李 娜
(合陽(yáng)縣水務(wù)局陜西合陽(yáng)715300)
合陽(yáng)縣退耕還林口糧田建設(shè)方案探析
李娜
(合陽(yáng)縣水務(wù)局陜西合陽(yáng)715300)
文章結(jié)合合陽(yáng)縣退耕還林項(xiàng)目區(qū)基本概況,對(duì)項(xiàng)目區(qū)基本口糧田現(xiàn)狀及存在問題進(jìn)行了探討,并對(duì)基本口糧田存在的潛力和解決途徑進(jìn)行了深入分析,同時(shí),從水平梯田建設(shè)、節(jié)水灌溉、田間配套灌溉設(shè)施、梯田改造等方面,提出了符合當(dāng)?shù)貙?shí)際的基本口糧田建設(shè)方案,以提高當(dāng)?shù)丶Z食生產(chǎn)能力鞏固退耕還林成果。
合陽(yáng);退耕還林;口糧田;建設(shè);方案
合陽(yáng)縣地處陜西省渭北旱塬東部,總面積1341.46km2,人口45.73萬(wàn)人。合陽(yáng)縣2015年鞏固退耕還林成果基本口糧田建設(shè)范圍共涉及7個(gè)鎮(zhèn),18個(gè)行政村20888人,涉及退耕還林農(nóng)戶2103戶,總面積55km2。工程區(qū)位于渭北黃土臺(tái)塬區(qū),地勢(shì)西北高東南低,為第四系風(fēng)積黃土。區(qū)內(nèi)屬暖溫帶干旱半干旱大陸季風(fēng)氣候,雨量不足,干旱嚴(yán)重,夏、秋季多有暴雨間有冰雹等自然災(zāi)害天氣。
2.1基本口糧田建設(shè)現(xiàn)狀及退耕還林耕地變化情況
自1999年以來,合陽(yáng)縣積極響應(yīng)國(guó)家退耕還林政策,先后有12個(gè)鎮(zhèn)229個(gè)行政村不同程度地實(shí)施了退耕還林(草)項(xiàng)目。其中,項(xiàng)目區(qū)累計(jì)完成退耕還林(草)總面積1.3萬(wàn)畝,占全縣總退耕還林面積的5%?,F(xiàn)存基本農(nóng)田面積30191畝,人均基本農(nóng)田1.45畝,遠(yuǎn)不滿足省上規(guī)定的人均2畝~3畝基本農(nóng)田面積。
2.2基本口糧田存在問題
由于退耕區(qū)基本口糧田不足,加之旱澇災(zāi)害頻發(fā),給退耕還林成果的鞏固帶來了威脅。現(xiàn)有基本口糧田存在問題主要為:
一是耕地面積大幅度減少,退耕耕地面積占項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有耕地總面積的12%,與退耕前相比,糧食播種面積減少了7898畝,糧食總產(chǎn)值減少了157萬(wàn)kg,現(xiàn)有播種面積無(wú)法保障糧食生產(chǎn)自給自足。
二是田地質(zhì)量不高,糧食產(chǎn)量低?,F(xiàn)有耕地中,坡耕地面積47333畝,占所有農(nóng)田的40%,單產(chǎn)為220kg。無(wú)水利設(shè)施基本農(nóng)田面積23668畝,占基本農(nóng)田面積的78%,單產(chǎn)約170kg。
三是糧食豐收無(wú)保障。合陽(yáng)縣屬于渭北旱塬,降水稀少。受地形所限,合陽(yáng)縣坡耕地多為順坡耕作,大多無(wú)法灌溉,人均糧食產(chǎn)量較低,只能廣種薄收,難以解決當(dāng)?shù)厝丝诘募Z食安全。
要鞏固退耕還林成果,必須在現(xiàn)有基本農(nóng)田的基礎(chǔ)上,進(jìn)行田地改造,提高農(nóng)田質(zhì)量。根據(jù)陜西省發(fā)展改革委員會(huì)“關(guān)于下達(dá)2015年鞏固退耕還林成果專項(xiàng)規(guī)劃任務(wù)的通知”,合陽(yáng)縣2015年基本口糧田建設(shè)任務(wù)為:建設(shè)基本口糧田10000畝,其中新建基本口糧田1600畝,改造提高2300畝,田間設(shè)施配套5500畝,土壤改良600畝。
3.1項(xiàng)目區(qū)基本口糧田建設(shè)潛力及解決途徑
基本口糧田不僅是“飯碗田”,還是“生態(tài)田”。從項(xiàng)目區(qū)土地利用情況看,坡耕地面積大,基本農(nóng)田面積相對(duì)較小。坡耕地都在25°以下,大量的坡耕地得不到有效利用,具有很大的發(fā)展?jié)摿?,可以通過新建基本口糧田、提高改造和土壤改良來提高項(xiàng)目區(qū)的糧食產(chǎn)量。
同時(shí),由于項(xiàng)目區(qū)的耕地標(biāo)準(zhǔn)不高,加之灌溉條件差,使得農(nóng)業(yè)抗旱抗災(zāi)能力差,人畜糧食短缺。有效利用現(xiàn)有坡耕地資源建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)、豐產(chǎn)型基本農(nóng)田,解決人畜糧食問題是十分必要的,同時(shí)項(xiàng)目區(qū)有充足的坡耕地47333畝,完全可以滿足口糧田建設(shè)??诩Z田建設(shè)從項(xiàng)目區(qū)實(shí)際需要出發(fā),既考慮長(zhǎng)期糧食發(fā)展規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求,又滿足建設(shè)期內(nèi)農(nóng)業(yè)人畜糧食自給自足仍有剩余。
3.2新建口糧田典型設(shè)計(jì)
新建口糧田安排在和家莊鎮(zhèn)西三村,坊鎮(zhèn)岳莊村等18個(gè)村,建設(shè)內(nèi)容為坡改梯建設(shè),項(xiàng)目區(qū)坡耕地較多,本次坡改梯建設(shè)1600畝,主要布設(shè)在5°~10°坡地上。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的坡度實(shí)際情況,水平梯田按照10年一遇6小時(shí)最大暴雨量85mm設(shè)計(jì),采取5°、7°、8°、9°不同的地面坡度進(jìn)行設(shè)計(jì),田坎坡度統(tǒng)一按75°,田面寬按照14m,地埂頂寬為0.3m,地埂高為0.35m,內(nèi)坡比為1∶1.5,外坡與田坎同,田坎高度根據(jù)需要確定,一般控制在2.0m~2.5m左右。
地面坡度5°~10°梯田修筑,經(jīng)實(shí)地踏勘,選定29號(hào)地塊作為典型設(shè)計(jì),該地塊分為3臺(tái),高差為1.5m,地面坡度8°,田面寬14m,田坎高2.05m,田坎坡度75°,地埂高0.35m,地埂頂寬0.3m。規(guī)劃實(shí)施口糧田面積100畝,經(jīng)計(jì)算坊鎮(zhèn)岳莊村29號(hào)梯田修筑共需移動(dòng)土方1.7萬(wàn)m3,每畝需移動(dòng)土方170m3。其不同坡度水平梯田斷面見表1。
梯田施工包括定線、田坎清基、修筑田坎、修平田面等四道工序。梯田修成后,在挖方部位多施有機(jī)肥,同時(shí)深耕30cm左右,促進(jìn)生土熟化。
3.3節(jié)水灌溉
項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水源為機(jī)井,井深在120m左右,水質(zhì)較好,作物主要以玉米為主,所以從節(jié)水和操作難易程度上考慮,本項(xiàng)目區(qū)采用地下固定式管道系統(tǒng)才能有效的灌溉。玉米的種植為每壟兩行,行間距為0.6m,所以毛管的布置形式采用每壟一條,田間毛管選擇低溫性能好,韌性好,可盤繞的聚乙烯管(PE)。干管、支管選擇較經(jīng)濟(jì)的聚氯乙烯管(PVC)。
(1)支管設(shè)計(jì)
根據(jù)工程布置,支管鋪設(shè)長(zhǎng)度最長(zhǎng)段為37.5m,支管為雙向分水。一條支管上有INT(37.5/1.2)×2=64條毛管,支管流量為Q=64×250L/h/1000=16m3/h,
表1 土坎水平梯田斷面規(guī)格表
V——管道經(jīng)濟(jì)流速1.2(m/s)Q——管道設(shè)計(jì)流量(m3/s);
故支管選用PVC-DN75管,外徑為75mm、壁厚2.0mm,壓力等級(jí)為0.32MPa。
(2)主管設(shè)計(jì)
根據(jù)工程布置,主干管鋪設(shè)長(zhǎng)度最長(zhǎng)段為180m。雖支干管上有8個(gè)出水孔,因一次只開一個(gè)支管,所以支干管流量為支管上單孔流量為16m3/h,故干管和支管一樣,選用PVC-DN75管,外徑為75mm、壁厚2.0mm,壓力等級(jí)為0.32MPa。
(3)管網(wǎng)布設(shè)
項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的24口機(jī)井位于項(xiàng)目區(qū)內(nèi),首部樞紐建在機(jī)井上,每井從泵房?jī)?nèi)首部樞紐末端接引,沿著地塊長(zhǎng)度布置PVCф75干管1條,長(zhǎng)度180m,埋于地下,每隔60m用PVCф75豎管從地下引出兩條支管,支管長(zhǎng)度150m鋪設(shè)在地面,支管與主干管用三通相連,每條支管上用專用旁通連接間距為1.2m的公稱直徑16mm,壁厚0.2mm,滴頭額定工作壓力ha=0.1MPa,額定流量2.5L/h,滴頭間距0.3m的單翼迷宮式滴灌帶。
3.4田間配套措施設(shè)計(jì)
合陽(yáng)縣2015年度口糧田項(xiàng)目田間設(shè)施配套建設(shè)任務(wù)5500畝,具體建設(shè)內(nèi)容為:新修渠道11.50km,型號(hào)D50U型渠道,配套渠系建筑物40座,鋪設(shè)PVC-U管道41.0km。
3.4.1渠道工程
渠道工程涉及4個(gè)項(xiàng)目村,布置于東雷抽黃新民系統(tǒng)灌區(qū)、紅旗水庫(kù)灌區(qū)、定國(guó)水庫(kù)灌區(qū),均為抽黃灌區(qū)內(nèi)的末級(jí)農(nóng)渠配套,渠道斷面選擇D50U型渠道。設(shè)計(jì)D50U型渠道渠深55cm,襯砌深50cm,半徑25cm,傾角14°,比降1/800~1/1000。U型渠道采用C15砼現(xiàn)澆襯砌,襯砌厚度6.0cm。渠道每4.0m設(shè)伸縮縫一道,設(shè)計(jì)伸縮縫縫寬2.0cm,內(nèi)填聚氯乙烯膠泥,外用1∶1砂漿抹平封口。安排東雷抽黃新民灌區(qū)的黑池鎮(zhèn)富禮坊村,新修末級(jí)引水渠道2.4公里,設(shè)計(jì)流量0.2m3/s,比降1/1000,灌溉基本農(nóng)田240畝。安排紅旗水庫(kù)灌區(qū)的坊鎮(zhèn)岳莊、西伏蒙村,新修末級(jí)引水渠道6.1km,設(shè)計(jì)流量0.8 m3/s,比降1/1000,灌溉基本農(nóng)田730畝。安排定國(guó)水庫(kù)灌區(qū)的金峪鎮(zhèn)雁村新修末級(jí)引水渠道3.0km,設(shè)計(jì)流量0.5m3/s,灌溉基本農(nóng)田260畝。
3.4.2管道輸水灌溉工程
管灌工程涉及項(xiàng)目村14處,主要以單井、抽水站管道輸水灌溉工程為主。工程計(jì)劃鋪設(shè)PVC-U管道46.60km,安裝給水栓648個(gè),磚砌閥門井71座,改造機(jī)井6眼,新建小高抽1座。新修襯砌末級(jí)渠道11.50km,配套渠系建筑物36座。
現(xiàn)以甘井鎮(zhèn)下坊村低壓管道輸水灌溉工程為典型進(jìn)行設(shè)計(jì)。甘井鎮(zhèn)下坊村地處合陽(yáng)縣城西北15km處,現(xiàn)有水源機(jī)井位于村南方向,井口高程1015m,井深120m,動(dòng)水位70m,配套潛水泵型號(hào):200QJ32-104/8,流量32m3/h,揚(yáng)程104m,電機(jī)功率15kW。本次工程配套灌溉面積300.0畝,田塊地面高程1013m左右,
內(nèi)主要種植玉米,據(jù)分析本地區(qū)玉米全生育期需水453mm,合4530m3/hm2,一般年生育期內(nèi)的降水量為1 97mm,合1970.0m3/hm2,尚缺水2560m3/hm2,需補(bǔ)充灌溉。
結(jié)合田塊地形條件,田間管網(wǎng)按“魚骨”形布置,共布設(shè)輸水干管1條,支管8條,支管布設(shè)間距100m,每條支管長(zhǎng)200m,支管上間隔50m安裝給水栓1個(gè),每個(gè)給水栓控制灌溉面積約7.5畝。經(jīng)分析比較,結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗(yàn),考慮地形高差,取Φ110UPVC管即可,共需鋪設(shè)管道4.0km。管道配套給水栓選用口徑Φ80,型號(hào):C2G7-S型絲蓋固定式。并配套井泵揚(yáng)程104m就可滿足工作需要。
3.5改造提高基本口糧田設(shè)計(jì)
改造提高口糧田安排在和家莊鎮(zhèn)西三村等7個(gè)鎮(zhèn),主要為窄改寬,主要分布在已選定的一部分農(nóng)田標(biāo)準(zhǔn)低,質(zhì)量較差,大平小不平,無(wú)法滿足灌溉要求的地塊上,共改造提高口糧田面積2300畝。
現(xiàn)以同家莊鎮(zhèn)段莊村8號(hào)圖135號(hào)地塊作為灌區(qū)土地平整典型設(shè)計(jì),該地塊分為兩臺(tái),高差為1.4 m,現(xiàn)狀田面坡度9°,實(shí)施面積100畝,改造提高設(shè)計(jì)采用方格中心點(diǎn)法進(jìn)行設(shè)計(jì)。方格大小為20m× 20m,設(shè)計(jì)坡比為1∶800,施工采用機(jī)械平整。經(jīng)實(shí)地測(cè)量,勾繪出實(shí)際地形圖,按照土石方平衡,求出開挖線,實(shí)地放線施工。原梯田田面寬平均20m,田面高差最大1.0m。經(jīng)計(jì)算,該地塊共需挖方16500m3,挖填方平衡。梯田修復(fù)后,對(duì)田邊地邊埂進(jìn)行修復(fù)加固,埂高0.4m,頂寬0.4m,內(nèi)外坡比1∶1。
3.6土壤改良培肥設(shè)計(jì)
在耕作前,每畝用土壤改良液20kg兌水180kg進(jìn)行地面噴灑。畝施優(yōu)質(zhì)農(nóng)家有機(jī)肥料900kg,撒施在地面。每畝再施用氮肥20kg,磷肥40kg,鉀肥5kg用作基肥,撒施均勻。用機(jī)械深翻18cm~25cm,達(dá)到地面平整,土塊細(xì)碎,土肥相融。
在充分調(diào)查分析合陽(yáng)縣退耕還林項(xiàng)目區(qū)土地利用現(xiàn)狀及口糧田存在問題的基礎(chǔ)上,根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展方向,結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,確定基本農(nóng)田的需求量。通過建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田,對(duì)項(xiàng)目涉及村的灌區(qū)地塊進(jìn)行平整,為作物灌溉創(chuàng)造條件,對(duì)可利用水源的地塊進(jìn)行襯砌渠道和鋪設(shè)暗管等水利設(shè)施配套,提高基本農(nóng)田人均占有量和糧食產(chǎn)量,促進(jìn)退耕還林還草。項(xiàng)目實(shí)施后,每畝增產(chǎn)糧食135kg,年糧食總產(chǎn)量增加39.68萬(wàn)kg,年產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益75.39萬(wàn)元。陜西水利
(責(zé)任編輯:暢妮)
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