付春杰
[摘 要] 近年來,隨著我國經濟的快速發展與農業轉向優質生產、高產、高效的體制改革,水利工程的灌溉與排水工作,在管理中,變得更加復雜;新疆地區地處西北,地理環境相對嚴峻,所以,加強對灌溉與排水系統上的管理工作,并能充分發揮水利工程灌溉與排水系統工作的效益,現在已成為當下迫切解決的問題。
[關鍵詞] 水利工程;灌溉;排水管理
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
隨著社會與市場經濟的迅猛發展,水利工程在經濟運行中的位置越來越重要,水利工程不僅要負責排洪與發電等工作,還擔負著防洪灌溉的艱巨任務。因此,水利工程建設的質量,必然直接關系著國家經濟的發展,甚至是人民的財產與生命安全。所以,我們要特別重視水利工程的建設。
1、水利工程灌溉與排水管理的意義
建國之初,我國的水利工程的灌溉與排水事業的發展,就已經取得了可觀的成績,對防御旱澇洪災、改良土壤,發展牧業、林業與農業的生產生活起到了極其重大的作用。但是,對于新疆地區而言,因為地理環境相對艱苦,水利工程的灌溉與排水系統的配套不夠全面,有的系統工程已經老化失修,這樣的灌排系統防御旱澇洪災的能力就偏低,而且系統運作的效率也不高。
新疆地區地質偏向于鹽堿地,因此本文重點論述在新疆鹽堿地區水利工程的意義
2、鹽堿地的成因
土壤鹽漬化形成的影響因素很多,包括自然因素和人為因素。自然因素包括氣候、地質、地貌、水文及水文地質等;人為因素表現為人類改造自然和適應自然的各種活動。其中氣候因素是形成土壤鹽堿化的根本因素,如果沒有強烈的蒸發作用,土壤表層就不會強烈積鹽。
2.1、氣候:
墾區氣候屬于暖溫帶極端干旱的大陸性氣候,具有光照充足,熱量豐富,干旱少雨,蒸發量大,晝夜溫差大,無霜期長等特點。這樣的氣候條件對土壤的形成有很大的影響,干旱少雨造成地面植被稀疏,生物積累較弱,使得土壤的淋溶作用十分微弱,土壤石灰反應通體都很強烈。因而本區多數自然土壤及耕作土壤,有機質含量都不高。蒸發量大則造成本區鹽土和鹽漬化土壤面積的重要原因。
2.2、水的作用
地表水:全區大小水系約16條,對墾區影響最大的水系主要有阿克蘇河水系、塔里木河水系和臺蘭河水系,高山冰川積雪融水是其最主要的水源,全區有冰川1293條,冰川面積4098平方公里,估計儲水量約2154億立方米,估算年徑流量為136.7億立方米。大區地下水運行方向和排泄方向一致都是由北向南,這些水沿途接納山區裂隙水和局部天然回歸水,由于天山南麓有較多的含鹽土層,當河流流經含鹽土層時,土層中易融鹽融于水中,使水中礦化度增高。
地下水:經過本次土壤調查資料來看,各灌區淺層地下水具有埋藏淺,礦化度高兩大特點,其地下水運行方向和排泄方向也都是由北向南。地下水埋深在1.0~3.0m之間,它們之和占到了總面積的94.64%。全農一師僅在四團、五團和六團北部以及河流兩岸存在有淡水帶,在極端干旱的氣候條件下,埋藏淺而礦化度高的地下水是墾區土壤鹽分的主要來源,也是墾區內鹽土和鹽漬化土壤面積大的最主要原因。
2.3、人類活動影響
工程區氣候、水文、地形,土壤巖性及水文地質等自然因素的綜合作用,是土壤鹽漬化發生與發展的基礎,而人為活動的影響,則是其向一定的方向演變發展的條件。目前灌區仍有部分土地采用大水漫灌方式,灌溉水量大,區內斗渠和農渠均為土渠,滲漏嚴重,因此大量的渠系田間水滲入補給淺層潛水,渠水及田間入滲轉化的地下水一部分排泄于排渠之中,排渠坍塌、淤積嚴重,排水不暢,其余以蒸發作用形式排泄,水中的礦物質滯留于表層土中,致使土壤鹽漬化程度加重。
3、鹽堿地的危害
3.1、危害作物生長、阻礙農業生產的發展。
3.1.1、鹽堿化使土壤理化性質變差
作物、林木和牧草的生存條件變壞,表現在:
①土壤有機質含量相對降低。由于土壤鹽堿化,抑制了土壤的生草化過程和土壤有機質的累積過程,因而土壤有機質含量相對降低,從而影響到土壤的理化性質。
②土壤營養條件變差。在排水、洗鹽和加大定額灌溉的影響下,土壤氮素損失嚴重,有機質是土壤磷素的主要來源,有機質的分解產物能使磷素釋放而提高其有效性,鹽堿土有機質含量低,速效磷的含量也就低,加之鹽堿地PH值高,碳酸鈣含量高,土壤中的磷易形成難溶性磷酸鹽,從而降低了磷的有效性,此外,鋅、錳、鐵、銅等微量元素也皆因土壤PH高而降低了有效性。
③土壤物理性狀不良。鹽堿化土壤結構差,直徑大于0.25mm的水穩性團聚數量少,空隙度低,非毛管孔隙少,粘結性差,保墑能力差,土壤膠體Na+含量高,透水性差,土壤膠鹽困難,土壤有效水含量低,無效水含量顯著增加,供水能力差,春秋地溫偏低,土性冷涼,影響作物及時播種和幼苗生長,夏季地溫偏高,加速了地表蒸發和積鹽。
④土壤微生物活動受到鹽堿的抑制,固N菌、硝化菌很少,活性差,因而土壤中的氨化作用和硝化作用微弱。
3.1.2、土壤溶液直接毒害作物細胞。
由于鹽堿土溶液濃度高,滲透壓大,使作物吸收水份和吸收養分的能力降低,與此同時植物根系選擇性吸收營養離子能力也相應降低,因此非營養離子大量進入體內,而營養離子吸收減少或吸收不上,從而打亂了體內正常的離子平衡,干擾了作物正常的新陳代謝機能,破壞蛋白質的合成與水解,引起氨和可溶性鹽類離子在體內的積聚,從而產生離子毒害,危及作物的生長發育,甚至死亡。不同鹽類危害的程度是不同的,常見的幾種可溶性鹽類對作物的危害順序是:碳酸鈉>氯化鎂>重碳酸鈉>氯化鈉>硫酸鈉。
3.1.3、作物生長不良
造成缺苗、減產、死亡。根據一般的統計,非鹽化土作物不缺苗、產量正常,輕鹽化土缺苗減少10-20%(平均15%),中鹽化土缺苗減產20-50%(平均35%),重鹽化土缺苗減產50-80%(平均65%),鹽土只能個別成活,無收成。根據灌區鹽堿化面耕地面積和現狀年作物種植比例,粗略估算農一師各灌區每年作物減產損失:棉花4400萬kg,約5億元,種植業因鹽堿損失金額7億元,約占全師農業總產值的26%。
4、闡述灌溉與排水系統的管理
在新疆地區,我們對灌溉的地區分處、區、段來分別管理,不同的管理部門,分管不同的任務區域。水利工程的灌溉排水系統在管理的過程中,有各種規章制度、管理方法以及管理人員的工作崗位責任制等。有了嚴格管理制度,每一項的管理工作、工程設施,每一臺儀器、設備以及每一片灌溉區,都將按照規章制度辦事,每一項工作都會有專門人員來負責,并且保證灌溉排水系統的管理工作能夠順利地進行。
5、水利工程灌溉與排水管理的強化措施
5.1、提升認知水平
水資源是該地區經濟發展和農業生產穩定的重要戰略資源,必須在管理過程中牢固樹立明確的節水觀念,要加強科學管理、科學調度,尊重自然規律,要充分依靠科學技術來實現和諧用水。
5.2、做好長久發展的的準備
做好灌溉管理活動不單純是為了幫助農業前進,同時也是當地的形式要求。只有認真的做好此項管理活動,結合當今的先進的技術條件,將其合理的完善,才可以確保水能夠發揮出其應有的功效。
5.3、在全民中形成節約思想
本地區存在著嚴重的水源不足的問題,如果不能對其進行有效地應對,帶來的后果將是十分惡劣的。所以,首先要在意識上人手,對廣大的使用者進行必要的教育活動,并且輔助必要的獎懲措施,來提升他們的節約思想。
6、結束語
水利工程的灌溉與排水系統,影響著我們國家的方方面面,不僅決定著國計民生的農業,為農業的發展提供灌溉技術,還能防洪發電,而且在整個國民經濟發展中具有極其重要的影響與非常高的經濟效益。我國水利工程的灌溉與排水系統在建國之初就被高度重視,而且發展非常迅速,已經成為帶動我國經濟發展的支柱,為工農業的發展作出了很大的貢獻,同時直接影響著我國人民日常的用水需求。
參考文獻:
[1]麻榮永,陸章全.水利工程灌溉效益風險分析[J].廣西大學學報(自然科學版),2009.
[2]王栢慧.水利工程灌溉施工技術研究[J].工程技術,2011.
[3]趙艷,宋淑梅,謝國輝.灌溉排水系統的管理[J].水利科技與經濟,2008.