Implications of recent changes in Californian irrigation systems

This paper explains how, in view of competing demands for water in the western USA, the theme of water allocation and management has emerged as a vital political issue. In the Californian case, technical improvements in irrigation have extended the cultivated area and maintained productivity increases, and such developments have created the need for policy research. The author evaluates irrigation efficiency for both surface flow and sprinkler techniques, with particular reference to large-scale automated sprinkler systems, and concludes that a farmer's decision to apply developments in irrigation is strongly influenced by the requirements of energy conservation and efficient water management. The most significant issues likely to affect agricultural water demands over the next decade are identified.     

新疆农业灌溉用水效率提升潜力分析

在对新疆农业用水现状分析的基础上,通过构建基尼系数法分析新疆灌溉用水效率,表明农业灌溉用水配置较公平,但农业灌溉用水效率较低,提高农业灌溉用水效率可以提高节水能力。通过区域间灌溉用水效率提升潜力分析表明,新疆各地州之间的节水潜力差异极大,且新疆农业灌溉用水效率具有较大的提升潜力。     

辽宁农业灌溉用水影响因素时空差异性研究

目的 文章基于2000—2019年辽宁农业灌溉用水相关数据，将农业灌溉用水压力、效率、用水价格、种植结构等因素纳入农业灌溉用水需求模型，估计各影响因素对农业灌溉用水需求的影响，更好地保障粮食和水资源安全。方法 利用时空地理加权回归模型研究辽宁各地级市农业灌溉用水影响因素作用的时空差异性。结果 （1）不考虑影响因素作用的时空差异性，用水价格和农村居民人均收入变动对辽宁农业灌溉用水需求的影响特别小。（2）考虑到影响因素作用的时空差异性，除了朝阳和大连，其余各地级市农业灌溉用水需求的价格弹性在2014年前后呈现出负向增大的态势，水价改革还有较大的效力空间。（3）辽宁农业灌溉用水效率和种植结构的回归系数在空间上呈现出中部低，四周高的特点。（4）城镇化程度对农业灌溉用水需求的影响呈现出由东北向西南逐渐递减，由正向较强逐渐向负向较强的演变。结论 依据辽宁农业灌溉用水的各影响因素的作用强度，种植结构、用水效率和城镇化程度是影响辽宁农业灌溉用水需求的主要因素，合理制定城镇化规划对该因素回归系数呈显著上升趋势的地级市尤为重要。     

Block-Rate versus Uniform Water Pricing in Agriculture: An Empirical Analysis

In this article we adapt Burtless and Hausman's (1978) methodology in order to estimate farmers' demand for irrigation water under increasing block-rate tariffs and empirically assess its effect on aggregate demand and inter-farm allocation efficiency. This methodology overcomes the technical challenges raised by increasing block-rate pricing and accounts for both observed and unobserved technological heterogeneity among farmers. Employing micro panel data documenting irrigation levels and prices in 185 Israeli agricultural communities in the period 1992–1997, we estimate water demand elasticity at −0.3 in the short run (the effect of a price change on demand within a year of implementation) and −0.46 in the long run. We also find that, in accordance with common belief, switching from a single to a block-price regime, yields a 7% reduction in average water use while maintaining the same average price. However, based on our simulations we estimate that the switch to block prices will result in a loss of approximately 1% of agricultural output due to inter-farm allocation inefficiencies.     

水足迹视角下三江平原地区农业水土资源配置效率研究

[目的]三江平原地区是我国重要的商品粮基地,其农业水土资源相对丰富但水土资源配置效率不佳,亟待改善。[方法]运用投入导向型数据包络分析(DEA)方法,对水足迹视角下的三江平原地区农业水土资源配置效率进行评价。[结果]2015年,三江平原地区农业水土资源配置综合有效的地区仅占5%,总体来看,农业水土资源配置的技术效率略好于规模效率;水土资源投入冗余状况分析表明,友谊县、虎林市、宝清县、汤原县、富锦市、同江市等8个县、市辖区的农业水土资源投入合理,其他地区都存在不同程度的冗余现象;分作物来看,水稻生产的水土资源配置技术效率高于其他三大旱作。[结论]完善农业基础设施配套工程,提高水土资源配置的技术效率,是提高其规模效率,进而实现综合有效的关键。     

粮食主产区农业用水效率及其影响因素

基于2005—2019年粮食主产区13个省(自治区)相关农业数据,应用柯布-道格拉斯函数形式的SFA模型和Tobit模型对我国粮食主产区农业用水效率影响因素进行实证分析。结果表明：农业生产技术效率值和农业用水效率值均小于1,粮食主产区节水潜力大;农业用水效率的地区差异大,安徽省数值最低;主要城市年均气温、农业用水占总用水量比例、地表水资源、有效灌溉面积、小麦和玉米占农作物播种面积比例这6个变量数值的增加对农业用水效率值有显著的正向影响。     

Factors Affecting Technical Efficiency of Rice Farmers in Village Reservoir Irrigation Systems of Sri Lanka

Given the importance of water for rice production, this study examines the factors affecting the technical efficiency (TE) of irrigated rice farmers in village irrigation systems (VIS) in Sri Lanka. Primary data were collected from 460 rice farmers in the Kurunagala District, Sri Lanka, to estimate a stochastic translog production frontier for rice production. The mean TE of rice farming in village irrigation was found to be 0.72, although 63% of rice farmers exceeded this average. The most influential factors of TE are membership of Farmer Organisations (FOs) and the participatory rate in collective actions organised by FOs. The results suggest that enhancement of co‐operative arrangements of farmers by strengthening the membership of FOs is considered important for increasing TE in rice farming in VIS.     

灌溉用水权确权到户有关问题的思考

灌溉用水权确权到户是水资源资产管理的重点与难点,涉及数亿农户的权益,有关工作仍处于早期探索阶段。在大量调研的基础上,对该不该、能不能确权到户,管理能否到位等关键问题进行了探讨。研究认为:从国家发展战略、政策导向、技术流程、供水管理等多个视角考虑,灌溉用水权应当尽快确权到户,技术上完全可行,服务管理可以基本得到保障。建议将灌溉用水权确权到户作为新时代深化水利改革的重要内容,与农业水价综合改革、规范取水许可等工作有机结合,积极稳妥有序推进。     

甘肃省节水灌溉浅议

阐述甘肃省节水灌溉的必要性和紧迫性,并针对甘肃省的自然、土壤等情况,分析了不同地区应采取的节水灌溉模式,对比了节水增产效益,提出提高水的利用效率、改进田间灌水技术、推广田间保墒技术等加快节水灌溉的措施。     

中国全要素农田水利效率及其空间分布格局

选取我国31个省、自治区、直辖市1998—2015年的面板数据,运用数据包络分析方法测算农田水利全要素生产率。在此基础上,构建中国31省市的经济-距离空间权重矩阵,分析农田水利全要素生产率的空间相关性。研究结果表明:农田水利全要素生产率的年度波动明显,区域发展不平衡;农田水利全要素生产率的分布从高到低依次为东部地区、东北地区、西部地区、中部地区;规模效率普遍呈递减趋势,规模不经济是影响我国农田水利全要素生产率提升的主要阻力;从空间分布格局来看,农田水利全要素生产率高和低的地区都出现相对聚集的现象,而各省市具体地区的空间聚集特征强度差异较大。提出我国应注重农田水利规模效率的提升,扩大中西部地区农田水利投资规模以减少区域差异的建议。     

关于强化节水灌溉工程管理若干问题的探讨

针对节水灌溉管理中出现的问题，提出工程管理要与资源管理相结合，经营水工程要与经营水资源相结合，联合调度地表水和地下水，强化节水技术服务体系，强化监督控制和定量考核体系的相关建议。     

The positive impacts of irrigation schedules on rice yield and water consumption: synergies in Jilin Province,Northeast China

Food and water security in China are inextricably linked to the development of regional economy, especially for regions with temporary or sustained water shortage such as Jilin Province in northeast China. Water-saving irrigation practices are therefore urgently sought to maintain sustainable growth in grain production. To improve knowledge of the effect of irrigation water level on rice yield and water-use efficiency (WUE), we conducted a field experimental study over two growing seasons in central Jilin. The irrigation experiment included four schedules: (1) traditional irrigation (CK), (2) shallow wet irrigation (T1), (3) intermittent irrigation (T2), and (4) controlled irrigation (T3). Soil test pits were used to estimate evapotranspiration and seepage. The study showed that T3 had the highest WUE (1.64?kg/m³). However, the highest rice yield was found in T1 (9867?kg/ha¹) that achieved the second highest WUE (1.63?kg/m³). Compared with CK, T1 and T3 consumed 7.3% and 36.1% less water, respectively. If adopted at the operational scale, these two schedules could help reduce the pressure of local surface water supply and the production costs significantly. The results gained from this study could also have relevant implication in developing an effective irrigation management for other high-latitude regions.     

浅议灌溉管理制度改革

通过分析我国农业用水现状及存在的问题，提出借鉴国外灌溉管理制度改革，在吸收国外灌溉管理改革经验的基础上，提出我国灌溉管理进一步改革的建议。     

基于三阶段SBM-Malmquist指数的粮食生产用水绿色效率研究——以宁夏为例

目的 农业可持续发展离不开粮食生产用水效率,探明宁夏区域内粮食生产用水特征有助于提高该地区农水利用效率,实现农业绿色发展。方法 文章以粮食水足迹作为投入指标,粮食灰水足迹作为非期望产出指标,采用三阶段超效率SBM-Malmquist模型,对2006—2020年宁夏18个县区粮食生产用水绿色效率进行了测算。结果 （1）受粮食产量、播种面积以及种植结构的影响,宁夏粮食生产水足迹、灰水足迹地域分异明显,由北向南依次减少;（2）不同粮食品种灰水足迹不同,玉米的灰水足迹最多,造成的污染最严重,主要原因在于玉米播种面积较广,单位面积施氮量大于小麦和水稻;（3）剔除环境因素后发现,环境变量会夸大综合技术效率,导致不同地区粮食生产用水绿色效率不同。结论 研究发现：宁夏粮食生产用水绿色效率高于平均值的地区,如银川、永宁县、贺兰县等,主要受技术效率的影响;而低于平均值的地区,如平罗县、同心县、泾源县,受技术效率影响的同时也受到技术进步的影响。为此,宁夏农业生产用水管理要因地制宜,分区施策,在加大技术创新投入的同时,重点关注单位面积氮肥施用量;继续推进节水型农业,实现粮食生产用水绿色效率的稳步提升。     

The impact of water scarcity on food,bioenergy and deforestation

We evaluate the impact of explicitly representing irrigated land and water scarcity in an economy‐wide model with and without a global carbon policy. The analysis develops supply functions of irrigable land from a water resource model for 282 river basins and applies them within a global economy‐wide model. The analysis reveals two key findings. First, explicitly representing irrigated land has a small impact on global food, bioenergy and deforestation outcomes. This is because this modification allows irrigated and rainfed land to expand in different proportions, which counters the effect of rising marginal costs for the expansion of irrigated land. Second, changes in water availability have small impacts on global food prices, bioenergy production, land use change and the overall economy, even with large‐scale (c. 150 exajoules) bioenergy production, due in part to endogenous irrigation and storage responses. However, representing water scarcity and changes in water availability can be important regionally, with relatively arid areas and/or areas with rapidly growing populations fully exhausting our estimated maximum irrigation capacity that allows for improved irrigation efficiency, lining of canals to limit water loss, and expanding storage to fully capture average annual water flows.     

农户灌溉用水的效率差异——基于甘肃、内蒙古两个典型灌区实地调查的比较分析

本文根据甘肃省张掖市与内蒙古自治区包头市典型灌区2007年的农户调查数据,基于单一投入要素技术效率测定理论,运用数据包络分析(DEA)方法客观评价被调查农户灌溉用水效率,并对两个典型灌区农户在灌溉用水方面存在的效率差异进行比较分析。研究表明,农户的生产目的、收入水平及来源、种植业能力等家庭特征,配水、输水设施条件与灌溉方式等生产条件与价格水平、水权安排等用水管理制度因素是导致农户灌溉用水效率差异的主要原因;发展农户参与式灌溉管理模式、优化水资源管理体制、扩大市场在农业水资源配置中的作用、强化农田水利基础设施建设、建立灵活便捷的灌溉供水系统是微观层面农业用水效率提高的关键。     

中国水权交易的发展及其试点推广效应

水权交易是目前解决水资源稀缺的一项重要政策工具,亦是中国当前水资源管理改革的重要方向之一。基于中国水权交易所2016—2022年的交易数据对中国水权交易的总体概况、不同交易类型的水权交易特征进行统计描述性分析,并讨论其试点推广效应。研究表明:目前中国的水权交易以取水权交易为主,其次为区域水权交易,灌溉用水户水权交易渐趋活跃;区域水权交易主要表现为用水总量指标在区域间的重新配置,取水权交易主要表现为行业间的取水权交易,而灌溉用水户水权交易主要表现为行业内的水权交易;政府在水权交易中发挥了重要作用,随着水权交易的发展,参与主体开始出现多元化,更多的用水户开始进入水市场;中国的水权交易试点具有一定的推广效应,不仅仅表现为“量”的增多,还表现在交易方式上的创新。中国水权交易未来的发展空间在于不断创新水权交易方式并激励更多的用水户参与水权交易,需要因地制宜推进水权改革,加快推动初始水权的分配与确权工作;同时,还需要进一步完善水资源计量与监控体系,并积极推动水权交易法规制度建设,进一步推进水权交易市场的发展。     

基于熵值法的河北省农业用水利用效率研究

文章从需求居高不下,投入压力积聚;供给增长有限,地下水开采程度不断加深;部分地区水资源污染、浪费以及利用的低效率等方面,总结了河北省农业用水的现状及问题,进而选取水资源消耗、水资源自然条件、水资源技术条件和经济产出效益4方面的指标构建了农业用水利用效率评价指标体系,建立评价数据的时间序列矩阵,应用熵值法进行了水资源利用效率的评价,通过实证分析得到2005~2012年各年农业用水利用效率综合评价指数。研究结论:影响农业用水效率的因素中,技术条件贡献率最大,其次为产出效益、消耗程度和自然条件;农业用水综合指数近几年有所增长但呈现波动态势,技术条件指数走势与其趋同,其他影响因素对水资源效率贡献度变化较平稳。最后结合实证分析的结果在提高农业用水利用技术条件、提高投入产出率、减少水源消耗、增加供给几个方面探索了提升河北省农业用水利用效率的对策。     

基于DEA-Malmquist的江苏省农业用水效率评价

以江苏省13市为研究对象,运用DEA-Malmquist模型测算了2010—2017年农业用水效率和全要素生产率指数,分析其空间分布格局及时空演变趋势。结果表明,江苏省整体农业用水效率未达有效,各地区差异明显,农业用水效率从大到小依次为苏南、苏北、苏中;凭借技术进步效应,江苏省及各市、各时期农业用水效率均处于上升趋势,农业用水效率增长率从大到小依次为苏南、苏北、苏中;纯技术效率、规模效率处于衰退阶段,限制了全要素生产率的增长。未来应加强区域间合作,增加技术投入,重点提升技术效率,以达到提高江苏省农业用水效率的目的。