論“排蓄灌”與“排降蓄灌”

□ 姚章村 宋雅珊

崇尚“排蓄灌” 水利，在黑龍江省已成傳統(tǒng)。所謂“排蓄灌”，系指進(jìn)行防洪除澇治漬排水時(shí)，不應(yīng)該把這些有害水統(tǒng)統(tǒng)“排”掉，而應(yīng)使其“蓄”起來資源化，用于灌溉等，變害為利。這種理念在我省具有特殊意義。因?yàn)槲沂∧昶骄邓?00～600毫米，對(duì)于僅能種植一季作物而言，屬于水資源平衡或余富區(qū)，還容許發(fā)展一定比例耗水大的水稻等生產(chǎn)。從表面上看，提出“排蓄灌”水利，似乎既解決了抗旱除澇問題，又解決了水資源興利問題，兩全其美。但筆者認(rèn)為，應(yīng)把“排蓄灌”變?yōu)椤芭沤敌罟唷?，才能真正滿足抗災(zāi)水利、資源水利、環(huán)境水利要求。因?yàn)槿鄙佟敖怠保ㄏ抵附档偷叵滤唬┑脑剡€有許多問題難以解決。

因?yàn)闆]有“降”，地表殘積水難消失，澇災(zāi)猶存，地下水位（包括上層滯水）過高，漬害嚴(yán)重，不僅影響作物生長(zhǎng)（包括水田冷漿水稻低產(chǎn)），更主要的是會(huì)造成土壤長(zhǎng)期過濕，降低土壤承載力，嚴(yán)重影響大機(jī)械化生產(chǎn)。這也是我省治澇幾十年而澇漬總沒有退出歷史舞臺(tái)的根本原因。沒有“降”，還是大雨大澇，長(zhǎng)雨更澇，澇漬難除。

上世紀(jì)70年代，中科院長(zhǎng)春地理研究所在我省建三江地區(qū)開展“井排井灌” 研究，由于當(dāng)時(shí)地下水位沒有“降”，平均地下水位埋深約為3米，加上有7～20米粘性土覆蓋層，影響了井排水。當(dāng)時(shí)排澇僅是地表逕流排水，由于殘積水嚴(yán)重，上層滯水過高，經(jīng)井排后的耕地澇漬仍嚴(yán)重，機(jī)械作業(yè)困難，農(nóng)作物低產(chǎn)。當(dāng)時(shí)沒有種稻灌溉，最多僅是部分旱作補(bǔ)償灌溉，有限的井灌規(guī)模不能降低地下水位。由于井淤老化和井排污染等問題難于解決，井灌未能在實(shí)踐中應(yīng)用和推廣。

地下水脆弱性評(píng)價(jià)的地下水埋深評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表

沒有“降”，土壤與地下水庫缺少庫容（地下水埋深0.5米，地下調(diào)節(jié)庫容等于0），從而不能蓄水或蓄不住水。只有降低地下水位，才能提高降水等水資源利用率。相關(guān)研究資料證明，地下水位降至3米以下，地下調(diào)節(jié)量可達(dá)200～300毫米以上；能使地下水無效蒸發(fā)等于0；使作物根系可達(dá)2米以下，提高抗旱能力；地下水位降至5米，可使5年一遇日降水不產(chǎn)流。以一般土壤通氣孔隙率5～10%計(jì)，可接納一次約300毫米以上降雨。

沒有“降”，地下水位居高不下，在半干旱地區(qū)這是產(chǎn)生鹽堿化的根本原因。地下水埋深＜2米是重度鹽漬化，＞3—3.5米才能免于鹽漬，由于高寒地區(qū)受凍土水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律影響，對(duì)地下水埋深要求還應(yīng)更高。由于引水灌溉會(huì)產(chǎn)生大量滲漏，能很快抬高地下水位，沒有“降”是地表水灌溉最大的后顧之憂。據(jù)有關(guān)資料顯示，全世界每年由于不合理灌溉使150×104公頃耕地喪失生產(chǎn)能力，這相當(dāng)于我省大半個(gè)墾區(qū)的耕地面積。

沒有“降”，地下水水位過高，土壤過濕，影響土壤溫度，結(jié)構(gòu)破壞；通透性不良，影響土壤自然固氮和土壤潛在肥力釋放，水田冷漿低產(chǎn)，旱田更低產(chǎn)。而降低地下水位，使地下水埋深達(dá)1.5米，可比埋深0.4米提高固氮能力2.5倍，相當(dāng)于增加人工施氮肥100公斤/ 公頃，可增產(chǎn)40%。地下水位降至地面以下15～20米，可使污染物在土壤中過濾吸附，且滯留時(shí)間長(zhǎng)，經(jīng)充分物理化學(xué)作用，減少對(duì)地下水污染的危險(xiǎn)(見下表)。降低地下水，不僅可增加降水入滲貯蓄，而且能改善土壤通透性，提高地下水氧化和與地上水摻和作用，可降低三江平原地下水鐵錳含量，減少松嫩淺地下水鹽堿含量，降低礦化度，改善地下水質(zhì)。

高平原和坡崗地也一樣，也應(yīng)降低上層滯水和潛水（地下水），盡量騰出地下土壤空間，使明水暗排，澇水深藏，這不僅可防治洪澇漬害，而且有利水土保持，發(fā)展雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，尤其對(duì)我省黑土帶的保護(hù)意義重大（“溝管洞縫”在黑土保護(hù)國(guó)家重大專項(xiàng)工程中的應(yīng)用是我省的創(chuàng)新）。

降低濕地地下水位，同樣可以改善濕地生態(tài)。世界上并非所有的濕地都具有同樣的生態(tài)價(jià)值。濕地一般可分鹽漬濕地、潛育濕地和江河湖海灘涂濕地。其中僅灘涂濕地生態(tài)價(jià)值高，生物多樣性，生物量多。而鹽堿和潛育濕地就是由于地下水位過高，以致影響其生態(tài)價(jià)值。松嫩低平原的鹽漬濕地和三江平原潛育濕地若實(shí)現(xiàn)“降”，同樣可以防治濕地鹽漬和潛育危害，從而使之能象灘涂濕地那樣增加生物多樣性，增加生物量，提高經(jīng)濟(jì)性，提高生態(tài)價(jià)值，從而實(shí)現(xiàn)不良濕地優(yōu)化重建。近年來黑龍江墾區(qū)打井種稻的稻田就等于是人造濕地，這是對(duì)以前因開荒而減少的濕地面積的一個(gè)很大的補(bǔ)嘗。若我省三江平原水田規(guī)模達(dá)4 000萬畝以上，三江平原的濕地就將達(dá)到開荒前的總和。近年來建三江沼澤性河產(chǎn)流量有增無減，說明相當(dāng)于抽地下水對(duì)濕地補(bǔ)水，其補(bǔ)水量比由于降低地下水位增加地表水滲透量多得多。降低濕地地下水位，可以增加土壤通透性，減少濕地（包括水田）有害氣體排放。所以，從某種意義上講，在三江平原打井種稻和在松嫩低平原打井灌溉，降低區(qū)域地下水位，是我省不良濕地優(yōu)化重建的良策。

在三江平原和松嫩平原降低地下水位，還有一些特殊的資源與環(huán)境水利作用。在三江平原打井種稻，對(duì)建三江弱承壓地下水地區(qū)能較大程度地降低地下水位，將地下水位（過去該地區(qū)地下水位高于江河水位）降至江河水位之下，改變補(bǔ)給關(guān)系，產(chǎn)生新的激發(fā)補(bǔ)給，形成從大江大河地下調(diào)水，保障建三江水稻迅猛發(fā)展，使早就被認(rèn)為已超采的地下水資源至今仍可持續(xù)安全開采。在松嫩低平原區(qū)打井灌溉，可降低淺地下水位，若能將水位普遍控制在5～10米以下，就能根治鹽堿，且有利于當(dāng)?shù)貙?duì)降水與地上水地下水的高效利用，減少對(duì)深層地下水的開采，使已形成的深層地下水漏斗自我修復(fù)，防止地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。另外，還可以減輕區(qū)外引水負(fù)擔(dān)。

綜上所述，在“排蓄灌”水利中，沒有“降”，排水達(dá)不到目的；沒有“降”，地下難蓄水，即使蓄了水，也可能是興利成害；沒有“降”，灌溉有后顧之憂；沒有“降”，不能充分利用當(dāng)?shù)氐乃Y源（尤其是降水）；沒有“降”，不能改善生態(tài)環(huán)境條件和生產(chǎn)條件。所以，只有“排蓄灌”不能實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利，不能滿足抗災(zāi)水利、資源水利、環(huán)境水利的各種要求。只有增加“降”的元素才能使“排蓄灌”水利得到提升和質(zhì)變，而成“排降蓄灌”生態(tài)水利?！敖怠睉?yīng)成為“排蓄灌”的前提與條件，“降”是“排降蓄灌”生態(tài)水利的重要組成部分而不可或缺，在生態(tài)水利中起主導(dǎo)控制的地位和作用。當(dāng)然“降”也應(yīng)當(dāng)有個(gè)度。否則，“降”的過多，也會(huì)產(chǎn)生環(huán)境惡化等很多問題。一般把 “降”地下水位控制于埋深10～25米為宜。不論是三江平原還是松嫩平原，一方面是“降”的任務(wù)任重道遠(yuǎn)，另一方面是地下水資源開發(fā)還有巨大潛力。

我們應(yīng)當(dāng)勇敢地打破舊觀念，創(chuàng)新思維，在“排蓄灌”水利中增加一個(gè)“降”字，樹立“排降蓄灌”水利新理念，建設(shè)“排降蓄灌”生態(tài)水利，實(shí)現(xiàn)我省生態(tài)水利建設(shè)的創(chuàng)新和突破。筆者認(rèn)為，只有“排降蓄灌”才能集抗災(zāi)水利、資源水利和環(huán)境水利之大成，創(chuàng)建具有我省特色的生態(tài)水利，從而才能更好地支持我省現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展。