集雨节灌是庆阳北部地区摆脱干旱困扰的根本途径
随着时代的变迁,人口的增加,气候的变化,降水的减少,特别是降雨时空分布的变量,昔日名扬全省的陇东粮仓——庆阳,其历史的辉煌早已不复存在。多年来,农作物与苹果产量因干旱连年减产,畜牧业也因牧草缺水减产而长期发展缓慢。当遇到干旱年份城乡民众因干旱而饮水困难,部分农户因灾返贫、因旱缺粮的问题十分突出。2008年冬至2009年初夏,
200多天没有有效降水,致使冬油菜基本绝收,冬小麦减产70kg/667m2左右,玉米因干旱推迟播期或出苗不齐(双膜覆盖的除外),部分地区群众人畜饮水需要远距离驮运,甚至县城居民饮水都几度出现断缺现象。类似问题每隔几年出现一次,而且间隔年限越来越短,特别是北部地区缺水危机越来越明显。由于水分的非及时供应和关键时期的欠量供给,使庆阳北部地区粮食产量难以提高,农业内部结构调整无法实现。干旱和降水的季节分布不均已经成为该地区经济社会发展和农民脱贫致富的致命因素,也是各级政府十分头痛而又长期无法突破的难题。因此,只有解决了水分的及时供应问题,庆阳北部地区的农业发展才能有新突破,农民的收入才能跃上新台阶,农村的面貌才能发生新变化。
为解决农作物缺水减产问题,各级政府和广大农民群众、农业科技人员积极推广实施了平田整地、垄沟种植、地膜覆盖等一系列抗旱保墒新技术,取得了较好的成效,但仍没从根本上解决农业生产所需水分的足额、及时有效供应的问题,也未能改变“农业靠天发展,农民靠天吃饭”的被动局面。在庆阳北部地区要保证农业生产所需水分的足额、及时、有效供给的唯一途径是 “接纳、集中、储蓄”大气降水,走“节水、补充灌溉”的旱作农业之路,才能从根本上突破”靠天吃饭,靠天发展"的制约。同时在本区地下水、地表水均被不同程度污染的情况下,集雨食用也是解决城乡民众生活用水的主要途径。
1 庆阳北部地区主要农作物对水分的季节需求
生产实践证明,庆阳地区农业生产的主要限制因素是水,而水分的季节供应欠缺又是主要因素中的主要因子。本区主要的粮食作物为冬小麦和玉米,果树主要是苹果,牧草主要是多年生紫花苜蓿。这些作物和果树的产量均取决于水分在关键时期的足量供应。
1.1 粮食作物对水分的季节需求
1.1.1 冬小麦
冬小麦在该区粮食作物中约占70%左右,正常年份每667m2产量在150kg左右,塬面与川台地每667m2产量可达200~250kg,山坡地及山地梯田大约在100~150kg。按照庆城县年均降雨量与冬小麦每百千克产量对水分的消耗来看,其降雨量可满足300kg产量的需要。由此可见,该区在年降雨较高的年份小麦单产也因降雨的季节分布不均,特别是冬小麦生长发育形成产量的关键时期(拔节和灌浆期)的水分亏缺而使其产量偏低。而该区的主要降水期却在冬小麦的播前和收后的几个月,即7、8、9三个月。因此,在冬小麦形成产量的关键时期补充足够的水分是提高产量的主要措施,
1.1.2 玉米
玉米在庆阳北部地区的粮食作物中其播种面积可达30%以上,该区年均500mm的降雨量可满足667m2产量500kg以上的产量需求,但由于春季与初夏降水极少,玉米的苗期、孕穗期的水分满足供应就成了高产的关键。
1.2 果树对水分的季节需求
苹果是庆阳北部地区的主要经济收入来源,其栽植面积占该区果树面积的80%以上,经济收入占该区果树收入的90%以上。4月中旬花蕾期和6月下旬至7月中旬的果实膨大期是苹果对水分需求最敏感的时期,这些时期的水分补充无疑是十分关键的。
1.3 牧草对水分的需求
庆阳地区传统养羊主要以放牧为主,家畜是冬春饲养、夏秋放牧与饲养相结合。家畜的主要饲草为粮食作物的桔秆。牧草种植面积较少,只是作为夏、秋牲畜饲草的一种补充。近年来推行封山禁牧,提倡羊只圈养,才使草面积逐步扩大,其主要以多年生紫花苜蓿为主,产量也取决于春夏两季的降水量,其产量直接决定畜牧业的兴衰和封山禁牧的成效,对牧草进行水分的及时补充,决定着畜牧产业的兴衰成败。
2 庆阳北部地区降雨及雨水收集、储蓄的可能性
2.1 降雨量及降雨的季节分布
庆阳北部地区主要指镇原县王寨乡以北部分乡镇,庆城县、环县全部地区和华池县老爷岭以西的全部地区。庆城县多年平均降水量为537.50mm,环县多年平均降水量为509mm,介于湿润与干旱之间。本区降水量由北向南递减,其特点是冬春雨雪稀少,夏秋降水较多,但分布极不均匀,多集中在7、8、9 三个月;雨季降水决定年降水量的多少(可占全年降水的80%),且年际变化大,降水年际相差300mm左右。
2.2 地下水、地表水状况及利用大气降水的唯一性
庆阳北部地区的地表径流主要有环江、柔远河、黑河等,除环江源于宁夏盐池境地,水矿化度高以外,其余河流的矿化度不高,但由于油田开发的地层破坏、废水的排放、废弃物的丢弃和原油遗落,已使这些河流严重污染。加之庆阳北部地区山大沟深,地表水的利用成本很高。地下水水质很原来好,但这一地区为长庆油田的主产区,油井密布,水层被石油开采中的废水回注、探井测压等工艺破坏,地下水目前连起码的人畜饮水也无法满足,农业生产用水更无从说起。
因此,从长计议,该区的人畜饮水、农业用水只能依靠自然降水。引黄工程只能解决城区或管道沿线的人畜饮水问题,而要解决农业生产用水目前还不现实。由此可见,收集大气降水补充农业生产用水,解决人畜饮水是庆阳北部地区唯一的长久之计。
2.3 雨水的收集与储蓄
2.3.1 集雨场以及场地大小的确定
大气降水的收集、储蓄在该区历史悠久,群众有十分丰富的经验,最早农村是利用水分不易渗透的地面或物体收集雨水,用红土泥窖来储蓄水,既经济又实惠。近年来,许多群众已采用混凝土做场地和水池,其更省工,省力,同时也坚固耐用。集水场地和蓄水池的大小可根据生产、生活、用水量决定。
2.3.2 集雨场与蓄水池位置的选择,根据不同的地理条件来确定
该区90%以上土地都是山坡地或是山地梯田,川台、塬面较少,所以农业用水的场地和水池都应选择农用地块的上方200m处,如此一来,可以自成压力,节约电费,降低滴灌、微喷灌的成本;而人畜用水,应选择在房前屋后以便取水。修筑集雨场完全可以利用荒坡地,不占用农田。
3 主要农作物、果树关键时期水分补充的可行性
3.1 滴灌、微喷灌技术在庆阳北部地区应用的可行性
从庆阳北部地区主要农作物对水需求的时间和主要降水期来看,其在季节上差异很大,特别是冬小麦,整个生产期都被排除在雨季之外,同时该区的地下水、地表水已无法利用。因此,只有将雨季所降水分收集起来,储存到作物生长所需季节加以利用,才能获取较好的收益。
庆阳畜牧业生产历史悠久,受地理环境、地貌类型、土壤性质的制约,该区一直都以旱作农业为主,仅有的水浇地具有孔隙度大、湿陷性强、水分下渗速度快的特点,加之灌溉技术落后,一直收益不佳。20世纪90年代中后期,庆阳地区先后在中南部引进推广了微灌技术,取得了较好的效益,为北部地区推广应用该技术奠定了基础。
微灌技术是一种新型的节水灌溉技术,它可根据作物需水的要求,通过低压管道系统与安装在末级管道上的特制灌水器,将水和作物生长所需的水分和养分以较小的流量均匀、准确地灌溉到作物根部附近的土壤表面或土层中。微灌适用于所有的地形和土壤,特别适用于干旱缺水地区,与地面灌溉相比,可节水80%以上。它彻底解决了庆阳北部地区山坡地多和黄土母质土壤灌溉效益欠佳的问题。实践证明,在庆阳北部地区积极推广应用集雨节灌技术,只要操作得当,就会彻底解决该地区长期被干旱困扰的问题,为该区农业生产走出困境探寻一条新路子。 淘宝店:(1)绿丰节水灌溉(2)绿丰节水灌溉设备有限公司(3)绿丰节水灌溉设备
