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        淺析節(jié)水灌溉與水土流失

        2021-12-06 03:27:51龍喜平
        農(nóng)業(yè)科技與信息 2021年11期
        關(guān)鍵詞:土壤侵蝕耕作降雨

        龍喜平

        (甘肅省平?jīng)鍪兴畡?wù)局,甘肅平?jīng)?44000)

        1 節(jié)水灌溉及水土流失概述

        節(jié)水灌溉主要是依據(jù)作物需水情況及當(dāng)?shù)毓┧闆r有效利用灌溉水,從而獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。節(jié)水灌溉投入較少、水量損失少,可根據(jù)作物的用水需求給予作物適當(dāng)灌溉。節(jié)水灌溉是技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用,一些節(jié)水灌溉措施的實(shí)施還有助于水土保持。實(shí)施節(jié)水灌溉時(shí)要降低輸水、配水過(guò)程中的水量損失,提升灌溉水利用效率;結(jié)合耕作及栽培等,提升作物的水分實(shí)際利用效率[1];有效攔截降雨徑流,合理利用灌溉水資源。

        水土流失的主要原因是土壤侵蝕。在水力、風(fēng)力及重力等的作用下,土壤及地面組成物質(zhì)被破壞,當(dāng)土壤母質(zhì)和地表相關(guān)組成物質(zhì)流失后,缺乏對(duì)降水的涵養(yǎng)能力,導(dǎo)致水分流失。水土流失的治理措施較多,但以工程措施和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施為主。

        2 土壤水蝕的具體表現(xiàn)形式

        土壤侵蝕主要是外營(yíng)力作用引起的,因外營(yíng)力的不同,土壤侵蝕在表現(xiàn)形式上具有差異性[1]。土壤侵蝕以水力侵蝕為主,節(jié)水灌溉技術(shù)可緩解水力侵蝕造成的水土流失。水力侵蝕是在降雨作用下,地表徑流引發(fā)的土壤侵蝕,遇到暴雨時(shí)雨滴會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊作用,并帶走土壤顆粒。土壤受雨滴擊打形成的泥漿膜會(huì)阻礙降水入滲,進(jìn)而加重對(duì)土壤的侵蝕。連續(xù)性降雨會(huì)導(dǎo)致超滲產(chǎn)流及蓄滿產(chǎn)流,斜坡面上的土壤顆粒被水流帶走,形成片流侵蝕。隨著降雨徑流的不斷匯集,股狀水流將會(huì)急劇增大,淺溝被沖刷成溝谷,最終形成溝谷侵蝕[2]。

        3 節(jié)水灌溉在水土保持中的作用

        3.1 提升水資源利用效率,減少水土流失

        實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉的主要目的是提升灌溉水利用效率,主要途徑是降低輸水、配水過(guò)程的水量損失,包括減少渠道水量損失和合理應(yīng)用節(jié)水灌溉技術(shù)。渠道防滲是減少渠道水量損失最有效的方法,可減少溝渠占地,避免土壤鹽堿化、沼澤化及渠道沖刷和坍塌等。與土渠相比,混凝土防滲渠道可減少85%左右的滲漏損失和40%的占地面積,可減少修建渠道的土石棄方、保持水土。用混凝土渠代替土渠輸水,不僅能夠降低滲漏及蒸發(fā)損失,提高水資源的實(shí)際利用率,還能減少渠道占地。反之,沒(méi)有進(jìn)行防滲處理的渠道,滲漏會(huì)提高地下水位,導(dǎo)致灌區(qū)鹽堿化,不利于作物生長(zhǎng),易發(fā)生水土流失。

        3.2 節(jié)水耕作栽培可減少水土流失

        節(jié)水耕作栽培不僅能強(qiáng)化作物對(duì)水分的吸收利用,還能減少水土流失。節(jié)水耕作栽培包含的內(nèi)容較多,如保土耕作、坡改梯、利用化學(xué)制劑節(jié)水等。保土耕作改順坡溝壟耕作為橫坡種植,對(duì)土壤物理性狀具有一定的改善作用,可攔截雨水、防止形成股流,從而降低徑流流速。坡改梯主要是對(duì)坡度較大、不適合耕作的坡地進(jìn)行人工及機(jī)械整改,使坡度平緩,不僅可攔蓄雨水,增加土壤水分含量[2],還可避免水土流失,保水、保土、保肥。化學(xué)制劑對(duì)提高土壤保水能力具有重要作用,將具有較強(qiáng)吸水能力的分子材料制作成土壤保水劑,降雨時(shí)可使土壤吸收更多水分,并達(dá)到膨脹狀態(tài);干旱時(shí)可使土壤釋放水分供農(nóng)作物吸收利用[2]。

        3.3 通過(guò)開源節(jié)流減少水土流失

        開源節(jié)流措施的有效利用,能夠攔蓄地表徑流,實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有水資源的充分利用,對(duì)旱情具有一定的緩解作用,能夠有效解決灌溉用水問(wèn)題。開源節(jié)流措施主要包括雨水蓄積、劣質(zhì)水利用和灌溉回歸水利用等。

        雨水積蓄工程主要由輸水渠、沉沙池和水池等構(gòu)成,同時(shí)具有開源和節(jié)流功能,在干旱地區(qū)及缺水山丘是進(jìn)行農(nóng)田灌溉的有效方式,具有較為明顯的節(jié)水效果。劣質(zhì)水利用包括污水灌溉及咸水灌溉,污水灌溉是對(duì)污水進(jìn)行有效處理后用于農(nóng)業(yè)灌溉,咸水灌溉主要是對(duì)海水進(jìn)行有效利用,或者是將地下咸水進(jìn)行脫鹽處理后再進(jìn)行灌溉的一種灌溉技術(shù)。灌溉回歸水利用主要是收集灌區(qū)渠系及田間滲漏水、退水等回歸水作為下游的主要灌溉水源,可減少回歸水所攜帶的泥沙,降低回歸水徑流量,從而發(fā)揮水土保持功能。

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