贵州喀斯特地区农村庭院雨水集蓄利用探究

2017-12-12 13:05陈殿华
农业与技术 2017年21期
关键词:喀斯特高效雨水

摘 要:贵州由于特殊的自然环境以及人为的因素,以致贵州成为一个岩溶性干旱地区。如何留水和锁水一直是水资源急待解决的难题,农村庭院雨水集蓄利用能够有效的解决这一历史难题,而且发展了庭院经济,改善了山区生态环境,缓解了耕地与庭院争地的矛盾,促进人水和谐,实现喀斯特地区人口、资源、环境可持续发展。

关键词:喀斯特;雨水;利用;高效

中图分类号:TU823.6 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20171132069

喀斯特一词来自前南斯拉夫第纳尔“karst”高原,即石头之意,它是一种自然现象,包括水对碳酸盐岩溶蚀的地球化学过程和形成的地貌状态,喀斯特与气圈、水圈、生物圈媾和构造了喀斯特自然生态环境[1]。

贵州,是我国乃至世界典型的喀斯特地区,地处世界三大连片喀斯特发育区之一的东亚片区中心,即以贵州为中心连接桂北、滇东、湘西及川东南等地连成一片的地区所占面积最大(表1),其面积超过55万km2,是中国乃至世界喀斯特发育最为典型、复杂、景观类型最多的一个片区。由于喀斯特典型的生态环境,地表、地下形成一个二元结构体系,再加上石漠化严重,水土流失加剧,植被覆盖率比较低,土层薄,当雨水降落在地表很快渗入地下,转化为人类难以开采的地下水。因此,如何“锁水”和“留水”问题一直以来是贵州难以解决的历史难题。一直以来,贵州水资源问题日趋短缺,水污染严重,工农农业生产排放出大量污水,水环境遭到严重破坏,水资源问题已经成为贵州急待解决的重大问题之一。

1 贵州的雨水时空分布不均

贵州大部分地区位于湿润的亚热带气候,其主要特点是东南夏快,多阴雨,日照少,雨水丰沛但是时空分布不均,变现为区域差异显著,旱灾,洪灾频繁,雨水资源分布不均据统计,贵州全年降水量年均为1000~1300mm之间,其中夏季(6—8月)降水量占全年降水量的40%~50%,秋季作物生长期(4—9月)的降水量约占全年降水的80%,这种雨水时间分布极端不均,再加上特殊的地理环境,以致很多地区缺水干旱,具体表现为人畜饮水困难,此为特有的“喀斯特干旱”。传统水资源问题的解决方法是大幅度修建大中型水利工程,不但造价高,而且效果不佳。因此,笔者认为,大力发展农村庭院雨水集蓄小型工程不但造价低廉,而且操作简单,符合山区农村特色,集蓄庭院雨水,而且大力发展农村传统庭院生态经济,是一种很实用有效的方法。

2 农村庭院雨水集蓄利用

2.1 农村庭院雨水集蓄利用模式

农村庭院是指农户住房院落和距离日常生活环境最近的那部分空坪隙地及零星水域[2]。人们利用庭院集蓄雨水,有着悠久的历史并形成特色独具特色文化。人们在屋檐下修建小水池、小水窖,在丰水季节把雨水集蓄儲存起来,以备在日后生活灌溉使用,另外草坪也可以作为集蓄雨水的场地。如何储存和高效利用这些有限的雨水资源,需要采取一定的技术措施,笔者认为,雨水的集蓄利用技术包括收集、储存和保护以及高效利用技术。

农村庭院雨水收集主要利用自然坡面、建筑物以及化学材料来收集雨水。农村庭院雨水收集主要依靠屋顶面、草坪、以及棚顶收集雨水,尤其是屋顶收集雨水效率很高,一般能够完全收集降落到屋顶的雨水,然后通个输水管道把雨水引流到水池或水窖。利用草坪地面收集雨水,其收集效率明显低于人工建筑面,因为雨水在径流时部分渗透到地下,转化难以利用的地下水。因此,可以采取一些化学处理来降低雨水的损失率。收集后的雨水,如何很好的储存和保护,是雨水集蓄利用的关键所在。在农村庭院,储存雨水一般使用小水池、小水窖等工程设备,在储存前,先过滤,在成沙池沉淀一些沙粒等杂质,然后再导入水池中,经过滤的水一般可以作为生产生活用水。对于庭院集蓄的雨水,一般是很有限的,因此大力发展节水技术和农田灌溉技术,高效率的利用有限的水资源,常见的节水技术有喷灌、微灌、滴灌等。在农村庭院的立体空间结构系统中,最低层一般栽植花类草类等植物,可利用滴灌技术,把输水出口点直接放置在作物的根部,对树类等乔木植物,可以利用喷灌技术,这样形成一个空间的立体灌溉模式。

2.2 农村庭院雨水集蓄工程效率

我国自古以来是一个农业大国,农村人口仍占总人口大多数,贵州也是如此。在山区农村,庭院是农民理想的休闲的场所,并形成有悠久历史的庭院文化,与其城镇相比,庭院环境优美,空气新鲜,污染相对较少,自古致今,农民对自家庭院管理积极性较高,建立良好的庭院生态系统是农民生活质量提高的重要标准,在庭院构成的生态系统中,水是重要因子,目前庭院面临难题是缺水,尤其在喀斯特干旱地区,本研究通过雨水集蓄利用,有效解决了这个难题,很好改善庭院生态环境,发展了庭院经济,弘扬了庭院悠久的雨水利用的传统的文化。

2.2.1 减少了水土流失

水土流失是指在水力、风力、重力等外营力作用下,水土资源和土地生产力的破坏和损失,包括土壤侵蚀和水的流失[3]。我国西南岩溶区,受岩溶环境影响,水土流失相当严重。据相关资料统计,2000年贵州水土流失总面73179.0km2,与1987年相比,渐少了3491.11km2,轻度中度水土流失面积增加,强度,及强度水土流失面积渐少(图1),这些取得成绩主要是在政府的监督下综合治理,尤其是对强度石漠化地区,通过封山育林、种草、退耕还林等措施,但是,必须注意到中强度水土流失面积增加,这意味着农村大部分地区还是存在严重水土流失,只是局部地区得到改善,因此,必须发挥广大农民在石漠化治理的的作用,其中,百姓最关注他们庭院生态环境,庭院生态的变化直接关系到喀斯特地区生态环境的变化,因此,发展雨水小型集蓄工程,可以把集蓄的雨水用来灌溉庭院,地下是水窖,地面是花草等草木植被,棚子达葡萄等藤类植物,上面是果树的乔木,形成多层次空间生态结构。

2.2.2 解决人蓄饮水难题endprint

贵州由于特殊的自然环境以及人为因素,使得部分地区季节型缺水,而在丰水季节雨水又难以存储,剩余的雨水没有得到合理的利用。农村庭院集蓄雨水简单易行,可操作性强,符合小农经济特色,并且一直以来农民有着这一美好的传统。贵州省可采用水资源总量为393.4亿m3,占水资源总量的32.8%,贵州省已新修蓄、引、堤工程7.7万余处,供水量达到65.41亿m3,仅占贵州省多年平均水资源的6.3%,可采资源量的16.6%,可开发利用程度还是很低的,目前仍有200多万人和100多万头牲畜饮水问题仍需解决[1],任务还很艰巨。就目前而言,贵州城镇、乡村缺水不是资源性缺水,而是工程引起的工程性缺水,修建庭院为主的小水池小水窖,能够很好的解决这一难题,农民积极性也很高,有效的解决了喀斯特地区“留水”和“锁水”历史性难题。

2.2.3 缓解人均耕地面积减少的矛盾

庭院经济是以家庭成员为主要劳动力,以集约技术为手段,以庭院和四周非承包地为基础和开发利用对象,从事种植业、养殖业、加工业等方面的生产经营活动[4]。庭院经济是农村经济重要的组成部分,它与农田经济、乡镇经济、三产经济、劳务经济成为我国农村庭院的五大支柱,我国广大农村农民习惯在庭院种植果树、葡萄、豆角、丝瓜等植物,从下到上形成草木、藤木、乔木空间立体空间结构,以食物链为基础,形成一个复合生态农业体系。据统计,在我国,庭院土地总面积为794万km2,约占我国耕地资源面积的6%,在土地资源日益减小,庭院与农业生产争夺土地资源的矛盾日益严重,我们可以认识合理利用闲置的庭院土地资源,实际上弥补了耕地资源不足,也就是说通过发展庭院经济实质是耕地资源的延伸,大力发展庭院经济,其本质合理利用土地资源来,发展了庭院经济,改善了居民生活水平,美化了生态环境。

2.2.4 促进人水和谐

建设社会主义和谐社会一直以来是党中央和政府关注的话题,随着国家新农村的建设,很多专家和学者都更多关注“和谐社会”热点话题。在水资源的开发、利用、保护和管理,我们不仅要关注效率,更重要的促进人与水资源的和谐,从而实现水资源的可持续利用。贵州,是典型的喀斯特地区,人们从事农业生产活动和水资源密切相关,在长期的水资源利用中,培育了特色的喀斯特水文化,是喀斯特地区人水和谐的精神支柱。如蜡染工艺、古法造纸术、服装、等传统的工艺品深深印上了水的标记,甚至少数名族把自己称为“水族”说法。但是,随着西部大开发的实施,人们生活生产用水急剧增加,水环境破坏日益破坏,新建的水利工程不但效率低,对传统的水资源景观有极大破坏作用,传统的水文化也在不断消失,取代是水资源市场,水单纯作为一种商品在市场流动,人们更关注的是效率问题,节水意识淡薄。因此,家庭雨水利用恰好利用了人们传统的用水文化,弘扬了中华名族节水、最大限度利用水资源、保护水环境的优良传统,和传统大中型水利工程相比,没有破坏河道的功能和景观,而且改善了喀斯特地区的生态环境。

3 政策建议

政府部门制定相关文件,健全雨水法律知识,在社区内部可以实行市场化机制,农民可以把多余的雨水资源有偿转让给他人。

培养农民的雨水利于技术,尤其是雨水的储存和保护技术,及时清理水窖、成沙池中杂质,保证人畜饮水安全。

发展节水灌溉技术,在庭院栽培植物可以使用常用的滴灌、喷灌技术,使得有限的雨水资源得到高效的利用。

参考文献

[1]高贵龍,邓自民,雄康宁,苏孝良.喀斯特呼唤与希望[M].贵州:贵州科技出版社,2003.

[2]武金慧,李占斌,武福学,尤洋.基于改进水质指数法的庭院雨水集蓄工程水质评价[J].水资源与水土工程,2007,8(5).

[3]周晓钟.浅谈我国农村庭院经济[J].安徽农业科学,2007, 35(14):4360-4361.

[4]刘圣旭.农村发展庭院经济对策研究[J].现代商贸工业,2010 (3).

作者简介:陈殿华(1981-),男,安徽宿松人,2012毕业贵州师范大学自然地理学专业,硕士,中学二级职称。endprint

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