曲霞
(朝陽市閻王鼻子水庫工程建設(shè)管理局,遼寧 朝陽 122000)
朝陽市以北票市為試點(diǎn),分別在龍?zhí)?、西官營(yíng)、蒙古營(yíng)等3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、4 個(gè)村,為4 個(gè)農(nóng)業(yè)大戶集中建設(shè)集雨水窖工程5 處(其中丘陵坡地臺(tái)田果樹4處、設(shè)施農(nóng)業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)示范園1處),補(bǔ)充作物灌溉面積115.87 hm2。集雨水窖工程自2020 年4 月開工,2020 年5 月完工,總工期為2 個(gè)月。該項(xiàng)目蓄水工程采用新型軟體水窖結(jié)構(gòu),共建設(shè)軟體水窖65座,沉砂池12座、攔污柵24處,集流工程65處,總投資260.56萬元。
集雨水窖是缺水干旱地區(qū)用于積蓄雨水的小型或微型水利工程,具有成本低、無污染、安裝簡(jiǎn)單、便于管理等優(yōu)點(diǎn)。一般由集流工程、蓄水工程、凈水設(shè)施和灌溉系統(tǒng)4 部分組成。利用集流工程將天然雨水收集起來存蓄在軟體水窖里,對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行有效的補(bǔ)充灌溉,解決了干旱缺水的山區(qū)資源性缺水問題,在農(nóng)業(yè)補(bǔ)充灌溉和解決牲畜飲水中將持續(xù)發(fā)揮作用。
降雨時(shí),通過集流面(屋頂庭院、山洪溝、集水膜、自然土坡等)將雨水匯集起來,被匯集的雨水首先經(jīng)過沉砂池,先過濾泥沙、石塊后,再經(jīng)過攔污柵除去上浮雜物,最后流入水窖,水窖底部連接灌溉工程,用于農(nóng)田灌溉。
基本流程:集流面(屋頂庭院、山洪溝、集水膜、自然土坡等)→沉砂池→進(jìn)水口→軟體水窖→出水口→灌溉工程。
一是軟體集雨水窖安裝簡(jiǎn)便,利用率高。由于朝陽市推廣的集雨水窖采用新型軟體水窖結(jié)構(gòu),非常適合在丘陵坡地運(yùn)輸,而且建設(shè)過程無需使用水泥、砂漿等建筑材料,施工過程簡(jiǎn)單易學(xué),普通人工就可以安裝。而且池體可以移動(dòng)回收,不會(huì)造成植被生態(tài)破壞。
二是軟體集雨水窖應(yīng)用廣泛,灌溉率高。新型軟體水窖結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于朝陽市丘陵坡地的果樹臺(tái)田上,在距離水窖頂部30 cm處預(yù)留出水管,打開水閥就能取水,連上膠管就能直接灌溉。也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件、降水量、作物種類等因素,選擇適合的節(jié)水灌溉形式,如管灌、滴灌等。使用方便、省力,應(yīng)用可塑性強(qiáng),滿足灌溉要求。
圖1 集雨水窖結(jié)構(gòu)圖
三是軟體集雨水窖材料先進(jìn),耐用率高。軟體集雨水窖采用材料高分子“合金”復(fù)合新材料——織物增強(qiáng)柔性復(fù)合材料,性能十分優(yōu)越。具有阻燃性、耐酸堿鹽性,達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn);拉伸強(qiáng)度高,耐高溫耐嚴(yán)寒,可在-30 ℃~70 ℃正常使用;正常使用壽命可達(dá)10年以上,已經(jīng)在中國(guó)西北地區(qū)試驗(yàn)推廣。
四是軟體集雨水窖無污染、成本較低,使用率高。新型軟體水窖池體材料與貯水之間無任何副作用,對(duì)水無污染,安全衛(wèi)生、無毒無害,同時(shí)具有抗細(xì)菌、抗霉菌的防霉功能。新型軟體水窖得到廣泛應(yīng)用的另一個(gè)原因是其成本較低,目前,這種新型水窖根據(jù)窖體大小,成本大約在3 000~70 000 元,相對(duì)于傳統(tǒng)的混凝土水窖,每立方建窖成本要低30%以上,這種新型水窖集水多,水質(zhì)干凈,不漏水,而且環(huán)保、安全,造價(jià)低,非常適合在遼西北地區(qū)大力推廣。
軟體集雨水窖工程本著“誰受益、誰負(fù)責(zé)”的原則,由受益農(nóng)戶負(fù)責(zé)工程日常維護(hù)和運(yùn)行使用,工程完工后,由受益農(nóng)戶自主管理。建成后維修費(fèi)用相對(duì)較低,效益突出。由于產(chǎn)權(quán)明晰,利益直接,農(nóng)民把水窖作為自己的水源工程倍加愛護(hù),建設(shè)積極性高。
一是解決了干旱缺水山區(qū)的基本生存條件。集雨水窖工程是朝陽市在干旱環(huán)境條件下發(fā)揮最大“保命”作用的小型水源工程,是對(duì)灌區(qū)水利工程的有效補(bǔ)充。修建集雨水窖工程既是速效工程,能做到當(dāng)年建成,當(dāng)年投入使用,當(dāng)年在抗旱中發(fā)揮作用;同時(shí)又是長(zhǎng)久工程,一口優(yōu)質(zhì)水窖一般可使用10年以上,在農(nóng)業(yè)補(bǔ)充灌溉和解決牲畜飲水中將持續(xù)發(fā)揮作用。
二是有效促進(jìn)林果業(yè)發(fā)展,增加農(nóng)民收入。集雨水窖工程多選擇在丘陵坡地果樹臺(tái)田上,在作物最為需水的播種、坐花、坐果時(shí)期,澆上一次水,每個(gè)水窖就發(fā)揮了其最大的補(bǔ)充灌溉作用,不僅穩(wěn)定了灌溉面積,而且還使作物增產(chǎn)豐收,提高果品質(zhì)量,進(jìn)一步增加農(nóng)民收入,促進(jìn)鄉(xiāng)村振興。北票市集雨水窖試點(diǎn)項(xiàng)目實(shí)施后,即可補(bǔ)充作物灌溉水量3 865 m3,節(jié)約開采地下水3 865 m3,利用原有水源和水窖滿足作物二次補(bǔ)充灌溉面積115.87 hm2。同時(shí),所選地塊果樹已進(jìn)入盛果期,可增產(chǎn)水果11萬kg以上,增收103.84萬元左右。
三是提高雨水資源利用效率,有利于改善生態(tài)環(huán)境。水窖工程建成后,完全打破了地域、時(shí)空的限制,將形成地表徑流的多余雨水集蓄起來,有效地為作物提供補(bǔ)充灌溉,提高作物成活率,減少地下水的過度開采。同時(shí)水窖集蓄雨水,控制了地表徑流,減少水土流失,有效緩解朝陽市缺水的現(xiàn)狀,有利于生態(tài)環(huán)境的改善。
四是產(chǎn)權(quán)明晰,群眾積極性高。集雨水窖工程本著“誰受益、誰負(fù)責(zé)”的原則,工程完工后,由受益農(nóng)戶負(fù)責(zé)工程日常維護(hù)和運(yùn)行使用。由于產(chǎn)權(quán)明晰,維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低,農(nóng)民把水窖作為自己的水源工程倍加愛護(hù),建設(shè)積極性高。
集雨水窖工程的實(shí)施,確實(shí)在朝陽地區(qū)解決干旱問題,可是在推廣的過程中,也出現(xiàn)了一些問題,需要進(jìn)一步的優(yōu)化。
一是集雨水窖選址問題。集雨水窖選址是工程建設(shè)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),窖址應(yīng)選在地野開闊,有自然溝坡集流面的地方,容易產(chǎn)生地表徑流,利于蓄水;并且下游有利于排水的排水溝道,當(dāng)雨水較大、水窖蓄滿后,可將多余的雨水順著排水溝道下泄出去,避免發(fā)生窖體坍塌等安全隱患。朝陽地區(qū)屬于山地丘陵區(qū),將水窖選在丘陵坡地的果樹臺(tái)田上,既解決了占地的問題,又有天然的集水溝坡和排水溝道,非常適合推廣集雨水窖工程。
二是集雨水窖集雨問題。降雨量必須達(dá)到50 mm以上,產(chǎn)生地表徑流,才能夠保證水窖蓄水。朝陽地區(qū)“十年九旱”,降雨量較少,為增加水窖蓄水量,在軟體集雨水窖集雨面基礎(chǔ)上,可通過在適宜位置鋪設(shè)厚塑料布、彩鋼瓦(石棉瓦)等材料增加集雨面積,以增加集雨量。為了提高水窖利用率,可在枯水期將水窖作為蓄水池使用。
三是集雨水窖建后管護(hù)問題。目前,集雨水窖建成后使用權(quán)歸受益農(nóng)戶,由農(nóng)戶自行管理,農(nóng)戶由于不專業(yè),存在疏忽管理,導(dǎo)致水窖容易堵塞,降低水窖使用年限。因此,要依托鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站做好集雨水窖建后管護(hù)作用。鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站應(yīng)定期安排專業(yè)工作人員到農(nóng)戶家,指導(dǎo)農(nóng)戶加強(qiáng)對(duì)集雨水窖工程系統(tǒng)的管護(hù),定期對(duì)集雨面、水窖、沉砂池等工程進(jìn)行檢查維護(hù),經(jīng)常保持水窖完好無損;督促農(nóng)戶做好管護(hù)措施,每年進(jìn)行一次放水、清淤處理,保證集雨水窖發(fā)揮出最大效益,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用。
四是集雨水窖水質(zhì)安全問題。雖然在水窖蓄水前已經(jīng)安裝了凈水工程(沉砂池),但是還應(yīng)加強(qiáng)水源地周邊環(huán)境的管理。為防果樹落花、落果、落葉到集雨面,可在集雨面上繃一層遮陰網(wǎng),并在水窖外圍安裝鐵絲護(hù)欄,定期清理水窖周邊的垃圾、石塊和牲畜排泄物,以保障流入水窖的水質(zhì)安全。
五是集雨水窖灌溉的問題。目前項(xiàng)目區(qū)僅在水窖底部安裝出水管路,當(dāng)需要灌溉時(shí),將水窖水引入水桶,用水泵抽水灌溉,這樣既浪費(fèi)時(shí)間,又增加勞動(dòng)力。建議以后發(fā)展“水肥一體化”雨水集蓄節(jié)水灌溉模式。軟體集雨水窖可根據(jù)果園灌水、施肥、噴藥的需要配備輸水管道系統(tǒng)、施肥系統(tǒng),灌溉施肥機(jī)、打藥機(jī)等設(shè)施設(shè)備。實(shí)現(xiàn)果樹水肥一體化,精準(zhǔn)灌溉,精準(zhǔn)施肥,按需供水,從而大大提高農(nóng)作物抗旱減災(zāi)能力。