缩略图

水库灌区农业灌溉效率影响因素分析及优化策略

作者

李振华

湖北省王英水库管理局

一、提升水库灌区农业灌溉效率的重要意义

(一)筑牢国家粮食安全屏障

粮食安全是国家安全的重要基石,而水库灌区是粮食主产区的核心灌溉保障。灌溉效率的高低直接决定了农田用水量供应的稳定性与均匀性,影响农作物的生长周期与产量形成。提升水库灌区灌溉效率,能够确保水稻、小麦、玉米等主要粮食作物在播种、拔节、灌浆等关键生育期获得充足且适时的水分供应,有效减少因灌溉不足导致的作物减产或因灌溉不均引发的产量差异,进而提高粮食单产与总产,为应对人口增长、气候变化等挑战提供坚实的粮食保障,筑牢国家粮食安全屏障。

(二)缓解农业水资源供需矛盾

我国农业用水占全国总用水量的比重长期处于较高水平,但水资源总量有限且时空分布不均,部分地区农业用水紧张问题突出。水库灌区灌溉效率低下会导致大量水资源在输水、配水、田间灌溉环节流失 以及输水渠道渗漏、田间漫灌蒸发等问题,使得实际用于作物生长的水量远低于总引水量。提升灌溉效率能够通过减少无效耗水、优化用水结构,在满足农业生产用水需求的前提下,降低单位粮食产量的用水量,实现 “ 节水不减产” ,从而为工业用水、生活用水腾出空间,缓解水资源供需矛盾,促进水资源的可持续利用。

二、水库灌区农业灌溉效率的主要影响因素

(一)灌溉设施建设滞后且维护不足

灌溉设施是保障灌溉效率的基础,当前部分水库灌区设施存在明显短板:一是输水系统老化破损,不少灌区的主干渠道、支渠修建年代久远,混凝土衬砌剥落、土渠渗漏严重,部分管道因锈蚀、堵塞导致输水能力下降,大量水资源在输送过程中流失;二是设施配套不完善,缺乏精准的量水设施,无法对各片区灌溉用水量进行准确计量,导致配水过程中 “ 凭经验分配” ,用水不均问题突出;田间灌溉设施简陋,仍以传统土渠漫灌为主,滴灌、喷灌等高效设施覆盖率低,无法适应精准灌溉需求;三是设施维护不到位,部分灌区因资金不足、责任主体不明确,对老化设施的修复、更新不及时,导致设施故障频发,进一步降低灌溉效率。

(二)灌溉管理机制粗放且协同不足

科学的管理机制是提升灌溉效率的关键,当前部分水库灌区管理机制存在诸多漏洞:一是管理主体权责模糊,水库灌区涉及水利部门、地方政府、灌区管理单位、村集体、农户等多个主体,部分地区未明确各方在设施维护、用水调度、水费征收等工作中的职责,出现问题时易相互推诿,如灌区管理单位负责主干渠道维护却缺乏对田间设施的监管权,农户使用灌溉设施却缺乏维护意识;二是用水调度缺乏科学性,未建立系统的监测体系,对水库来水量、气象降水、土壤墒情、作物需水量的监测不及时、不准确,用水调度计划多依赖经验制定,导致 “ 大水漫灌” 与 “ 局部缺水” 并存,水资源配置效率低下;三是水费机制不合理,水费标准偏低且与用水效率脱钩,既无法覆盖灌区设施维护、人员管理的成本,也难以激励农户主动采取节水措施,导致 “ 节水无收益、浪费无成本” 的现象普遍存在。

三、提升水库灌区农业灌溉效率的优化策略

(一)推进灌溉设施升级改造,夯实效率提升基础

针对设施滞后问题,需从 “ 修复、配套、维护” 三方面推进升级:一是实施输水系统修复工程,对老化破损的主干渠道、支渠采用混凝土、土工膜等防渗材料进行衬砌改造,减少输水渗漏损失;对锈蚀、堵塞的管道进行更换或疏通,提升输水能力;根据灌区地形特点优化渠道走向与断面设计,降低水流阻力,提高输水效率。二是完善设施配套体系,在灌区干支渠节点、田间进水口安装智能量水设备,实现灌溉用水量精准计量,为科学配水提供数据支撑;结合作物类型与种植规模,分区域推广滴灌、喷灌设施,如在经济作物区推广滴灌,在大田作物区推广轻小型喷灌,逐步替代传统漫灌;同时建设小型蓄水池、水窖等调蓄设施,提高水资源调蓄能力,应对短期缺水问题。三是建立长效维护机制,明确灌区管理单位、地方政府、村集体、农户的设施维护责任,签订维护协议;通过财政补贴、水费提取等方式筹措维护资金,确保设施定期检修、及时修复,避免因维护缺失导致设施过早老化破损。

(二)革新灌溉管理机制,提升管理协同效能

通过机制革新解决管理粗放问题,构建 “ 权责清晰、调度科学、激励有效” 的管理体系:一是明确管理主体权责,建立 “ 政府主导、灌区管理单位统筹、村集体协同、农户参与” 的管理模式,清晰划分各方职责 —— 灌区管理单位负责干支渠道设施维护、用水总调度与技术指导,村集体负责支渠与田间设施协调,农户负责自家田间设施维护;建立责任追溯制度,对因管理失职导致设施损坏、效率下降的主体进行问责。二是优化科学调度机制,搭建灌区综合监测平台,整合水库来水监测、气象监测、土壤墒情监测、作物需水监测设备,实现数据实时采集与共享;利用大数据技术建立用水调度模型,结合监测数据动态调整灌溉计划,根据作物需水规律与土壤墒情确定灌溉时间与灌溉量,避免 “ 大水漫灌” ,实现精准配水;建立调度信息公开制度,通过村公告栏、手机 APP 等渠道及时发布用水计划,接受农户监督。

(三)加大先进技术推广力度,强化技术支撑作用

以技术推广突破效率瓶颈,从 “ 普及、赋能、服务” 三方面发力:一是分层分类推广节水技术,针对不同作物、不同地形制定技术推广方案,如平原大田推广喷灌,山地丘陵推广滴灌;通过建设节水示范基地,组织农户现场观摩,直观展示节水技术的节水效果与增产潜力;设立专项补贴资金,对购置节水设备的农户给予一定比例的费用补贴,降低农户技术应用成本,提高接受度。二是推进信息化技术赋能,在灌区推广应用物联网、大数据技术,构建智能灌溉管理系统,实现水库水位、渠道流量、田间墒情的实时监测与远程控制,如根据土壤墒情自动开启或关闭灌溉阀门,减少人工干预误差;开发面向农户的简易操作终端,提供用水提醒、墒情查询、故障报修等功能,让农户便捷参与信息化管理。三是健全技术服务体系,通过招聘、培训等方式组建专业技术团队,在灌区设立技术服务站,为农户提供节水设备安装调试、日常维护、故障维修等服务。

结束语

提升水库灌区农业灌溉效率是一项系统性工程,需突破设施、管理、技术层面的多重制约,通过设施升级夯实基础、机制革新优化流程、技术推广注入动力,形成 “ 设施 - 管理 - 技术” 协同发力的格局。未来还需结合智慧农业、生态农业的发展趋势,进一步探索 “ 智能灌溉 + 生态保护” 的融合模式,让水库灌区在保障粮食安全、推动农业绿色发展中发挥更大作用,为乡村振兴与农业现代化提供有力支撑。

参考文献

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