景泰川高揚(yáng)程多提級(jí)提灌灌區(qū)土壤鹽堿化問(wèn)題研究

（景泰川電力提灌管理局，甘肅省白銀市，730400） 李永鋒

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的初期，農(nóng)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值當(dāng)中占有很大的比重，所以很多地區(qū)都是在大力的開(kāi)墾土地，擴(kuò)大農(nóng)業(yè)種植面積。想要取得農(nóng)業(yè)的豐收就必須要進(jìn)行灌溉，大規(guī)模的不當(dāng)灌溉，只灌不排就很容易造成土壤的鹽堿化，過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)告訴我們必須要合理的進(jìn)行灌溉，努力的解決鹽堿化問(wèn)題，只有這樣才能促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)進(jìn)步。

1 高揚(yáng)程多梯級(jí)提灌技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

首先是高揚(yáng)程提水灌區(qū)用水管理信息系統(tǒng)，這一系統(tǒng)能夠智能識(shí)別灌區(qū)系統(tǒng)和用戶的計(jì)算機(jī)體系。具體來(lái)說(shuō)就是用戶可以在計(jì)算機(jī)當(dāng)中錄入需要灌溉的行政區(qū)域信息，來(lái)建立用水的行政結(jié)構(gòu)圖，從水源開(kāi)始到灌溉結(jié)束，從而建立渠系供水結(jié)構(gòu)?；趯?duì)灌區(qū)的自定義識(shí)別，開(kāi)發(fā)完成的管理系統(tǒng)，包括灌溉配水、水費(fèi)征收信息管理等多項(xiàng)功能。當(dāng)然高揚(yáng)程灌溉還有一個(gè)特點(diǎn)就是輸水當(dāng)中有很多水泵組成了泵站，這樣輸水的量和計(jì)費(fèi)方式就會(huì)更加合理。其次是灌區(qū)水流的模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)有一個(gè)明顯的特點(diǎn)就是可視化搭建渠系，利用表格來(lái)定義渠系建筑物的屬性參數(shù)，從目前來(lái)看這一系統(tǒng)已經(jīng)為用戶定義了很多渠系建筑，各類渠系建筑對(duì)應(yīng)的水力計(jì)算模型、公式和具體結(jié)算方法，都是靠特定的運(yùn)算程序完成的。另外本系統(tǒng)還可以模擬水流的仿真形態(tài)，以水位流量的動(dòng)態(tài)變化來(lái)實(shí)現(xiàn)仿真的回放。最后渠道閘門(mén)的太陽(yáng)能自動(dòng)控制技術(shù)和設(shè)備，這套系統(tǒng)的原理就是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，然后通過(guò)電池將電能儲(chǔ)存起來(lái)，因此這套系統(tǒng)的成本很低。利用太陽(yáng)能的能量在上游根據(jù)水位來(lái)設(shè)置閘門(mén)，通過(guò)自動(dòng)化的技術(shù)來(lái)滿足下游的用水需求。

2 鹽堿化產(chǎn)生的原因

2.1 氣候因素

鹽堿化的形成與當(dāng)?shù)氐臍夂蛑g存在著莫大的關(guān)系，如降水量、蒸發(fā)量和凍融時(shí)間對(duì)鹽堿化的形成有著很大的影響。景泰縣地處甘肅省白銀市降水少蒸發(fā)大，加上冬天寒冷，這種極端的氣候造成了地表水分蒸發(fā)嚴(yán)重，土壤表層容易積累大量鹽分。凍融作用指的是地表的土壤和水分在冬季冷凍、夏季解凍的現(xiàn)象，凍和解凍就會(huì)造成水分的流失和蒸發(fā)也會(huì)對(duì)鹽堿化起到一定的作用。

2.2 地質(zhì)因素

地區(qū)的構(gòu)造格局對(duì)鹽堿化的形成起著引導(dǎo)性作用，不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)有著不同的含鹽量，含鹽量的多少直接影響鹽堿化的形成。景泰縣地處甘肅的中部，地勢(shì)西南高東北低落差較大，盆地山地較多營(yíng)造了鹽分的聚集環(huán)境。在成土母質(zhì)方面CaO、MgO、FeO 等含量豐富，加上風(fēng)化比較嚴(yán)重，就很容易形成鈣、鎂、鉀、鈉等化學(xué)元素。

2.3 人文活動(dòng)因素

人類的活動(dòng)主要是破壞了當(dāng)?shù)氐闹脖活愋停捎昧瞬缓侠淼墓喔确绞揭约斑^(guò)度的放牧和破壞農(nóng)田都會(huì)影響土壤當(dāng)中水分和鹽分的流動(dòng)。由于黃河流經(jīng)景泰縣，在傳統(tǒng)的灌溉方式當(dāng)中一般是引黃河水進(jìn)行大水漫灌，只灌不排，不僅造成了水源的浪費(fèi)還引起了土壤的鹽堿化。

3 防止灌區(qū)鹽堿化的策略

3.1 搞好排水出路和排水配套

灌溉和排水結(jié)合一直是治理鹽堿化的很好方式，經(jīng)過(guò)多地的驗(yàn)證這是行得通的。景泰縣當(dāng)前存在的鹽堿化問(wèn)題除了氣候因素以外，不合理的灌溉方式也占了很大的比重，尤其是引黃河水的大水漫灌。以前也一直強(qiáng)調(diào)要排灌結(jié)合，雖然口號(hào)一直有但是很難得到具體的落實(shí)，主要原因還是配套設(shè)施不到位，資金、物料不能跟上不能滿足排灌相結(jié)合的灌溉模式。因此，想要解決這一問(wèn)題必須要落實(shí)相應(yīng)的配套設(shè)施和資金，動(dòng)員當(dāng)?shù)厝罕姷牧α縼?lái)擴(kuò)大水利的建設(shè)，從而減輕鹽堿化的模式。同時(shí)高揚(yáng)程多提級(jí)提灌技術(shù)也應(yīng)該得到大力的推廣，這項(xiàng)技術(shù)能夠根據(jù)地區(qū)的灌溉面積合理的計(jì)算出灌溉需要用的水量，做到合理利用水資源，水量得到了控制自然不會(huì)產(chǎn)生水量淤積的問(wèn)題，從而也就實(shí)現(xiàn)了排灌結(jié)合技術(shù)。

3.2 發(fā)展井排井灌，井渠結(jié)合

地下水位對(duì)于當(dāng)?shù)赝寥利}堿化的形成有著很大的影響，控制地下水位的基本方法就是采取井渠結(jié)合。井排井灌能夠?qū)崿F(xiàn)地上水和地下水資源的充分利用，是治理洪澇堿咸的重要方式。利用井水來(lái)灌溉是我國(guó)古代的重要灌溉方式，但是隨著機(jī)械化的發(fā)展，部分地區(qū)為了灌溉便利采取了廢井興渠的灌溉方式，導(dǎo)致地下水位出現(xiàn)“漏斗”引發(fā)了此生鹽堿化的問(wèn)題。景泰縣以前是鹽堿化比較嚴(yán)重的地區(qū)，后來(lái)通過(guò)走訪調(diào)查，學(xué)習(xí)其他地區(qū)的先進(jìn)技術(shù)和治理經(jīng)驗(yàn)，逐漸尋找到了治理鹽堿化的重要方式，采取井排井灌的效果十分顯著。不過(guò)采取井排井灌技術(shù)要了解地下水位的臨界深度，旱季的臨界深度一般是二三米，雨季的臨界深度要低于這個(gè)數(shù)字，利用汛期的雨水來(lái)回灌河水，這樣就能夠保證在雨季的時(shí)候水流不會(huì)太大，在旱季的時(shí)候又能夠存住井水，順利的解決了旱澇問(wèn)題和鹽堿化問(wèn)題。

3.3 平原水庫(kù)

想要遠(yuǎn)距離的引河流水進(jìn)行灌溉必須要解決平原水庫(kù)的問(wèn)題，因?yàn)檫h(yuǎn)距離引水需要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間，如果沒(méi)有足夠的存水庫(kù)容，就不能實(shí)現(xiàn)抗洪防水治鹽堿的目的，也不利于農(nóng)業(yè)的增收。水庫(kù)蓄水一般是采用洼淀、河道、坑塘蓄水，洼淀蓄水一般來(lái)說(shuō)占地面積大，蒸發(fā)和滲透比較嚴(yán)重，也會(huì)浪費(fèi)很多土地，經(jīng)濟(jì)成本比較高。這個(gè)問(wèn)題想要解決的更好就要做好截滲排水工作，控制水位以此來(lái)解決鹽堿化的問(wèn)題。河道蓄水是平原地區(qū)產(chǎn)生鹽堿化的主要問(wèn)題，景泰縣地勢(shì)高低不平，也有溝壑縱橫的小河流。利用河道來(lái)蓄水就很容易造成排水和排堿的矛盾，并且在蓄水時(shí)間和蓄水位上來(lái)看，排水河道蓄水是不可取的，只能在短期淡水區(qū)采用這種排水方法。因此想要利用平原水庫(kù)的方法來(lái)解決灌溉問(wèn)題，減少鹽堿化帶來(lái)的影響，就必須要做好各種措施，例如，洼淀蓄水的海浪問(wèn)題、水庫(kù)的壽命問(wèn)題等，同時(shí)還要結(jié)合景泰地區(qū)的地理和氣候問(wèn)題來(lái)解決鹽堿化問(wèn)題。

3.4 灌溉管理

管理問(wèn)題是解決人為活動(dòng)引發(fā)鹽堿化的最佳途徑，景泰縣氣候干燥，冬季寒冷，蒸發(fā)較大，這種氣候因素很容易造成土地的鹽堿化。再加上引黃河水的大水漫灌的灌溉方式，就加劇了鹽堿化的發(fā)生。高揚(yáng)程多提級(jí)提灌技術(shù)具有很強(qiáng)的灌溉用水優(yōu)勢(shì)，如能夠智能的識(shí)別灌區(qū)的現(xiàn)實(shí)情況，在操作當(dāng)中簡(jiǎn)單有效，能夠和用戶建立對(duì)應(yīng)的渠系關(guān)系，利用動(dòng)態(tài)配水的方式，合理利用水資源完成用戶的供水計(jì)劃；能夠利用計(jì)算機(jī)定義渠系建筑物，將各種屬性參數(shù)和水的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行搜集和記錄，利用模擬仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)合理分配灌溉用水；加上高揚(yáng)程的太陽(yáng)能自動(dòng)化系統(tǒng)，又節(jié)省了不少人力和能源，既方便又快捷，是實(shí)現(xiàn)灌溉合理管理的最佳途徑。景泰縣由于其特殊的地理和氣候因素，使得容易發(fā)生鹽堿化，從蓄水上來(lái)看地形條件不太適合長(zhǎng)期大范圍的蓄水，經(jīng)濟(jì)成本很高，在這種情況下高揚(yáng)程的提灌技術(shù)就成為了解決鹽堿化的最好方法，因此必須要因地制宜的推廣高揚(yáng)程提灌技術(shù)。

4 將部分鹽堿地轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟(jì)效益

想要徹底的消滅鹽堿地在短期內(nèi)確實(shí)很難實(shí)現(xiàn)，需要投入更多的技術(shù)和資金，得不償失。在這種情況下就可以采用靈活的方法來(lái)解決這一問(wèn)題，首先要明白為什么要解決鹽堿化土地，這是因?yàn)辂}堿化的土地不適合種植農(nóng)作物，不利于當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展，影響了農(nóng)民的發(fā)家致富和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。在過(guò)去景泰縣的主要收入就是農(nóng)業(yè)，也有少量的養(yǎng)殖業(yè)，但是在經(jīng)濟(jì)多元化的今天，農(nóng)業(yè)已經(jīng)不是農(nóng)民收入的唯一來(lái)源，可以因地制宜的發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)?，F(xiàn)在魚(yú)蝦很受內(nèi)陸地區(qū)人民的歡迎，內(nèi)陸地區(qū)的人們幾乎很難吃到咸水魚(yú)蝦，景泰縣就可以將鹽堿化比較嚴(yán)重的地方，開(kāi)發(fā)成一個(gè)小魚(yú)塘，養(yǎng)殖魚(yú)蝦從而促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。牛羊的養(yǎng)殖也一直是景泰縣的歷史傳統(tǒng)，景泰縣的養(yǎng)殖已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史了，堿地生長(zhǎng)的水草也比較豐美，但是不適合養(yǎng)殖牛羊，可以養(yǎng)殖黑驢。如今景泰縣興起了黑驢的養(yǎng)殖，也為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

景泰縣高揚(yáng)程提灌技術(shù)是解決鹽堿化土地灌溉的重要技術(shù)，能夠根據(jù)用戶灌溉區(qū)域的大小安排出水量，既不浪費(fèi)水資源，又能達(dá)到灌溉的目的，并且利用太陽(yáng)能還有自動(dòng)化的效果，可以說(shuō)是省時(shí)省力。景泰縣由于其獨(dú)特的氣候和地理?xiàng)l件，使得該地區(qū)的鹽堿化很?chē)?yán)重，不合理的灌溉方式會(huì)加重該地區(qū)的鹽堿化程度，在這種情況下就必須要采取排灌結(jié)合，井排井灌，合理的利用平原水庫(kù)，重視高揚(yáng)程提灌技術(shù)的推廣。當(dāng)然部分難以改善的鹽堿地可以選擇發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，如魚(yú)蝦、黑驢等，合理的利用土地促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。