作物播种面积见表1。除主要农作物外，年内茶叶种植面积达41.89万hm2，产量11.80万t；果园面积达30.05万hm2，水果产量224.90万t，其中园林水果产量达147.65万t，占水果总产量的65.65%。贵州省农业产值1 772.59亿元，其中谷物及其他作物种植产值454.23亿元，蔬菜、园艺作物产值1 005.48亿元，水果、坚果、饮料及香料作物产值194.36亿元，中药材产值118.52亿元[1]。同期，贵州省农田灌溉用水量51.57亿m3，占全年总用水量的52.9%，农田灌溉用水量为5706 m3/hm2，灌溉水利用系数0.451[2]。
表1 2015年贵州省主要农作物播种面积情况
注 表中加*数据为非官方统计数据，其余数据来源于《贵州省统计年鉴（2016）》。
从《定额》初次发布至今的应用情况和近年针对《定额》编制相关规定看，主要存在如下几个方面问题：
1）《定额》行业分类与新近执行的国民经济行业分类不相协调[3]。现行国民经济行业分类执行《国民经济行业分类（GB/T 4754—2011）》，在2002版基础上将“谷物的种植”、“水果、坚果的种植”等进行了分解，并对蔬菜种植内涵进行了调整，新增食用菌种植项；同时，将“其他作物的种植”更名为“其他农业”。林业方面，现行国民经济行业分类将“育种和育苗”进行了分解。可见，《定额》在行业分类方面时效性不足，尚需改进。
2）《定额》省级分区总体符合省内气象、水文、农业资源分布特点，但典型区数量和代表性尚不满足灌溉定额编制相关要求[4-5]。根据灌溉用水定额编制相关规定，每个省级分区宜选择不少于4个具有代表性的县作为典型县，且典型县的自然条件、水资源特点、作物种植、灌溉工程类型、取水方式、灌区规模、附加用水等应在区内具有代表性，灌溉管理、农业技术等方面应在该省级分区中处于中等水平以上。资源和生产条件方面，随着近年骨干水源、小型农田水利、节水增效示范、山区现代水利、现代高效农业示范等项目的实施，以及灌溉管理、农业技术的发展，省级各分区内水利工程条件、可供水能力和农业生产耕作条件发生了显著变化，局部典型区代表性下降。《定额》各省级5个分区典型县均只有2个，数量方面尚需补充；由于农业耕作条件变化，典型区代表性亟待调整优化。
3）主要作物分类框架略显片面。《定额》将水稻、玉米、小麦、油菜、烤烟五大主要作物灌溉定额单列符合省情，但根据灌溉用水定额编制相关规定，主要作物宜选择灌溉面积占比或灌溉用水量占比相对较多的作物；另一方面，果蔬、园艺及经济作物分类过于笼统，尚未体现地域特色，也与当前农业园区规划、设计、建后运行管理不相适应。因此，《定额》应结合当前及未来一段时间农业产业结构调整和区域农业特色经济尤其是农业支柱产业发展定位，进一步优化典型作物的种类选取[5]。
4）《定额》给出了蔬菜、园艺作物灌溉用水定额，但对于一年多茬作物，尚未明确单列单茬灌溉用水定额指标，加上地方专业技术人员对灌溉用水定额概念理解偏差，以致《定额》指导生产实践常出现困惑。可见，基于对灌溉用水定额概念理解现状，有必要在加强《定额》概念宣传引导的同时对其计量周期进行俗化处理。
5）《定额》中农业灌溉用水定额采用净灌溉定额，而净灌溉定额更多的是注重灌溉本身的规律性、科学性，是规划设计的依据，并不针对灌溉的合理性和先进性，往往也不具有广泛、客观的可比性，仅仅是一个设计参数，不具有比较标准的属性和支撑体系，从农业用水管理角度缺乏可操作性[5]。《定额》修编有必要对灌溉用水定额内涵进行明确。
6）参照条件和调节系数。由于《定额》考虑灌溉用水定额在数值上等同于田间净灌溉定额，对灌溉工程类型、取水方式、灌区规模、是否考虑附加用水等未进行明确，导致定额指标在指导农业用水管理和考核实践中缺乏调整调节空间，自然条件和工程条件适应能力不强，针对性不够[5-6]。
为保证定额分类与国民经济分类的一致性，修编结合《国民经济行业分类（GB/T4754—2011》调整了定额分类及代码[3]。调整后的定额分类及代码详见表2。
修编为改进地域代表性，在尽量保留2011版分区基础上，结合近年社会经济、水利化发展水平等因素，结合自然条件、流域特点、农业分区、农业节水灌溉发展水平等因素，适当兼顾地域特色作物分布，优化调整省级分区和典型县选择[5-7]，详见图1（a）、图1（b）。
图1 《定额》修编前后省级分区及典型县分布图
典型灌溉单元的选择基于典型县内近年开展灌溉水利用系数监测的样点灌区，尽量满足规范要求，以提高样本的代表性。
为充分保证所选作物的覆盖性、代表性，同时尽可能体现地域特色农业，修编保留原5大传统作物，但结合资料搜集情况，尽量选择适应性强、近年种植范围广的优良品种作为代表作物；同时，结合未来一段时间马铃薯主粮化的定位，将马铃薯纳入粮食作物范畴。其余作物考虑适应性、当前种植面积、需水特性、大宗程度、地域特色等因素，综合未来一段时间的精准扶贫产业发展方向进行代表作物和代表品种选择[8-14]。
1）传统作物：水稻以“罗甸28”、“银桂粘”，小麦以“黔麦18号”、“黔麦19号”，玉米以“黔单16号”，油菜以“油研7号”，马铃薯以“费乌瑞它”为代表品种。
2）蔬菜及园艺作物：代表作物选择兼顾需水特点、大宗程度、覆盖面、地域特色等因素。需水特点主要考虑生育期内需水量比较大且种植茬数相对较多的作物，和具一定抗旱特性、生育期内需水量相对较小、种植茬数相对较少的作物，综合大宗程度、覆盖面、地域特色因素，《定额》分析选取大白菜、辣椒和地方特色作物鱼腥草为代表作物。其中大白菜露地选择中熟品种，保护地考虑经济周期选择早熟品种；辣椒选择露地栽培主流品种“黔椒6号”、“黔椒7号”、“黔辣8号”等地方常规干、鲜二用加工型辣椒品种，保护地栽培选择“黔椒4号”秋冬茬菜用型品种；鱼腥草选择红叶种为代表品种。
3）园艺作物：园艺作物不单列，并将所有移栽育苗作物的集中育苗纳入园艺范畴。
4）水果类：综合考虑地域特色果品，选取息烽红岩葡萄、修文贵长猕猴桃、水城红心猕猴桃、紫火龙果、艳红桃、酥李、空心李、黄金梨、从江椪柑为代表品种。
5）坚果、含油果、香料及饮料作物：结合地域特色农产品发展现状和未来一段时间发展潜力，选择核桃和茶叶作为代表作物，“黔林核7号”黄泡壳核桃为核桃代表品种，福鼎大白茶作为茶叶代表品种。
6）中药材：充分结合贵州省中药材发展优势、发展潜力和市场前景，选取石斛、半夏、白及、太子参作为代表作物，金钗石斛、流苏石斛作为石斛代表品种，赫章半夏、大方圆珠半夏作为半夏代表品种；正安白及作为贵州省白及代表品种；施秉太子参作为太子参代表品种。
7）饲草、林木培育：本次对2011版成果合理性、可靠性进行复核，暂不作调整。
修编对净灌溉定额、基本用水定额、灌溉用水定额概念进行了明确区分，结合我省近年灌溉水利用系数测算工作实践，对三者之间的关联、算术关系进行了量化推导，尽可能保证成果的合理性。补充水文、气象、农业产业发展资料，延长相关数据分析系列长度（1960—2015年），尽可能保证成果的时效性。同时，结合近年及未来一段时间的水利化发展水平、农业用水方式转变、抗旱应急的灌水方式调整等因素，考虑了低压管灌、喷灌、微灌等灌水模式的灌溉用水定额（鉴于文章篇幅限制，具体推求过程略）。
表2 贵州省农业灌溉用水定额修编成果 m3/hm2
目前低压管灌规程规范灌水定额公式尚未单列设计湿润比参数，而贵州旱地普遍存在单块面积小、权属分散、种植结构复杂等现象，旱作物行距、株距较大，种植密度低，田间低压管道普遍采取点浇方式等因素，修编对于低压管灌灌水模式适当考虑了湿润比。修编成果见表2。
为尽量保证成果的实用性，补充考虑不同灌溉系统情况下的灌溉用水定额修正。修编将工程类型、取水方式、灌区规模3要素纳入影响灌溉用水定额的主要因子，其中：工程类型调节系数按土渠输水地面灌溉、渠道防渗地面灌溉、喷灌、微灌细分；取水方式调节系数按泵站提水、自流引水细分；灌区规模调节系数结合我省大型灌区实为多水源捆绑型、局部提水灌溉的实际，修编调节系数不考虑大型灌区。调节系数见表3。
表3 调节系数取值
《定额》修编空间上覆盖了贵州省除云岩区以外的87个县（市、区），调查典型区覆盖贵州省不同水利化程度、管理水平的不同规模灌区。代表作物及代表品种的选取尽量考虑适应性强、近年种植范围广、产量较高的优良品种作为代表作物；同时，结合未来一段时间主粮化定位、农业产业发展规划计划等对代表作物进行了筛选优化；代表作物分区定额推求方面，充分结合了近年播种面积数据，选择分区内播种面积占比相对较高的典型县进行分析推求。修编选定代表作物累计播种面积占全省同期作物播种面积超过80%，占贵州省有效灌溉面积近90%，因此，可认为《定额》修编成果空间覆盖性较好。
《定额》修编根据农业灌溉用水定额编制相关规定，查阅其他文献资料，多次实地调研，参照周边地区已有定额成果，综合历年已有研究成果，在贵州省内适宜气候资源分区基础上，结合水文、农业干旱实际，重点基于水文干旱进行了空间分区，并对各分区不同灌溉设计保证率条件下的代表作物灌溉用水定额进行了推求，成果与近年偏枯年2009、2010、2011、2013年，平水年2012年，偏丰年2014、2015年农业灌溉用水量进行对比分析，同时根据近年贵州省农业各种作物播种面积及灌溉用水量进行了校核，结果表明成果合理可行。
《定额》修编考虑促进成果适用于农业灌溉取（用）水管理的同时，兼顾相关技术人员在水资源规划、灌区用水方案设计工作的查阅参考使用。《定额》成果考虑了当前及未来一段时间的主要灌水模式，给出了不同设计保证率条件下的基本定额；结合播种、移苗定植习惯，给出了附加用水定额；根据不同工程类型、不同取水方式、不同灌区规模等客观存在的不同灌溉条件，并给出了不同条件组合的修正参数。此外，结合贵州省山地特色农业、中草药发展布局等，考虑了特色支柱农业的灌溉用水情况。
成果先进性主要采用相邻地区已有最新成果进行对比。《定额》修编成果与周边省（直辖市、自治区）分区接壤区域定额指标进行了对比，结果表明，《定额》修编成果具备一定的先进性。
1）进一步优化样点灌区代表性。文章根据其他资料收集情况，尽量兼顾关键要素资料获得情况确定典型县，但仍存在近年贵州省内农业用水监测典型灌区分布与本次典型县分布不完全匹配问题。如修编选择的典型县息烽县、思南县、天柱县、正安县、习水县、七星关区、水城县、威宁县、望谟县、罗甸县，大部分属于省内农业大县，也是粮食生产大县，部分属于特色农业品牌打造重点县或特色农业支柱产业县，但并未纳入近年农业用水监测范围，文章推求典型灌溉单元参照缺失，成果合理性分析仅参照周边地区进行，对成果合理性复核有一定影响。今后在农业用水监测和典型县灌溉单元选择方面，应适当考虑定额滚动修编工作需要。
2）典型县数量和典型灌溉单元选择仍需进一步完善和优化。农业区域发展布局是长期、动态的过程，《定额》修编因关键要素资料收集原因，Ⅰ区、Ⅳ区、Ⅴ区典型县数量上仍略少于相关规定数量，今后有必要加强典型县域和典型灌溉单元的持续关注和选择工作。
3）净灌溉定额分析基础数据，对于代表作物不在典型县级行政区的情况，采用了邻近地区参考方式拟定了作物定额，未对水文、气象、农艺水平等差异进行修正。同时，灌水方式客观上影响灌溉用水定额，文章为了增加成果的实用性，对于高耗水作物水稻同时拟定了常规灌溉模式的灌溉用水定额，某种程度上与促进节水的发展理念相悖；另一方面，少数高于现状的主流水利化水平的灌水方式定额并未列入，成果的前瞻性、先进性有待进一步验证。
4）限于灌区用水数据调查样本局限，基本用水定额、调节系数的数理统计分析深度不够，其中基本用水定额以近年开展的灌溉水利用系数测算工作实践经验进行净灌溉定额换算取值，调节系数以文献资料法为主，同时也未考虑管理水平、具体农户生产规模对灌溉用水定额的影响，因此合理性有待进一步检验。
综上，农业灌溉用水定额涉及自然地理、气象、水文、农业、经济、技术等多方面因素，加之目前灌溉试验站点分布局限，分析测算所需基础数据来源参差不齐，客观上决定了灌溉用水定额分析工作的复杂性。故灌溉用水定额成果的滚动修编是十分必要的。
致谢：本稿件撰写前期得到贵州省山地气候研究所、贵州省气候中心、贵州省马铃薯研究所、贵州省水稻研究所、贵州省旱粮研究所、贵州省油料研究所、贵州省中药材研究所、贵州省核桃研究所、贵州省茶叶研究所、贵州省果树研究所、乌当百宜农业推广站、贵州省草业研究所等单位诸多专家的指导，在此一并表示感谢。
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Reallocating Water Resources for Irrigation in Guizhou Province:Methodo and Experiences
SHANG Chongju1,2,HAO Zhibin3,YUAN Jun1,ZHANG Yanhong4,SHEN Dongfang1,CAI Changju1,YAN Ya1,HUANG Li1,ZHU Xiaomeng1,WU Tingkuan1
（1.Guizhou Water Conservancy Research Institute,Guiyang 550002,China;2.Construction and Administration Bureau of Qianzhong Hydro Project,Guiyang 550002,China;3.Guizhou Water Conservancy and Hydroelectric Power Investigation&Design and Research Institute,Guiyang 550002,China;4.Department of Water Conservancy in Guizhou Province,Guiyang 550002,China)
Abstract:Based on the Relocation of Water Resources for Agriculture in Guizhou Province drafted in 2011,we revised the quota of water for irrigation in the province by considering regional variation in agricultural and economic development,as well as the regulations and requirements to meet the current and future demand for water resource.The analysis was based on the climate data and planed cropping,using data measured from irrigation experimental stations,weather monitoring stations.We calculated the scientific research platforms of agricultural,with the help of a series of meteorological and hydrological parameters,the typical areas and main crops has been optimized,and irrigation regime of typical crops under different dependability of irrigation has been analyzed,at the same time,the additional water quota of main crops have been given,and the reference quota of irrigation water has been calculated and modified based on the factors which including project type,water intakes mode,irrigation scale,and the regression connotation of quota of irrigation water was better.Deeper research showed that the coverage,rational,advanced and progressive of the conclusion has been improved obviously.More importantly,it is still necessary to revise the result at the right moment because of the current limitation and transformation of the layout of the agricultural.
Key words:Agriculture;quota of irrigation water;reference quota of irrigation water;revise;practice
中图分类号：S274.1；TV213.9
文献标志码：A
doi：10.13522/j.cnki.ggps.2017.10.021
商崇菊，郝志斌，袁俊，等.贵州农业灌溉用水定额修编实践[J].灌溉排水学报，2017，36（10）：122-128.
文章编号：1672-3317（2017）10-0122-07
收稿日期：2017-05-15
基金项目：贵州省水利厅科技项目（KT201614）；贵州省水利厅科技项目（KT201503）；贵州省科技计划项目（黔科合支撑[2016]2561号）；贵州省科技支撑计划项目（黔科合GY字[2015]3004）
作者简介：商崇菊（1981-），女。高级工程师，主要从事防洪抗旱减灾理论与技术研究及农田水利技术研究。E-mail:49975052@qq.com
责任编辑:白芳芳