趙加敏，安清平，陶延懷

(1.青岡縣水務(wù)局，黑龍江 青岡 151600;2.黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，哈爾濱 150080;3.黑龍江省水利科學(xué)研究院，哈爾濱 150080)

1 試驗區(qū)狀況

1.1 自然概況

經(jīng)調(diào)研，選定青岡縣蘆河澇區(qū)為核心試驗區(qū)。蘆河澇區(qū)地勢起伏不大，東北高西南低，海拔高程在165.7～227.2 m，澇區(qū)總控制面積2.46萬hm2，易澇面積1.55萬hm2，占總控制面積的 63%。其中，耕地面積1.28萬hm2，草原0.2萬hm2。

蘆河澇區(qū)屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬季嚴(yán)寒少雪，春季多風(fēng)少雨干旱，夏季溫濕多雨，秋季涼爽干燥，四季交替明顯，冬夏溫差懸殊。多年平均溫度2.25℃，無霜期120～125 d，多年平均降水量為485.2 mm，多年平均蒸發(fā)量1 470 mm，5月份蒸發(fā)量偏大，在160 mm以上。年平均風(fēng)速為4～5 m/s，春季與夏初最大風(fēng)速可達20 m/s。

1.2 易旱易澇成因

1)降水時空分布不均。該區(qū)域6—9月份降水量占全年的82.1%，6—8月份的降水量約占全年的69.3%，最大年降水量680.9 mm，最小降水量不足300 mm。春季，季節(jié)性缺水干旱時有發(fā)生;夏季，集中降水不能及時排除。

2)灌排系統(tǒng)不健全。該區(qū)屬于貧水區(qū)，承壓水埋深約50 m，單井出水量不足20 m3/h，不具備發(fā)展噴灌的條件。同時，田間工程不配套，無溝渠排水網(wǎng)絡(luò)工程，地表徑流排水不暢。

3)缺少有效解決旱澇災(zāi)害的適用技術(shù)。由于缺少易旱易澇方面的試驗研究，沒有形成切實可行的適用技術(shù)，造成類似地區(qū)治理經(jīng)驗不足。

2 技術(shù)措施

2.1 水利工程措施

治理中盡量利用天然排水溝和原有排澇工程，本著先上游、后下游，先骨干、后田間，坡水治理與水土保持相結(jié)合，排地表水與地下水并舉，達到徹底根治澇漬災(zāi)害的目的。

2.1.1 修建骨干工程

人工疏竣澇區(qū)內(nèi)4條天然排水溝渠，即韓永和溝、永安溝、蘆河溝和向陽干溝。在向陽干溝下游與幸福排干連結(jié)段，修擴排水?dāng)嗝?，長4 km，寬40 m，深1.5 m，以承泄和排除上游來水，配套支、斗、農(nóng)溝，使排水標(biāo)準(zhǔn)達到5 a一遇。建立健全了澇區(qū)的排水網(wǎng)絡(luò)，暢通排水、控制地下水位，為洪澇并治、綜合治理鋪墊基礎(chǔ)。

2.1.2 農(nóng)田排水及配套工程

核心試驗區(qū)開挖6條農(nóng)溝，配套橋、涵等田間工程建筑物，建筑物10 a一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。為加快田間排水速度，排出地表積水，控制地下水位，降低耕作層土壤含水量，以作物允許耐淹歷時為主要參數(shù)依據(jù)，布設(shè)末級田間排水溝，農(nóng)溝間距為75～150 m。坡度1/600～1/900，溝間距為150 m;坡度1/900以上，溝間距為75 m。田間工程上做到了以治水、改土為中心，實現(xiàn)溝、田、林、路方田化、標(biāo)準(zhǔn)化，達到綜合治理。

2.2 “管、縫、松”的田間排水技術(shù)

治理暗漬明澇，使土壤水分供應(yīng)適于作物生育要求，重點是排除田間地表殘積水、土壤中過剩水。本項目主要采用“管、松、縫”的田間排水技術(shù)。通過拉鏈?zhǔn)剿芰习倒芎褪蟮腊倒苤饕鉀Q水平排水問題，深松縫解決垂直排水問題，振動深松土壤加快田面積水的排除。

2.2.1 拉鏈?zhǔn)剿芰习倒芘潘夹g(shù)

田間鋪設(shè)直徑5 cm的拉鏈?zhǔn)剿芰习倒?，埋?5～60 cm，管長75 m，排水坡降1/500～1/600。澇區(qū)多為黏土、重壤土和鹽堿土，確定排水間距10～20 m。通過管壁針形小孔向管內(nèi)滲水，有效排出壤中水，排水量控制在210～450 l/h。埋設(shè)暗管一次成型，無需輔助材料，投入成本低、操作使用極為方便。

2.2.2 鼠道排水技術(shù)

多功能振動深松機配設(shè)直徑80 mm的流線形炮彈體，深松作業(yè)同時拉出長70～100 m、埋深40～50 cm一條的“鼠道”，通過鼠道暗管排除地表積水和壤中過剩水，排水間距3 m，排水流量為230～290 l/h。此技術(shù)在耕整地過程中，同時形成鼠道和深松縫，適宜土壤較黏重的松嫩平原澇漬區(qū)，鼠道壽命可達3 a。

2.2.3 振動深松改土、排蓄水技術(shù)

使用多功能振動式深松機深松土壤，在不打亂土壤上下層位的前提下，使0～45 cm深的土壤膨松，改善土壤物理性能指標(biāo)，重新組合土壤團粒結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)了土壤水、肥、氣、熱等主要環(huán)境要素。機械振動深松作業(yè)時，形成一條從地表深至45～50 cm的深松縫，有利于垂直排水。洪澇期間，可以迅速排除地表積水和壤中過剩水，土壤滲透系數(shù)增加10～100倍;深松增大了土壤蓄水容量，多涵蓄天然降雨，建立“土壤水庫”。干旱少雨時，年可調(diào)節(jié)天然降水60 mm以上。

2.3 深松配施生化制劑排水治堿兼治技術(shù)

松嫩平原澇漬區(qū)鹽堿化土壤分布廣泛，土壤pH值大多在8.0～8.5，總鹽含量超過0.3% ～0.4%，在澇漬災(zāi)害的同時，鹽堿化日趨嚴(yán)重。

深松之后其土壤孔隙增加，切斷土壤毛細管，從而降低了毛管水上升速率，耕層輸送水分能力較深松前降低85%左右，減少蒸發(fā)損失量，抑制了土壤向上返鹽，進入雨季自然淋洗，起到了降堿洗鹽的作用。深松的土壤配施生物生化改良劑(康地寶)可活化土壤中的高價離子和有機質(zhì)，通過絡(luò)合作用，游離出鈉離子，同時激活高價離子中的有機質(zhì)和無機酸根，促進根系吸收。調(diào)節(jié)植物細胞生理功能，提高細胞滲透壓，增強作物抗鹽堿能力，促進作物在鹽堿土上正常出苗和生長。試驗分析結(jié)果，總鹽較治理前平均減少0.2416%，土壤由重度鹽堿土變?yōu)橹?、輕度鹽堿土，達到了設(shè)計要求。

2.4 澇漬耕地的抗旱保苗技術(shù)

松嫩平原澇漬地區(qū)，也是春旱發(fā)生頻率較高的地區(qū)，春旱齊齊哈爾市發(fā)生頻率最高，達86.9%;其次為綏化市，達57.1%，其余市地在30% ～56%。在治理澇漬的同時，抗春旱保春種尤其重要。

1)春季播種主要采用暗式注水灌溉點播技術(shù)。可提前7～10 d出苗，出苗率達98%以上;抗旱天數(shù)可達30～40 d，提高肥效20% ～30%，增加積溫70℃ ～100℃;提高產(chǎn)量10%～20%。與溝灌相比，節(jié)水70% ～80%，節(jié)能20.5%，節(jié)約投資71.4%。

2)苗期采用中耕補水施肥技術(shù)。保證作物關(guān)鍵需水期的生長發(fā)育，節(jié)水、節(jié)肥、高效、易普及推廣，提高季節(jié)性缺水干旱地區(qū)水的利用率，緩解旱情。提高抗旱天數(shù)10～20 d;提高肥效20% ～30%，提高產(chǎn)量10% ～15%;與人工灌水相比，提高功效5～10倍;與噴灌相比，每畝可節(jié)水11 m3。

2.5 試驗方案制定

在排水網(wǎng)絡(luò)健全的前提下，在核心試驗區(qū)內(nèi)，選擇易旱易澇嚴(yán)重地塊(蘆河鎮(zhèn)立新村)，根據(jù)不同暗管間距(10 m、15 m、20 m)，不同田間排水溝間距(70～150 m)，結(jié)合振動深松、未振動深松，噴施土壤改良制劑、未噴施土壤改良制劑等因素，進行正交試驗。

3 創(chuàng)新成果

1)振動深松改土兼打鼠道排水的新技術(shù)。澇漬耕地一般土質(zhì)黏重、下滲能力差，易造成田面積水或徑流。振動深松后，在改良土壤的同時，形成的鼠道和深松縫可以使地表殘積水迅速排向地下。3 h土壤滲漏結(jié)果:深松區(qū)392 mm，較未深松區(qū)126.3 mm的下滲能力增加2倍以上。

2)節(jié)水抗旱全程機械化的應(yīng)用。春季播種和苗期干旱，使用暗式注水點播機播種和中耕補水施肥，提高土壤墑情、抗旱能力、肥效，種芽發(fā)育快、根系壯、出苗率高，促進早熟、抗御低溫。達到節(jié)水、節(jié)能、省工、增效的目的，同時實現(xiàn)全程機械化作業(yè)。

3)構(gòu)建澇、漬、堿綜合治理技術(shù)模式。在治理澇、漬、堿的試驗研究和推廣工作中，將單項技術(shù)有效集成，建立起了治理效果顯著的“溝、管、縫、松”技術(shù)模式。

[1] 黑龍江省水利科學(xué)研究院.松嫩平原澇漬耕地治理技術(shù)研究技術(shù)總結(jié)報告[R].哈爾濱:黑龍江省水利科學(xué)研究院，2000:15-20.