山區(qū)集雨節(jié)灌技術(shù)

[中圖分類號] S277 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2015）08-0291-01

近年我縣山區(qū)農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展壯大，就如何掌握好山區(qū)集雨節(jié)灌技術(shù)，充分利用降雨充沛的氣候優(yōu)勢，采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的集雨方式集貯天然降水；在干旱季節(jié)，根據(jù)作物需水規(guī)律，結(jié)合非充分灌溉原理，采用低壓滴灌、人工澆灌等方式，給作物灌“關(guān)鍵水”、“救命水”，可有效降低干旱對農(nóng)作物生長的影響。

1 集雨

集雨方式分人工集流面集流和天然集雨場集流。我縣山區(qū)由于降雨徑流較大，多用天然集流面集流，而人工集流場則主要為固定集雨式，常用的有硬化路面、屋面、場院等集流面。

1.1 混凝土集雨。在砂石料豐富、運(yùn)輸距離較近、且不需要較大面積的集流面時(shí)，可優(yōu)先考慮選用混凝土和水泥瓦集流面，在較小的雨量和雨強(qiáng)下即能產(chǎn)生徑流，在全年不同降水量水平下，集雨效率高達(dá)70～80%，施工簡單，水質(zhì)好?；炷良昝娌捎肅15混凝土現(xiàn)澆，厚度為3～5厘米，坡度1/10～ 1/50，成型后要表面平整光滑。

1.2 瓦屋集雨。瓦有水泥瓦、機(jī)瓦、手工青瓦等種類。水泥瓦的集雨效率比機(jī)瓦和青瓦高出1.5～2倍，盡量采用水泥瓦做集流面。用于庭院灌溉的要與建房結(jié)合起來，按建房要求進(jìn)行設(shè)計(jì)施工。一般瓦屋面坡度比為1/4，也可模擬屋面修建斜土坡，然后鋪瓦作為集流面，瓦與瓦之間應(yīng)搭接良好，屋檐處應(yīng)設(shè)滴水。

1.3 片（塊）石襯砌集雨。利用片（塊）石襯砌坡面作為集流面時(shí)，應(yīng)選擇尺寸較大且形狀較規(guī)則的片（塊）石水平鋪墊，鋪墊時(shí)對地基進(jìn)行翻整處理，翻整厚度以不低于30厘米為宜。

1.4 塑料薄膜防滲集雨。塑料薄膜防滲集雨可分為裸露式和埋藏式兩種。裸露式直接將塑料薄膜鋪設(shè)在修理完好的地面上，可在下雨時(shí)鋪設(shè)，雨后收回存放；埋藏式可用草泥、細(xì)砂等覆蓋，厚度以4～5厘米為宜。塑料薄膜防滲集雨面的土基要求鏟除雜草，整平地面并適當(dāng)夯實(shí)，夯實(shí)程度以人踩不落陷為準(zhǔn)。

1.5 天然山坡集雨。我縣山區(qū)天然荒山坡面多且面積大，有一定坡度和植被覆蓋，不需進(jìn)行坡面處理，是比較經(jīng)濟(jì)的集雨面，也是我縣采用最為廣泛的集雨面。

2 截流輸水

2.1 截流輸水。截流輸水設(shè)施是將集雨面的雨水由截流溝攔截匯集并引入輸水溝（渠），其設(shè)置在集雨面的最低處，當(dāng)集雨面距離蓄水設(shè)施較遠(yuǎn)，考慮到長期使用，應(yīng)建成定型的土渠截流輸水溝；若經(jīng)濟(jì)條件允許，可建成矩形的素混凝土渠或漿砌石溝渠。

利用公路、道路作為集流場，且具有路邊排水溝的，截流輸水溝渠可從路邊排水溝的出口處連接修到蓄水設(shè)施。利用自然坡面為集流面時(shí)，應(yīng)依地勢每隔20～ 30米沿等高線采用土渠布置截流溝，坡度1/30～ 1/50。截流溝與輸水溝相連，輸水溝垂直等高線布置。輸水溝采用混凝土或漿砌石襯砌，斷面尺寸按集雨流量確定，一般為（寬×深）30×40厘米或40×50厘米。

2.2 沉沙池。我縣山區(qū)自然坡面集雨，其坡面徑流中含沙量高，易使蓄水設(shè)施淤積堵塞。因此，除小山塘外，修建沉沙池是必不可少的。沉沙池一般布置在距離蓄水池或水窖2～3米處，采用混凝土、漿砌塊石、砌磚等形式，平面形狀一般為矩形，沿水流方向池長2～3米，寬1～2米，池深0.8～1.0米，池底比進(jìn)水口底一般低0.6～0.8米。

2.3 攔污柵。在沉砂池進(jìn)水口前設(shè)置攔污柵，以攔截匯流中的大體積雜物，防止雜草污物進(jìn)入集雨蓄水池或水窖內(nèi)。攔污柵構(gòu)造簡單，可用φ6～φl0的鋼筋焊接而成，鋼筋間距為1～2厘米，或1～2厘米孔目的篩網(wǎng)代用。

2.4 進(jìn)、出水管。蓄水設(shè)施進(jìn)水口與沉砂池出水口之問用明渠或管道連接。一般開敞式蓄水池多用明渠連接，明渠斷面20×20厘米或30×20厘米（寬×深），可采用漿砌塊石、砌磚或混凝土結(jié)構(gòu)；水窖一般采用塑料管道連接，管徑為100～150毫米。

出水管埋設(shè)在蓄水池（窖）底的取水設(shè)施。在有自流灌溉條件的山區(qū)，利用地勢落差布設(shè)自流取水管。出水管一般布設(shè)在離池底0.5米處的蓄水池（窖）壁上，管道材料一般采用塑料管或鋼管，管徑應(yīng)根據(jù)取水流量要求計(jì)算確定，一般的小水池或小水窖多采用Dn50～100毫米的塑料管，出口應(yīng)安裝控制閘閥。

3 蓄水

蓄水系統(tǒng)是山區(qū)旱地集雨抗旱技術(shù)中最核心的設(shè)施。“三小工程”（小水窖、小水池、小山塘）是山區(qū)早地集雨抗旱的主要途徑。

3.1 常規(guī)蓄水方式。小山塘的容積較大，一般需要修建攔水壩，配套有溢洪、取水放水設(shè)施；小水池和小水窖容積一般不大于500立方米。小水窖一般埋藏與地面以下0.5—1.0米，窖頂覆土后可恢復(fù)耕地；小水窖有蒸發(fā)損失小，水體不易污染，窖內(nèi)水溫受地表溫度影響小，水質(zhì)好，多用于人畜飲水。小水池建成地面式或半地下式，按其結(jié)構(gòu)作用可分為開敞式和封閉式兩類。

小水池或小水窖的外部幾何形狀有矩形、圓形、橢圓形、圓壇形、簸箕形等，矩形和圓形因其施工技術(shù)簡單，足我省常用的兩種形式，結(jié)構(gòu)形式可采用水泥砂漿砌塊石、砌磚、砌混凝土預(yù)制塊、現(xiàn)澆混凝土，墻體厚度由結(jié)構(gòu)計(jì)算確定。防滲材料可用M10水泥砂漿抹面和現(xiàn)澆C15混凝土，混凝土防滲的厚度：墻體一般為8～10厘米，窖（池）底板一般為5～8厘米。窖（池）地基若為土基，應(yīng)進(jìn)行翻夯處理，夯實(shí)深度不小于40厘米。

3.2 聚乙烯防滲膜蓄水。聚乙烯防滲膜蓄水不需要爆破堅(jiān)硬的巖石，不需開挖大量的土石方，不需混凝土澆筑，只需因地制宜地利用自然地形存在的洼地，經(jīng)過底面平整，堆砌必要等簡單的工藝進(jìn)行處理，然后鋪設(shè)無毒無味、耐熱耐寒、柔韌性高、拉伸強(qiáng)度好的商密度聚乙烯防滲膜（淹水條件下使用年限可達(dá)30年以上），適于任意低洼地形、節(jié)能省力省材、高效防滲防漏、成本相對低廉。

4 旱地節(jié)水灌溉

旱地節(jié)水灌溉是在旱地作物生長過程中，遇到季節(jié)性干旱及時(shí)補(bǔ)充水分，在用水最少的情況下使作物產(chǎn)量免受旱災(zāi)影響。

4.1 旱地低壓自流滴灌。在灌溉水源許可的山區(qū)，可利用緩坡中上部小水窖等蓄水沒施所集蓄的水源，從出水管接簡易的篩網(wǎng)過濾器后，接主管，再接支管；從支管接滴灌帶或低壓滴頭，沿作物種植帶延伸。水源點(diǎn)（小水窖）與灌溉地塊應(yīng)有一定自然落差（3～6米），選用對水壓要求低的滴灌（管）帶（如山東萊蕪市金雨達(dá)塑膠有限公司生產(chǎn)采用聚乙烯樹脂為主材料的滴灌帶，滴頭間距根據(jù)作物窩距而定），或抗堵性能強(qiáng)的低壓滴頭。此外，出水管和主管間安裝簡易篩網(wǎng)過濾器，防止滴頭或滴孔堵塞。灌溉水量依作物種類與密度而有差異，以作物根際土壤充分濕潤為準(zhǔn)。

4.2 旱地澆灌。根據(jù)作物生長情況、天氣變化特點(diǎn)和可利用的水資源，在作物關(guān)鍵需水期或土壤水分虧缺時(shí)，對作物進(jìn)行補(bǔ)充澆灌。灌溉定額根據(jù)預(yù)報(bào)發(fā)生春旱或夏旱的持續(xù)時(shí)間和作物所處生育時(shí)期耗水強(qiáng)度而確定，一般一次灌10～20毫米（均勻分布為13～26立方米/畝，實(shí)際僅3～5立方米/畝），灌水次數(shù)根據(jù)發(fā)生干旱的頻率和旱情持續(xù)時(shí)間的長短而定。