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［摘要］為使橫山區趙石畔鎮的鹽堿地得到有效開發利用，根據項目區基本概況和土地利用結構，通過農田水利建設和水田林路統一規劃的方式，對趙石畔鎮鹽堿地土壤的改造、節水灌溉和暗管排水技術、生物改良利用技術進行探討，可為黃土高原區的鹽堿地改造提供參考。
［關鍵詞］農田水利;鹽堿地;灌溉;排水;橫山
受地下水影響，榆林市橫山區部分土地受到污染，成為鹽堿地無法耕種利用。同時，這些地區又缺乏水利灌溉設施，遇旱便寸草不生。為了改善土地質量，促使其變成高效農田，擴大耕地面積，現通過農田水利的方式，對趙石畔鎮師家畔村鹽堿地的改造技術方案進行探析。
1概況
橫山區趙石畔鎮農田水利建設項目總規模8．67hm2，人口1280人。項目區位于蘆河以東，屬丘陵溝壑地貌，總地勢為東南高西北低。項目區屬北溫帶干旱半干旱帶大陸性季風氣候，多年平均降水量397．8mm。項目區土壤類型主要以輕沙壤土、壤土為主，自然植被以喬木為主，有油松、柳樹、棗樹、果樹，沙蒿、雜草等，農業種植以玉米、馬鈴薯和雜糧為主。項目區現狀為未利用土地。土壤質地疏松，容易被水流侵蝕，保水保肥能力相對較差，鹽堿化嚴重，且易受干旱威脅，急待開發利用提高。
2土地利用現狀
2．1土地利用結構。項目區土地面積1950hm2，其中耕地面積273．3hm2(其中壩地33．3hm2、梯田40hm2、坡旱地200hm2)。林地220hm2、草地133．3hm2、建設用地206．6hm2、道路23．3hm2、其他用地173．5hm2、未利用地920hm2。項目區自然災害頻繁，主要災害有干旱、洪澇、霜凍、大風等。項目區主要種植玉米和豆類，由于土地鹽堿化和耕地質量低，無法耕作，部分耕種的田地產量低而不穩。
2．2耕地質量。項目區土壤質地疏松，中部地勢低凹，地下水礦化度高，滲透系數小，遇雨地下水位迅速上升鹽堿溢于地表，出現次生鹽堿災害，根據土壤檢測，范圍內平均含鹽量為0．62%～0．95%，均值為8．45%。從土壤化學成份及含鹽量在土中垂直分布情況看，根據試驗資料:地表0～0．2m的含鹽量為1．55%;0．2m～0．6m的含鹽量為0．33%。通過分析可知，在0～0．6m范圍內，含鹽量隨土層深度增加而減少較慢，土壤化學剖面各離子含量隨深度減少較慢，反映了土壤鹽份逐漸積累的過程，屬輕度鹽化土壤帶。且易受干旱威脅，急待改良提高。
橫山區趙石畔鎮師家畔農田水利項目建設內容包括三項:鹽堿低洼地改良平整，面積8．67hm2;固定式低壓管道節水灌溉;排水暗管建設。
3．1鹽堿地改造設計。趙石畔鎮師家畔項目區原為未利用土地，土壤改良采用外運土壤進行抬高整平，平均墊土厚1m。同時深翻曬壟，增加孔隙度，促進微生物活動，加快生物殘體腐化分解，形成大量的有機質，調節土壤、水、肥、氣、熱狀況，促進土壤熟化;中耕松土，可切斷毛管;秋春耙耱，減少蒸發，抗旱保墑;輪作倒茬，均衡養分消耗。增施農家肥等有機肥料和化肥，種植綠肥，大力加強培肥力度，促進土壤熟化。有機肥能增加土壤的腐殖質，有利于團粒結構的形成，改良鹽堿地的通氣、透水和養分狀況，有機質分解后產生的有機酸還能中和土壤的堿性。為了便于灌溉耕種，將地塊分成三份，分別為2hm2、3．1hm2、3．53hm2，土地平整應滿足灌溉順水坡度1/800～1/600。
3．2固定式低壓管道節水灌溉設計。趙石畔鎮新平整土地雖然地下水淺，但抗旱能力較差。為了提高生產效益，促使其成為高效農田，旱澇保收，需進行配套節水灌溉設施建設。由于趙石畔鎮師位于高石畔骨干壩下游，根據《榆林市橫山縣前高石畔壩設計報告》以及現場勘探，可供水量96．5萬m3。灌區主要重要作物為玉米。根據《陜西省行業用水定額》(試行)，項目區典型干旱年玉米灌溉定額取0．336m3/hm2。本次項目區規劃新增灌溉面積8．7hm2，加上下游原有灌溉面積33．3hm2，計算得到凈需水量為:W凈=灌溉面積×灌溉定額，即(8．7+33．3)×0．336=14．112萬m3，灌溉水源完全有保障，滿足發展需求。根據實地調查，項目區主要種植作物為高桿玉米，如采用噴灌方案，節水、節地效果好。經過調查比對，采用低壓管道灌溉，單位面積投資小，便于項目區大規模推廣，故本次項目采用低壓管道灌溉輸水方式比較合理。田間工程包括地埋管:地埋管采用PVC－U管，壓力等級為0．4MPa;管道埋深應使管頂位于凍土層以下，管道設計埋深為1．5m，管道縱坡大致與地面坡降相同，保持均勻挖深，邊坡比為1∶0．25。低壓管網根據地形按干管、支管布設，干管和支管二級地埋固定式布設。干管垂直等高線布置，支管平行等高線布置，支管間距為81m。給水栓間距45m。輸水管網布置形式:為π型。輸水管為固定管道，沿田塊最高一側布置，單組管道輸水單口輪灌。根據實際地形，兩管間距81m，每45m設置一個出水口，安裝給水栓，然后垂直輸水管布置田間毛渠，設計毛渠間距45m，毛渠長81m，最后垂直毛渠布置畦塊，畦塊長45m，畦塊寬4m，單寬流量2．78L/s滿足規范要求。輸水管與出水豎管用三通連接，出地豎管均安裝末端控制閥控制水量。
3．3排水暗管設計。為確保改造后的土地質量，消除鹽堿化，必須進行排水建設。排水明溝易生雜草、坍塌不好管理，而暗管排水在確保施工質量和嚴格管護下，可長期保持其原有排水深度，節約土地，便于耕種，可以減少灌溉水和降雨徑流的流失。所以從長遠考慮，采用暗管排水。對于地層滲透系數在7m/晝夜以上的地區，地層透水性良好，單井出水量大，地下水礦化度在3g/L以內，可按間距1000m，溝深2．8m左右布設排水暗管，并采取斗渠與暗管溝相間的布設方式。只設干、支溝，分毛溝為排水暗管，省去毛溝;對于地層滲透系數在2m/晝夜～7m/晝夜的地區，透水性中等，地下水礦化度在5g/L以上，是鹽堿地集中分布區，可按間距400m，溝深為2．85m～3．00m布設排水暗管。設置干、支、分、毛四級齊全的排水溝網，毛溝為排水暗管;為了確保暗管排水暢通，暗管比降盡可能與地面坡降相一致，一般為1/1500～1//2000，但必須滿足設計排水深度的要求。根據《農田排水工程技術規范》(SL/T4－1999)，排水模數采用下式計算:q=μΩ(ht－h0)t－εh(1)εh=ε0(1－h0+ht2hε)n(2)式中:q為排水模數，m/d;μ為地下水位降深范圍內的平均給水度，取0．03;Ω為地下水位形狀修正系數，明溝取0．7～0．8;ht為設計地下水埋深，可用臨界深度代之，m;h0為起始地下水埋深，0．5m;t為防止返鹽的排水時間，9d;εh為排水過程中的地下水平均蒸發強度，m/d;ε0為水面蒸發強度，m/d，若根據當地具體條件可以不考慮蒸發影響時，則取ε0=0。根據計算，排水模數為:0．03×0．8×(1．3+0．5)/9=0．0048m/d=0．031m3/(s·km2)。農排排水流量確定:根據典型區實際狀況，結合排水量計算公式，農排控制條田面積取較大值800m×200m=0．16km2，可計算得，農排排水流量為Qn=0．031×8．67=0．269m3/s?？紤]到農田退水等因素，根據當地實際情況，確定農排設計流量為0．1m3/s～0．5m3/s。對于地層滲透系數大于7m/晝夜，長度大于2km時，排水暗管溝的下游段選用300mm的管子比較適宜，對于地層滲透系數小于7m/晝夜和溝長在2km以內的情況下均可采用內經為160mm的管子。管外的裹料和濾料有砂石料、棕皮、人造纖維布和稻殼、麥秸等。在排水暗管周圍設置過濾料的目的:一是導水作用，改善暗管周圍的水流條件，促進水流進入排水暗管;二是過濾作用，防止周圍土壤細粒隨水進入排水暗管?？紤]就地取材，降低工程造價和反濾效果好等原則，可選用當地來源較廣的麥秸作為濾料比較合適。
3．4生物改良利用技術。對鹽堿地的生物改良利用措施，主要是在田地周圍和排水區進行植樹造林，建立林網;擋風蔽蔭，改善田間小氣候;吸水蒸騰，降低地下水位，減少返鹽，改善土壤物理性狀，并起到防風固沙護坡護岸的作用。樹木和林帶的耗水量遠大于一般作物，在農田兩側種植林帶和樹木可以降低地下水位，起到生物排水的作用。本次鹽堿地治理應保證林帶面積達到12%，計劃在田間路兩旁和排水渠旁，各栽植兩行楊樹，株距4m，計劃栽植合作楊樹666株。此外，通過種植耐鹽作物，也是鹽堿地生物改良的方式。不同植物的耐鹽性不同，種植耐鹽作物一方面可以利用高礦化度地下水進行灌溉，另一方面，作物也可以吸收和消耗土壤和灌溉水中的鹽分，有利于保持灌區鹽分的平衡。種植綠肥牧草，如紫花苜蓿等對改良鹽堿地和利用咸水和微咸水，也可以起到良好的效果。綠肥牧草種植，具有培肥改土的作用，尤其是它們都有茂密的莖葉覆蓋地面，可減弱地面水分蒸發，抑制土壤返鹽。據臨近地區測定，種植紫花苜蓿三年，地下水位下降0．9m，土壤脫鹽率也大大提高。
3．5田間生產道路設計。根據村民要求，田間生產路結合實際情況及設計標準布設。計劃對原生產路進行取直，硬化。共計長850m，路面寬3．0m，墊土硬化30cm，總土方量為765m3，砂礫石硬化20cm，總砂礫石方量為510m3。路面高出田面0．5m，壓實系數0．94。田間道路工程施工順序為:放樣、清表、原地面碾壓、取料、運料、上料、攤鋪、灑水、找平和碾壓。
4結語
橫山區趙石畔鎮土地為鹽堿地，通過農田水利建設，進行土地改良，完善節水灌溉配套設施，加強地下水排澇，使田、林、路、灌溉設施完善配套，耕地質量大大提高，可新增良田7．63hm2，農業生產條件極大改善，土地生產力顯著提高，可新增糧食產能68．7t，為黃土高原區土地改良提供了技術借鑒。
作者:劉錦翠 汪艷利 單位:榆林市橫山區水土保持工作站 榆林市橫山區水產工作站