集雨水窖在安阳县西部山区水土保持生态建设中的运用

2014-02-10 06:47李俊超宋爱民
科学时代·上半月 2014年12期

李俊超 宋爱民

【摘 要】工程水利向资源水利的转变,已成为新时期的治水思路和方略,探讨集雨水窖这一古老的水土保持工程在我县西部山区水土保持生态建设中的运用,将具有积极的意义。

【关键词】集雨水窖;推广与运用;安阳县

安阳县位于河南省北部,太行山东麓,总人口92.02万人,辖7个镇,14个乡,608个村,国土面积1201km2,耕地面积6.91万hm2,其中山丘区12个乡镇,水土流失面积580km2。全县水资源总量3.98亿立方米,人均水资源量为356立方米,低于全省平均水平,仅为全国人均水资源占有量的七分之一,是河南省水资源较为贫乏的地区之一。而解决这些问题最机动、最灵活的办法就是在山区适当地开挖小水窖。 近年来我县已认识到集雨水窖的重要性,累计建设水窖3.4万眼,主要分布在山区的马家乡、许家沟乡、磊口乡、善应镇等乡镇,蓄水能力达144万m3,发展窖灌面积近6000hm2。水窖的迅猛发展,不仅从根本上解决了山区许多农民的吃水困难,而且极大地推动了农业种植结构的调整,增加农民收入,改善了生态环境和居住环境,促进了农村精神文明建设。

集雨水窖作为一种古老的水土保持工程。在“以水资源的可待续利用保障经济的可待续发展”的观念深入人心的今天,探讨集雨水窖在我县山区的实践运用,将具有积极的意义。

一、集雨水窖运用实践的必要性及可行性

(1)由我县的基本情况及山区农业发展的现状决定

安阳县地处河南省北部,属暖温带大陆性季风气候,四季分明,年降水量527mm,多集中在6-8月份,约占全年降水量的60%,年最大降水量1144.2mm(1963年),年最小降水量224mm(2002年)。降水量呈逐年降低趋势,特别是近几年,汛期无大汛,降雨时空上分布的不均衡,使这一问题更加突出。特殊的地理及气候条件,造成安阳县旱涝灾害频繁。特别是进入九十年代后期,连续出现大旱,造成严重的水危机。2000年1~6月全县平均降雨22mm,西部山区70多座中小型水库合300多个坑塘全部干涸,珍珠泉断涌,700多眼深井有200多眼抽不出水来,都里乡东水村“太行饮水第一井”也因水位下降不能正常使用,山丘区20多万亩小麦绝收,抗旱点种的4万亩红薯、豆类也旱死。2002年全县中小型水库、坑塘全部干涸,珍珠泉再次断涌,农作物受灾面积27.12万亩。所以在山丘区,水源的解决,对作物的及时补充非常关键。

(2)水保生态环境建设的新形势、新思路

以治水保土为主线的生态环境建设,随着产业结构的调整,面临着较大的发展机遇,已列入国民经济和社会发展计划,并按照国家基本建设程序列入基本建设项目。特别是农村税费的改革,会更加调动山区群众治山治水的积极性,将有更多的农业生态建设资金投入,山区面貌将会得到极大改观。

在小流域治理上,保土尤为重要,治水更为关键。我们深深感到水是命脉,水是增加小流域经济的关键。近几年的水保治理中,我们大搞了坡改梯治理,高标准砌筑了石岸,整平了土地,减缓了径流,群众比较满意。但是到了旱季,无水可浇,也只能成为“白茬地”。缺水是群众反映最强烈的问题,也成为制约山区农业经济发展的瓶颈。所以,只有坚持治水保土相结合,两者相互促进,才是水土保持生态建设的宗旨所在。

(3)水窖同其他蓄水工程比,有明显的优势

我县山丘区有12个乡镇,山丘区面积660km2。几年来,县乡政府累计投资3200万元,打深井及配套,解决了历史性缺水村人畜吃水的问题。然而在山区农业作物灌溉用水上不够重视,现有的山区水库、塘坝、配套不全,加之由于地形高差的原因,使经济林果得不到很好的灌溉,而所建的蓄水池不能满足于大面积经济林果的灌溉需要。由于地形和经济条件的限制,在山区兴建骨干水利工程(诸如提水站、塘坝)等,不但投资大,工期长,施工难度大,局部造成水土流失,又带来生态环境破坏问题。由于渗漏及无效蒸发,汛期雨水集蓄充沛,而到干旱需水时,则往往无水可浇。而水窖则具备以下优点:规模小,较分散,不会造成不利的环境影响,具有投资少,施工简单,不易破坏,使用寿命长,防止渗漏,密闭好,可以提水,亦可自流。只有结合地形地貌,因地制宜的布置小水窖,则可解决以上问题。而水窖机动灵活、运用方便,将会在抗旱保种、经济林果灌溉上发挥较大的作用。

二、水窖建设的实施措施

(1)科学规划、示范引导,加大资金投入

将水窖建设纳入小流域综合治理规划,根据规划区人口数量,经济作物亩数,不考虑其他可利用水源(如山间泉水、深井),根据需水量算出规划区所需水窖合理数量,并将水窖与坡耕地、环山道路建设等结合进行。县水务局及镇水利水保技术人员,积极做好村委会工作,宣传发动,明确任务,提供技术指导。结合农田水利建设,县、乡各拿出一部分资金及用好省、市水保补助资金,建设集雨水窖,作好示范引导,已获得认可,在我县西部山丘区得到大力推广。

(2)积极宣传,技术指导,逐步推进

我县发展集雨水窖,经过几年县局的大力宣传,基层水利水保以及相关村认识有所提高。我们先后组织水保人员以及乡村干部到山西、林州市考察学习,林州市白泉村自90年代开始打旱井挖水窖,共打旱井水窖1652眼,人均蓄水100m3,不仅解决人畜饮水,而且解决了抗旱点种与农作物灌溉。凭借参观人员直观感受,加上我们已积累掌握水窖方面的知识,使水窖在我县的实践运用能够扬长避短,得到较好的发展。2004年在全县掀起打旱井挖水窖高潮,各乡镇认真布置,扎实推进,书记、乡长亲自挂帅,现场督导,共打旱井水窖5960余眼。特别是马家乡科泉村沿安林路两侧打旱井水窖300多眼,蓄水1200m3。

随着农村产业结构的不断深化及调整,山丘区经果林栽植面积逐年扩大,各项优惠政策的实施,使可开发的土地资源潜力巨大,水资源的合理配置,会使土地资源得到更好的发挥。通过政府示范引导,或者以奖代补,激发出农民极大地建设水窖的热情。

(3)制订政策,结合承包、拍卖等经营管理,推进水窖建设

选择在经济基础条件好、积极性高的善应、马家、许家沟等乡镇,采取以奖代补形式,建一处奖补由县乡奖补1000元,并明确所有权和使用权。水窖建设本着窖随地走的原则,在需要建设的承包地或经村委会同意的地方建水窖,归谁管理养护,就由谁使用和受益。以此来带动水窖在我县山区的大力推广运用,使这一古老的集蓄雨水工程,重新发挥其应有的作用。

三、集雨水窖节灌技术的运用

集雨水窖灌溉技术,根据降水资源叠加富集理论,通过水窖蓄集降雨径流,在作物生长的关键缺水期进行少量补灌“关键水”、“救命水”激发作物生长潜能。

(1)集雨水窖选址

水窖一般布设在村旁、路旁、有足够地表径流来源的地方。应距沟头、边沟20m以上,距大树根10m以上。选址满足少占耕地,安全可靠,来水充足,引蓄取用方便,对所灌溉田地尽量做到自流灌溉。应控制较大集水区域,正常年份集满雨水。

(2)集雨水窖建设

窖型选方形或圆形,包括窖体和地面建筑物两部分。窖体由窖筒、旱窖、水窖三部分组成。如窖体土质松软,应用砌石砌筑,岩石侧壁则应用水泥砂浆抹面,窖底部现浇20cm砼防渗。水窖上部为现浇钢筋砼密闭。为了便于取水或清除杂物,可设1m直径方孔或圆孔,为安全起见及上下方便,内设爬梯,孔洞盖板为砼预制板。如能满足自流灌溉,可设放水闸阀,连接放水软管。地面建筑物由窖口、进水管、沉沙池。窖口高出地面0.3~0.5m,用坡面、沟渠、山凹及环山道路内侧收集降水,沉沙池体为矩形,宽约1~2m,长2~3m,防止泥沙径流过大,泥沙淤进水窖。进水管在沉沙池距地表向下深约2/3处,以1:1坡度向下与窖体相连。

(3)集雨水窖施工

水窖建设一般经过窖体开挖,块石砌筑,底部及侧面防渗,砼帽盖浇筑,沉沙地建设及其他配套。窖体采用水泥砂浆与白灰砂浆抹面防渗。水泥砂浆中水泥、沙子、水的体积比为1.0:2.0:2.5;白灰砂浆中白灰、沙子、水的体积比为1.0:1.5:2.0。先在窖壁上抹一层白灰砂浆“打底”,再用水泥砂浆抹面,抹面厚度不小于2~3cm。水窖容积控制在40-50m3,造价本地约4000元左右。

四、效益分析

(1)经济效益

利用水窖发展节水灌溉有很好的经济效益,修一个蓄水约50m3的水窖,物料投入需要2500元,人工投入约1500元,合计4000元,约可使用10~15年。利用水窖节水补灌技术,在过去不能发展经济作物的干旱山区种植了蔬菜及经济林。一口窖可补灌两亩地,经济林果每亩可增加经济收入1000元以上,粮食每亩增产200kg以上。如果能够达到一人一口窖,可以一亩种粮食作物,一亩种植经济作物,既提高作物抗风险能力,为作物稳产、增长提供了保障,又增加农民收入。

(2)社会效益

我县西部区农业生产基础条件差,生产力水平低而不稳,群众生活十分困难,是扶贫的重点地区。发展水窖集雨补充灌溉技术可以提高生产力水平,稳定解决吃粮困难,加快脱贫步伐。近几年,西部山区发生了罕见的连年旱灾,但是大部分地区没有出现过去大旱之年常见的大规模找水、拉水、买水现象,其中在 2004年安阳县马家乡科泉村由于集雨水窖发挥抗旱点种作用,农作物没有出现减产、绝收现象。许多水窖在关键时期发挥了巨大的作用,不仅保证了一定的粮食生产能力,而且解决了部分人畜饮水的困难,窑窖之水被当地群众称之为“生命之水”。集雨水窖也为发展种、养、加工多业并举的农村经济提供了用水保障,为早日奔小康奠定了基础。

(3)生态效益

集雨水窖微灌栽培具有显著的生态效益,在闲置荒坡上修筑集流面拦截径流,可减少水土流失和土地的退化。庭院集流场硬化、道路集流场整建促进了环境美化和卫生条件的改善,带动了农村的精神文明建设。促进了山区的造林绿化工作。

五、建设集雨水窖注意的问题

(1)集雨灌溉受降雨量变化的影响,存在雨量年际、年内分配不均匀等不利因素,应扩大集流区域,提高水的调蓄利用及有效利用。

(2)在技术配套方面,采用简单易行的技术,注重效果,窖水有限,应及时配套,发展节灌,对作物只能补充关键水、救命水。

(3)结合农业产业结构调整,培育经济价值高的经济林果,以刺激集雨工程,发展经济作物灌溉,落实承包经营管理。