不同灌溉方式的灌溉用水效率及影响因素分析

基于内蒙古东、中、西部714份玉米种植户的调研数据,探究不同灌溉方式下农户的灌溉用水效率及其影响因素,应用随机前沿模型(SFA)对大水漫灌、喷灌和浅埋滴灌3种不同灌溉方式的农业灌溉用水效率进行测算,并运用Tobit模型探究不同灌溉方式的灌溉用水效率的影响因素。结果表明:1)大水漫灌、喷灌和浅埋滴灌样本的灌溉用水效率差异较大,浅埋滴灌的灌溉用水效率集中在60%~80%范围内,而大水漫灌和喷灌分别集中在30%~70%、40%~80%范围内;2)从生产技术效率看,3种不同灌溉方式的灌溉用水效率均有一定提高空间;3)大水漫灌、喷灌和浅埋滴灌在灌溉用水效率的影响因素方面有显著差异,浅埋滴灌通过显著性检验的因素明显多于喷灌和大水漫灌的。浅埋滴灌是提高灌溉用水效率的重要灌溉方式,应加快大水漫灌和喷灌向浅埋滴灌转型、提升农户节水意识及劳动力受教育水平、加快规模化生产、提高农业机械化水平等,促进灌溉用水效率的提高。

农田水利灌溉用水效率优化策略

农田水利灌溉作为农业生产的关键环节,对于保障粮食安全、促进农村经济发展具有不可替代的作用,然而,随着水资源日益紧张,传统灌溉方式已难以满足现代农业发展的需求。因此,优化农田水利灌溉用水效率,实现水资源的节约与高效利用,成为当前农业可持续发展的重要课题。本文首先分析了农田水利灌溉的现状,随后阐述了提升灌溉用水效率的重要性,并从合理规划灌溉内容、控制灌溉水量、采用人工智能灌溉技术以及强化灌溉设施维护与升级四个方面,提出了具体的优化策略,通过实施这些策略,旨在提高灌溉水的利用效率,促进农业生产的可持续发展。

考虑生态耗水的干旱区绿洲灌溉用水效率评价指标与方法

针对现行干旱区绿洲尺度灌溉用水效率评价对生态服务效益考虑不足的问题,提出了在绿洲尺度上考虑生态耗水的灌溉用水效率评价指标和方法,并应用于宁夏引黄灌溉绿洲。结果表明:宁夏引黄灌溉绿洲农田蒸散消耗水量中的灌溉水量平均占比达74.7%,生态系统蒸散消耗水量中的灌溉水量平均占比达39.8%,灌溉水对生态系统的支撑作用显著;考虑生态耗水前后的灌溉用水效率差为0.052~0.074,占未考虑生态耗水灌溉用水效率的13.9%~16.1%,灌溉水的生态服务效益明显;提出的评价指标与方法合理可行,能客观反映干旱区灌溉用水的综合效益。

乡村数字经济对农业灌溉用水效率的影响

文章基于2012-2021年省级面板数据,在测度乡村数字经济发展指数和结合灌溉水有效利用系数的基础上,构建Tobit模型分析乡村数字经济对农业灌溉用水效率的影响及其作用机制。

农业补贴对新疆棉花灌溉用水效率的影响——农户耕地经营规模的中介效应

水资源是农业发展的先决约束条件,其利用效率对经济社会发展具有重大影响。有效测度农业补贴的灌溉用水效率影响效应是评估农业补贴政策与提高水资源利用效率的重要课题。为评估农业补贴、农户耕地经营规模对棉花灌溉用水效率的影响,本研究基于2023年我国新疆312户农户的调研数据,通过超越对数随机前沿生产函数模型测算农户棉花灌溉用水效率,并借助Tobit模型分析农业补贴、农户耕地经营规模对新疆棉花灌溉用水效率的非线性影响。结果表明:样本农户棉花灌溉用水效率平均值为0.560,效率损失较为严重;农业补贴、农户耕地经营规模对农户棉花灌溉用水效率都存在倒“U”形的直接影响;耕地经营规模在农业补贴对农户棉花灌溉用水效率的影响中存在中介效应。研究表明,在新疆水资源严重匮乏与水资源利用效率较低共存背景下,为提高灌溉用水效率,应从促进农业适度补贴、引导农户适度规模经营两方面加大政策力度。

农户灌溉行为目标对灌溉用水效率的影响研究——以沙雅县为例

当前农业用水一直占据总用水量的绝大部分,是农业生产发展的基础投入要素。而复杂的气候环境却给农业用水带来了巨大挑战,农业水资源的供需矛盾显得更为突出。以微观层面为出发点,探讨灌溉行为目标偏好对灌溉用水效率的影响,以期优化和选择提高农业用水效率的方式,实现资源环境约束下农业效益最大化。以新疆沙雅县传统农户为研究对象,构建随机前沿模型,测算农业生产技术效率,并推算出灌溉用水效率;然后利用Tobit模型探讨灌溉行为目标偏好及其他因素对灌溉用水效率的影响。结果表明:农户的农业生产技术效率的平均值为0.824,灌溉用水效率平均值为0.560,农业生产技术效率和灌溉用水效率均未达到技术完全高效的程度,仍有提高的余地。对影响因素的研究发现,年龄、受教育程度、农业收入占总收入比重、灌溉面积、对水资源是否紧缺的认知、是否为村干部、是否参与过培训、偏好利润最大化和偏好节约用水对灌溉用水效率有显著正向影响;耗水作物种植面积占总播种面积比重、偏好减少劳动力投入对灌溉用水效率有显著负向影响;农业劳动力、节水灌溉面积占总灌溉面积比重、用水成本、偏好及时灌溉和可持续发展对灌溉用水效率影响不显著,且用水成本对灌溉用水效率的提高起负向作用。为提高灌溉用水效率提出以下对策建议:增强农户节水意识、调整种植结构、完善灌溉水价机制。

2007—2020年黄河流域农业灌溉用水效率——基于3阶段DEA模型和Malmquist指数

为使黄河流域农业灌溉水资源得到合理利用,采用3阶段DEA模型和Malmquist指数方法,分析2007—2020年黄河流域各省区在剔除外部环境影响因素下的实际农业灌溉用水效率。结果表明:1)黄河流域农业灌溉用水效率低下主要受制于经济水平和水资源禀赋,尽管政府的重视对其效率具有一定的促进作用,但效果不显著。2)在消除外部影响因素后,2007—2020年黄河流域灌溉用水的纯技术效率平均值被低估(0.931),综合技术效率平均值(0.733)和规模效率平均值(0.792)被高估。在省域尺度上,除河南省农业灌溉用水效率位于有效前沿面外,其余省区的农业灌溉用水投入均未得到有效利用。3)通过Malmquist指数分析发现,2007—2020年黄河流域农业灌溉用水效率整体呈波动上升趋势,平均增长率为10.3%。其中,技术进步变化>1,规模效率变化与Mamquist指数变化趋势相似。综上,黄河流域应在灌溉技术水平较高的基础上高度重视农业灌溉用水中规模效率的潜力,以进一步提升灌溉用水效率。

基于地块的城市绿地灌溉用水需求估算及影响因素分析

【目的】探析西北干旱区中小尺度城市绿地灌溉用水需求的时空变化特征,并分析其影响因素。【方法】根据气象数据、根区土壤湿度与地表遥感产品,将净灌溉用水量作为灌溉用水需求估算和影响因素分析的衡量指标,基于根区土壤水平衡原理,构建地块尺度的净灌溉用水量核算模型,并利用分位数随机森林和贝叶斯线性回归模型探讨灌溉用水需求的影响因素。【结果】2022年研究区绿地日平均净灌溉用水量介于0.45~0.85 mm,略低于实测值;在时间上,植被生长期间的灌溉用水需求更高;在空间上,植被更茂盛的绿地地块灌溉用水需求更高,呈显著的空间自相关性。【结论】灌溉用水需求的主要影响因素包括根区土壤湿度、地表温度、植被生长状况、日照时间、气温;气象参数和地表遥感产品分别解释了净灌溉用水量变化的61%和78%,灌溉用水需求受多方面因素的综合影响。基于地块的绿地灌溉用水需求估算和分析可为城市绿地水资源分配制度提供理论依据。

海城市温香灌区灌溉用水效率评价

根据海城市温香中型灌区实地调查数据,应用DEA-Tobit模型测算分析用水效率及其影响因素。结果表明,灌溉总技术、纯技术和规模效率均值为71.3%、87.6%和84.9%,DEA-Tobit模型测算的灌溉用水效率能够准确反映灌区骨干水利工程现状;灌溉用水效率与降水量呈不显著相关性,与农田面积占比、除涝面积、气温、水库库容及数量呈显著相关性。

灌溉用水定额动态调整机制研究

灌溉用水定额标准是农业水价综合改革中超定额累进加价制度、节水奖励制度的重要组成部分。目前,灌区制定的灌溉用水定额标准大多是采用水平年法确定的,但即使在同一水平年的情况下,由于降水的时空分布不均,作物对灌溉水的需求也不尽相同。因此,在考虑实际气象、作物需水情况的前提下,研究出既能保证作物灌溉必需的用水量,又能促进节约用水的灌溉用水定额标准,对农业水价综合改革的发展具有重要意义。

气候变化特征对灌区灌溉用水量变化影响分析

文章以盘山灌区为例,结合1978-2020年气象站点实测数据资料,采用线性倾向估计法分析了灌区气象要素的长期变化特征,通过对灌溉用水量和作物需水量计算,以更好地掌握灌溉用水量随气候的变化特征,并结合不同水文典型年灌溉用水量、作物需水量与降水量之间的关系准确预测灌溉需求。结果表明,盘山灌区1978-2020年降水量以2.82mm/10a的速率减少,平均气温以0.57℃/10a的速率上升,灌溉用水量以26.2亿m^(3)/10a的速率增多,总体上趋向于干燥和温升的气候变化;每增加1m^(3)的作物需水量就要增加1.86m^(3)的灌溉用水量,降水增多会减少对灌溉用水的需求,在丰、平、枯水年1m^(3)降水量会引起1.35m^(3)、1.87m^(3)、2.81m^(3)灌溉用水量的变化,干旱年份的灌溉用水量较高,应提高灌溉定额以满足作物需水。

民勤县灌区农业灌溉用水管理及效率提高策略

灌区农业灌溉用水管理,旨在节水技术应用的基础上,进一步采取相应的管理措施,保证灌区灌溉用水安全,利用灌区自然、人工的优势作用,为地区农业及农村经济发展提供支持,实现持续性灌溉,保证实现提高农业生产效益的目标。目前,民勤县灌区农业灌溉用水管理存在管理方式不够科学、节水意识淡薄等主要问题。针对此问题,可以通过优化科学管理、加强技术提升、完善设施维护、重视公众参与、强化节水意识等方式不断提高民勤县灌区用水管理水平,最终助力民勤县灌区农业经济实现可持续、高效率、高质量发展。

提高景电灌区灌溉用水效益的措施与方法

景电灌区是我国西部地区最大的、高扬程、大流量电力提灌工程之一,对电力的需求很高,电力提灌成本高,导致灌区的用水效益问题日益突出,亟须解决。景电灌区用水需求多集中在农业用水和生产生活等方面,用水管理方面存在一些困难及问题,若想有效提高景电灌区灌溉用水效益,必须重视从已经存在的困难和问题进行分析,以寻找解决之法。探讨了提高景电灌区灌溉用水效益的措施与方法,为相关行业提供一定的参考。

灌区农业灌溉用水管理现状及效率提高措施分析

农业生产对我国稳定发展有着直接影响,在农业生产中水资源又是比较重要的因素之一,如果水资源使用效率不佳,势必会产生水资源浪费等问题,对农业发展产生不利影响。因此,在农业生产中需要从落实资源节约发展战略要求出发,针对当地实际情况进行分析,采取有效的管理措施,拓宽宣传范围,构建更加完善的灌区农业灌溉用水管理框架,促进整体用水效率稳步提高。

解析加强地下水机井灌溉用水管理的方法

本文通过对西营河灌区地下水机井灌溉用水管理的深入分析,指出了当前管理体系存在的主要问题,包括水权分配不均、农田配套设施不完善与水资源浪费等,并针对这些问题,提出了一系列改进对策。这些对策涵盖了优化水权分配机制、升级农田灌溉设施、加强用水监管和执法等方面,旨在提升西营河灌区用水管理的效率和透明度,保障水资源的合理利用和农业生产的稳定发展,对于实现农业持续发展和水资源可持续利用具有重要意义。

水利信息化技术在农业灌溉用水中的应用

随着我国农业经济的发展,水利信息化技术的应用逐渐成为灌区管理的关键手段。渠道防渗、高效节水和土地平整等水利工程的实施,为水资源管理带来了新的机遇。水利信息化技术通过实时监测和数据分析,显著提高了水资源的管理效率,帮助管理人员更好地掌握灌溉状况,减少了繁重的手工操作。这些技术不仅优化了水资源的配置,降低了水资源的浪费,还提升了作物的生长环境,促进了农业的可持续发展。文章探讨了水利信息化技术在农业灌溉用水中的具体应用及其带来的深远影响,以期为未来农业水资源管理的创新与发展提供参考。

农业灌溉用水效率在甘肃景电灌区的影响因素研究

新时期背景下,有关水资源的需求呈现提升趋势,其中农业的用水需求相对较大,占据我国行业总用水量的七成左右。我国拥有辽阔的土地和水资源,但人均分布量较少,很多区域的水资源分布量无法满足日常需求。目前,我国不断优化景电工程和水电工程,设计了比较科学的方案,但灌溉用水不足的问题依旧存在,该领域采用的技术、设备不够先进,忽略了地区的差异性,没有高度重视农业灌溉用水效率,未将水资源节约作为重要工作,所以浪费的问题屡屡出现,与农业灌溉需求产生偏差。在开展农业灌溉用水工作时,相关部门要了解具体的影响因素,在实际情况的基础上介入科学、有效的处理措施,推动农业现代化建设和发展。本文在立足灌溉用水效率的基础上,以甘肃景电灌区为研究对象,探讨了影响农业灌溉用水效率的因素,并提出解决方案,以供参考。

水利信息化技术应用于农业灌溉用水中的探讨——以宁夏青铜峡灌区汉延渠灌域为例

为了能够有效提升水利管理工作的效率,就需要将水利信息化技术合理应用到农业灌溉用水中。本文首先从实现水利管理信息化的必要性出发进行了分析;其次,探讨了水利信息化的内涵以及其在农业灌溉管理中的具体应用;再次,提出了目前水利信息化应用于农业灌溉管理过程中存在的主要问题,包括硬件设备、软件开发、系统运行维护等方面存在的不足;最后,针对上述问题对如何进一步提高水利信息化应用于农业灌溉管理中的水平提出了一些建议,为促进水利信息化的推广与发展提供了参考和借鉴。

山西省潇河灌区灌溉用水有效利用系数的测算

潇河灌区是清洪两用、井渠结合灌溉的灌区,根据灌区灌溉试验站的各种灌溉试验数据和观测统计资料,经测算2008年灌溉用水有效利用系数为50.8%,该数据基本反映了灌区渠系输水和田间用水状况、灌溉工程状况以及用水管理水平和灌溉技术水平,测算结果符合实际也比较合理。

基于博弈论赋权的灌溉用水效率GRA-TOPSIS评价模型

在构建区域灌溉用水效率综合评价指标体系的基础上,运用博弈论(Game theory,GT)思想将层次分析法(Analytic hierarchy process,AHP)所得主观权重与改进熵值法(Improved entropy value method,IEVM)所得客观权重进行综合集成以获取组合权值,并将灰色关联分析(Gray relation analysis,GRA)与逼近理想解排序(Technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)相结合,以三江平原10个大型灌区为例进行验证,对区域灌溉用水效率作综合评价。采用Spearman等级相关系数检验灌溉水有效利用系数排序与GRA-TOPSIS法排序,得到的相关系数高达0.863,且GRA-TOPSIS法、GRA法、TOPSIS法对同一灌区综合排序的位次相差均不超过2,表明评价结果具有合理性和一致性;GRA-TOPSIS法所得综合值的极差为0.343,变异系数为0.267,均高于单独使用GRA法或TOPSIS法的极差与变异系数,更有利于对灌区灌溉用水效率进行辨识分区。此外,根据目标层与准则层排序差异度将灌区分为3类,辨识各灌区灌溉用水效率主控因子,对区域灌溉用水效率发展策略的制定具有参考价值。