灌溉用水定額之淺見

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　　實(shí)施灌溉用水總量控制和定額管理是水利部黨組根據(jù)新時期要求，提出的建立、健全節(jié)水灌溉發(fā)展機(jī)制的新思路，是水資源合理配置、節(jié)約使用在灌溉用水管理上的具體體現(xiàn)，也是分配灌溉用水使用權(quán)的基本依據(jù)。為此有關(guān)單位正在進(jìn)行相關(guān)調(diào)查研究并著手編制指導(dǎo)性文件，一些省率先制定并公布了灌溉用水定額，第二批節(jié)水增效重點(diǎn)縣建設(shè)規(guī)劃中也明確提出了貫徹灌溉用水總量控制和定額管理的要求。灌溉用水定額在節(jié)水灌溉發(fā)展史上是嶄新的概念，尚未形成廣泛的共識，因此從不同視角、不同層面進(jìn)行逐步深入的探討是有必要的，基于交流和提高的目的，筆者在本文中談及一些不成熟的認(rèn)識，以期拋磚引玉。

1． 灌溉用水定額的內(nèi)涵

　　灌溉技術(shù)中原本就有定額的概念，即灌溉定額，且有凈灌溉定額和毛灌溉定額之分。灌溉用水定額和灌溉定額有密切聯(lián)系，但又有根本區(qū)別。凈灌溉定額是依據(jù)農(nóng)作物需水量、有效降雨量、地下水利用量確定的，是滿足作物對補(bǔ)充土壤水分要求的科學(xué)依據(jù)，顯然它注重的是灌溉的科學(xué)性。毛灌溉定額是以凈灌溉定額為基礎(chǔ)，考慮輸水損失和田間灌水損失后，折算到渠首的畝均灌溉需水量，顯然它還考慮了灌溉用水在輸送、分配過程中發(fā)生損失的規(guī)律。從以上分析可以看出，灌溉定額更多的是注重灌溉本身的規(guī)律性、科學(xué)性，并不針對灌溉的合理性和先進(jìn)性，往往也不具有廣泛、客觀的可比性。例如同一作物有的品種喜肥喜水，灌溉定額高，有的品種耐干旱，灌溉定額低。灌溉定額的本意只涉及其是否符合各自作物的需水規(guī)律，無意評價哪一個合理、先進(jìn)。再如針對具體渠道給出的渠系水利用系數(shù)，只注重采用的數(shù)值是否科學(xué)，并不涉及技術(shù)經(jīng)濟(jì)上是否合理，是否先進(jìn)的問題。原因在于灌溉定額僅僅是一個設(shè)計(jì)參數(shù)，不具有比較標(biāo)準(zhǔn)的屬性和支撐體系，如果要進(jìn)行比較，只能通過不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。灌溉用水定額則是一個具有普遍意義和客觀性的比較標(biāo)準(zhǔn)，這是二者的根本區(qū)別?！　?ldquo;九五”以來為適應(yīng)節(jié)水灌溉的發(fā)展，提出了采用節(jié)水灌溉制度的要求，也規(guī)定了對灌溉水利用系數(shù)的要求，在一定程度上起到比較標(biāo)準(zhǔn)的作用，但僅適用于節(jié)水灌溉工程建設(shè)，不是普遍的標(biāo)準(zhǔn)，也不是一個綜合性指標(biāo)。

　　灌溉用水定額和灌溉定額的另一個區(qū)別是，灌溉定額是規(guī)劃設(shè)計(jì)的依據(jù)，而灌溉用水定額是農(nóng)業(yè)用水管理的考核指標(biāo)。在灌溉系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，為了考慮是否滿足作物需水要求，使用凈灌溉定額，為了進(jìn)行渠首、泵站設(shè)計(jì)，需要毛灌溉定額，可見賦予灌溉定額的作用是為了滿足規(guī)劃設(shè)計(jì)的需要。但是凈灌溉定額無法直接測定，毛灌溉定額又無法用于一個一個灌溉單元的用水管理，從農(nóng)業(yè)用水管理功能看灌溉定額的管理并不具有可操作性。灌溉用水定額是在規(guī)定考核位置上的單位用水指標(biāo), 可以直接測定、可以客觀考核是對其基本要求之一。

　　綜上所述，灌溉用水定額是衡量灌溉用水科學(xué)性、合理性、先進(jìn)性，且具有可比性的準(zhǔn)則，是農(nóng)業(yè)用水管理的微觀指標(biāo)。灌溉用水的科學(xué)性表現(xiàn)為水的輸送、分配符合渠道特征，補(bǔ)充土壤水分符合作物需水要求，強(qiáng)調(diào)灌溉用水要符合客觀規(guī)律；合理性表現(xiàn)為技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的可行性，強(qiáng)調(diào)灌溉用水要符合現(xiàn)有的技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)條件，要立足工程現(xiàn)狀；先進(jìn)性表現(xiàn)為技術(shù)和管理的前瞻性，強(qiáng)調(diào)灌溉水的高效利用；可比性表現(xiàn)為灌溉用水定額是一個具有普遍意義、客觀的比較標(biāo)準(zhǔn)。顯然灌溉用水的科學(xué)性、合理性、先進(jìn)性、可比性既是一個統(tǒng)一的整體，又是相互影響、相互制約的不同側(cè)面。有時強(qiáng)調(diào)科學(xué)性，但又有悖合理性；有時強(qiáng)調(diào)合理性，但又有悖先進(jìn)性；有時強(qiáng)調(diào)先進(jìn)性，但又有?？杀刃?。因此，灌溉用水定額應(yīng)該在灌溉用水的科學(xué)性、合理性、先進(jìn)性、可比性中尋求一個平衡點(diǎn)，成為客觀評價灌溉用水的準(zhǔn)則。

2． 灌溉用水定額的影響因素

　　灌溉用水量的影響因素很多，如果不加區(qū)分，針對每一種情況確定灌溉用水定額，盡管可以做到很科學(xué)、很合理，但不具備可比性，因而失去意義。筆者建議把灌溉用水量的影響因素區(qū)分為基本因素、硬影響因素以及軟影響因素?；疽蛩厥枪逃械挠绊懸蛩?，基本上沒有選擇或改變的余地。例如作物種類，在制定灌溉用水定額時不能因灌溉用水量的差別把小麥改換為玉米，因此作物種類是一個基本因素，應(yīng)該針對每一種作物（但不是針對每一個品種）制訂灌溉用水定額。地域也是一個基本因素，因?yàn)楦鞯氐慕邓畻l件不同、水資源基本條件也不同，而且無法改變。硬影響因素和軟影響因素一般是可以選擇、可以改變的影響因素，它們的區(qū)別并不在于影響程度的大小。改變硬影響因素需要較大的投入，改變軟影響因素一般不需要投入，或雖需一定投入但用水戶能夠自行解決。例如灌溉方式在很大程度上影響灌溉用水量，但如果為各種灌溉方式分別制定灌溉用水定額，實(shí)際上和促進(jìn)節(jié)水的目的相悖。另一方面，發(fā)展節(jié)水灌溉需要投入，不可能一蹴而就，因此也不能無視各種灌溉方式的存在，故把灌溉方式列為硬性影響因素，通過調(diào)節(jié)系數(shù)適當(dāng)考慮其影響。管理水平同樣影響灌溉用水量，但改善管理的投入不大，而且管理水平上也不應(yīng)該有大的差異，故列入軟影響因素，即在統(tǒng)一的管理水平上考慮其影響。

（1） 基本因素

　　作物種類農(nóng)產(chǎn)品是農(nóng)業(yè)活動的產(chǎn)物，為了得到某種農(nóng)產(chǎn)品人們進(jìn)行某種特定的農(nóng)業(yè)活動。農(nóng)產(chǎn)品的這種客觀地位以及不同作物有不同作物需水量，決定了作物種類是制定灌溉用水定額的基本因素。盡管因?yàn)槟撤N原因可以放棄種植某種作物而改種其他作物，但只要對這種作物的需求存在，就應(yīng)該為它制訂灌溉用水定額。考慮到作物種類多，建議首先選擇播種面積大的作物制訂灌溉用水定額，其他作物可以參照執(zhí)行。

　　地域是制定灌溉用水定額的另一個基本因素，但地域的情況較為復(fù)雜。一般而言，省的范圍太大，制訂的灌溉用水定額難以具有普遍性；用水農(nóng)戶的生產(chǎn)規(guī)模又太小，為不同用水農(nóng)戶制訂不同的灌溉用水定額是不現(xiàn)實(shí)的；筆者認(rèn)為縣的范圍較為合適，盡管縣域內(nèi)降水量、水資源基本條件仍有差異，但編制工作和監(jiān)督工作可以依托水利局，較為理想。縣域內(nèi)自然條件等差異過大時，也可以進(jìn)一步細(xì)化地域因素。

（2） 硬影響因素水資源條件

　　水資源基本條件具有不可選擇的特點(diǎn)，但水資源利用條件又具有可以改善的一面，例如通過發(fā)展節(jié)水灌溉在一定程度上提高水資源承載能力等。節(jié)水需要一定的投入，也有一定的經(jīng)濟(jì)效益，不同地區(qū)、不同條件下的投入和效益是不同的。水資源緊缺但經(jīng)濟(jì)條件較好地區(qū)可以采用較低的灌溉用水定額，以利于現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水適當(dāng)轉(zhuǎn)移到用水效益高的行業(yè)和部門；相反，水資源豐富但經(jīng)濟(jì)條件差的地區(qū)可以在一定時期內(nèi)采用較高的灌溉用水定額，逐步提高水資源利用效率和利用效益，以減輕當(dāng)前發(fā)展農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)壓力。

　　現(xiàn)狀灌溉方式各種灌溉方式的灌溉水利用率是不同的，目前全國仍以灌溉水利用率低的土渠輸水灌溉方式為主，在近期內(nèi)全部改造為管道輸水灌溉或噴灌、微灌既不可能，也不必要。但是在水資源短缺地區(qū)又要因地制宜地發(fā)展節(jié)水灌溉，故在制定灌溉用水定額時應(yīng)以現(xiàn)狀灌溉方式作為硬影響因素予以考慮，同時又要視需要和可能，適度超前，制定有利于引導(dǎo)節(jié)水灌溉健康發(fā)展的用水定額。

　　灌區(qū)規(guī)模和水源類型盡管灌區(qū)規(guī)模無法任意選擇，具有基本因素的屬性，但如果合理確定灌溉用水定額的考核位置，灌區(qū)規(guī)模的影響可以降低和控制。井灌、渠灌也因考核位置到田間距離不同，在一定程度上影響灌溉用水量，但區(qū)別不應(yīng)太大。綜合以上分析，灌區(qū)規(guī)模和水源類型的影響應(yīng)列入硬影響因素，以調(diào)整系數(shù)的方法予以適當(dāng)考慮。

　　附加用水灌溉用水除在一定程度上滿足作物需水外，有時還應(yīng)考慮附加用水需求，例如耕地鹽堿化或有鹽堿化威脅時，需要定期增加灌溉水量淋洗鹽分。故附加用水也作為硬影響因素予以考慮。

（3） 軟影響因素

　　灌區(qū)運(yùn)行管理、農(nóng)藝措施、作物品種、田間水土管理、傳統(tǒng)灌溉習(xí)慣等也在一定程度上影響灌溉用水量，但是消除、控制這些影響一般不需要大的投入，同時也屬于生產(chǎn)、管理的正常工作，故制訂灌溉用水定額時要求把這些影響控制在統(tǒng)一且相對合理的范圍內(nèi)，不再單獨(dú)考慮其影響。

3． 有關(guān)灌溉用水定額幾個概念的界定

（1）灌溉用水定額是凈定額還是毛定額

　　如前所述，灌溉用水定額本質(zhì)上是毛定額，它不是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)某一環(huán)節(jié)的用水標(biāo)準(zhǔn)，而是包括各個環(huán)節(jié)的用水標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上制訂生活用水定額時并不區(qū)分使用的是普通器具還是節(jié)水器具，也不區(qū)分通過水表的水是否重復(fù)使用；工業(yè)用水定額更明確指生產(chǎn)單位產(chǎn)品從水源地取的新水量?？梢娪盟~包容了用水的主要過程（即生產(chǎn)流程），制訂灌溉用水定額應(yīng)該遵循同樣的原則。

（2）灌溉用水定額是綜合定額還是單項(xiàng)定額

　　討論灌溉用水定額是綜合定額還是單項(xiàng)定額，應(yīng)與實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水總量控制的最終目標(biāo)結(jié)合考慮，制訂用水定額僅僅是提供一個科學(xué)依據(jù)。實(shí)現(xiàn)灌溉用水總量控制，除灌溉用水定額外，還取決于作物種植結(jié)構(gòu)和灌溉規(guī)模。如果采用綜合灌溉用水定額的概念，實(shí)際上在灌溉用水定額中包含了種植結(jié)構(gòu)的影響，評價灌溉用水總量較為方便。但是，種植結(jié)構(gòu)隨著市場變化會不斷調(diào)整，存在很大的不確定性，因此灌溉用水綜合定額實(shí)難確定；另一方面，種植結(jié)構(gòu)和灌溉規(guī)模互相影響，相關(guān)性很強(qiáng)，宜放在同一個層次上考慮。因此建議灌溉用水定額不采取綜合定額的形式，還是以單項(xiàng)定額的形式編制為宜。

（3）灌溉用水定額是動態(tài)指標(biāo)還是靜態(tài)指標(biāo)

　　在灌溉系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，豐水年的灌溉定額?。ㄒ话銣p少灌溉次數(shù)），枯水年的灌溉定額大（一般增加灌溉次數(shù)），即實(shí)際灌溉定額隨水文年的不同而變化。編制灌溉用水定額面臨的問題則更為復(fù)雜，從灌溉需水的角度考慮，豐水年的灌溉用水定額可以減小，枯水年的灌溉用水定額應(yīng)該加大；但從可供水量的角度考慮，豐水年灌溉用水定額可以上浮，枯水年灌溉用水定額只能下浮。相互矛盾的影響，使得灌溉用水定額作為動態(tài)指標(biāo)相當(dāng)困難。另一方面，灌溉用水定額的作用一是為科學(xué)分配水資源提供依據(jù)，二是在灌溉用水總量控制下合理確定種植結(jié)構(gòu)和灌溉規(guī)模，它的實(shí)時性并不突出，因此原則上可以作為靜態(tài)指標(biāo)。靜態(tài)指標(biāo)的缺點(diǎn)可以通過定期（3～5年）修訂灌溉用水定額（更直接原因是灌溉技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步）或按照水文年適當(dāng)浮動等辦法彌補(bǔ)。因此，筆者認(rèn)為灌溉用水定額原則上是一個多年平均意義上的靜態(tài)指標(biāo)。

（4）灌溉用水定額是否因灌溉設(shè)計(jì)保證率而異

　　灌溉設(shè)計(jì)保證率是灌溉系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)，灌溉設(shè)計(jì)保證率高，則設(shè)計(jì)灌溉定額大；灌溉設(shè)計(jì)保證率低，則設(shè)計(jì)灌溉定額小。如果把灌溉用水定額看成是衡量設(shè)計(jì)灌溉定額的標(biāo)準(zhǔn)，那么灌溉用水定額也應(yīng)按灌溉設(shè)計(jì)保證率提出不同的數(shù)值。灌溉設(shè)計(jì)保證率又是計(jì)算可供水量的依據(jù)，灌溉設(shè)計(jì)保證率高，可供水量小；灌溉設(shè)計(jì)保證率低，可供水量大，又影響灌溉用水總量控制指標(biāo)。由此可見，考慮灌溉設(shè)計(jì)保證率對灌溉用水定額和灌溉用水總量指標(biāo)的影響，不僅使問題更加復(fù)雜，而且也使定額、指標(biāo)的匯總、平衡失去了統(tǒng)一的基準(zhǔn)。如果從科學(xué)分配水資源的目的出發(fā)，灌溉用水定額可以定位在　　“多年平均”的概念上，沒有必要與灌溉設(shè)計(jì)保證率聯(lián)系起來。但設(shè)計(jì)灌溉規(guī)模和依據(jù)灌溉用水總量指標(biāo)、灌溉用水定額確定的灌溉規(guī)?？赡苡休^大出入，這個問題的解決只能留待規(guī)劃設(shè)計(jì)方法的改進(jìn)和提高。

（5）考核灌溉用水定額的位置是渠首還是田間

　　灌溉用水定額本質(zhì)上是毛定額，是包括作物種植各個環(huán)節(jié)的用水標(biāo)準(zhǔn)，但是從便于考核的要求考慮，考核位置又不宜統(tǒng)一定為渠首。根據(jù)目前灌溉管理的實(shí)際情況，建議井灌區(qū)以井為單位，灌溉用水定額核算到井口；渠灌區(qū)以斗渠為單位，灌溉用水定額核算到斗口。

4． 關(guān)于編制灌溉用水定額方法的建議

　　制訂生活用水定額、工業(yè)用水定額都高度重視實(shí)際用水過程的調(diào)查，其原因并非這些領(lǐng)域的試驗(yàn)資料不充分，理論分析方法不完備，而是基于用水定額是一個考核指標(biāo)，只有符合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件，才能順利執(zhí)行。同樣原因，制訂灌溉用水定額也應(yīng)該把灌溉用水普查和典型抽樣調(diào)查作為主要手段，并以當(dāng)?shù)噩F(xiàn)狀調(diào)查資料作為分析和確定灌溉用水定額的基點(diǎn)。　　1980年以來全國糧食、蔬菜、水果總產(chǎn)量大幅度增加，但農(nóng)田灌溉用水總量并沒有增加。這個事實(shí)不但證實(shí)了節(jié)水灌溉技術(shù)的進(jìn)步和普及，而且說明隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，作物需水量和水分生產(chǎn)函數(shù)發(fā)生了很大變化，因此基于過去的灌溉試驗(yàn)資料分析計(jì)算灌溉用水定額，難免有很大的局限性。另一方面，隨著水資源的日益短缺，不少地區(qū)的實(shí)際凈灌溉水量已經(jīng)明顯低于傳統(tǒng)的作物需水量，而且由于抗逆品種的推廣，提高了降水實(shí)際利用率，由于覆蓋技術(shù)的推廣以及不少地區(qū)減少灌水次數(shù)，降低了棵間蒸發(fā)等等，這些因素目前尚難以用普遍適用的定量關(guān)系描述。再者，全國符合《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》要求的節(jié)水灌溉面積已達(dá)2.5億畝，占有效灌溉面積31%，這個比例在北方缺水省市更高些。其中不乏措施配套、管理科學(xué)、節(jié)水增產(chǎn)效益顯著的工程，它們提供的灌溉用水實(shí)踐符合科學(xué)、合理、先進(jìn)的要求，不但應(yīng)該學(xué)，而且學(xué)得了，具有可比性?？傊?，盡管灌溉用水有長期的試驗(yàn)資料，有《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》等作為計(jì)算依據(jù)，但仍應(yīng)高度重視現(xiàn)狀用水情況調(diào)查，并把它作為制訂灌溉用水定額的出發(fā)點(diǎn)，否則難免脫離實(shí)際。

5． 灌溉用水總量和用水定額的關(guān)系

　　灌溉用水總量控制的目的是實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置、高效利用和有效管理。按照這個思路，一個縣首先應(yīng)確定可分配水量控制指標(biāo)，這個指標(biāo)主要依據(jù)流域水資源承載能力以及分配水資源的原則。各縣依據(jù)這個指標(biāo)，綜合考慮當(dāng)?shù)馗鞣N優(yōu)勢，合理調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化配置資源，按照經(jīng)濟(jì)社會與人口、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求，合理確定生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)。農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)包括灌溉用水和其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水，還應(yīng)逐步細(xì)化到農(nóng)業(yè)用水管理單元（例如鄉(xiāng)、鎮(zhèn)），作為考核、管理現(xiàn)有農(nóng)業(yè)用水和審批新增農(nóng)業(yè)用水的主要依據(jù)。在灌溉用水定額按照作物確定后，影響灌溉用水總量的主要因素是作物種植結(jié)構(gòu)和灌溉規(guī)模。應(yīng)該看到，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的內(nèi)在動力是追求比較效益的提高。種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的這種價值取向符合　　“經(jīng)濟(jì)體制由計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)，經(jīng)濟(jì)增加方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變”的根本要求，因此也應(yīng)該是灌溉用水優(yōu)化配置的根本原則。但是種植結(jié)構(gòu)調(diào)整必須充分考慮水資源的承載能力，也就是說，必須在灌溉用水總量受到限制的前提下，追求比較效益的提高。即比較效益的最大化是目標(biāo)，灌溉用水總量是約束條件，種植結(jié)構(gòu)、灌溉規(guī)模、灌水技術(shù)等是決策變量，是一個有約束的優(yōu)化問題。在灌溉用水總量控制指標(biāo)不能滿足一定種植結(jié)構(gòu)下的灌溉規(guī)模時，不應(yīng)簡單地歸結(jié)為調(diào)減高耗水作物種植面積，而應(yīng)該進(jìn)行具體的分析。一般而言，如果作物的經(jīng)濟(jì)價值相差不大，而灌溉用水定額相差明顯時，應(yīng)該首先考慮調(diào)減高耗水作物種植面積；如果作物的經(jīng)濟(jì)價值相差較大，而灌溉用水定額相差不大時，應(yīng)該首先考慮減小低經(jīng)濟(jì)價值作物灌溉面積。

　　總之，把灌溉用水管理目標(biāo)分解為宏觀層面的灌溉用水總量控制目標(biāo)和微觀層面的灌溉用水定額，既是科學(xué)的，也是可以操作的。應(yīng)該說，這些新思路、新概念不僅是對傳統(tǒng)灌溉用水管理的變革，也是對原有灌排技術(shù)體系的挑戰(zhàn)，如何吐故納新，促進(jìn)節(jié)水灌溉事業(yè)更健康發(fā)展，是當(dāng)前面臨的新任務(wù)。