黃河下游淤區灌溉配套措施探討

□朱智偉 □趙 青

（1 河南省水利勘測設計研究有限公司；2 河南黃河河務局）

0 引言

黃河淤區土地是黃河經濟發展的重要資源之一，開發利用好黃河淤區土地資源，最大限度地發掘黃河淤區資源的經濟效益就能使黃河淤區成為黃河經濟發展的重要支柱[1]。復墾后的淤區土地上不管種植農作物還是適生林或其他，都離不開灌溉。由于淤區具有長度大、寬度小、地勢較高、肥力稀薄、滲漏嚴重、地下水位低等特點，植樹時多采用拉水澆灌，費工費時、效率低，投資大、澆灌困難且無保證。有時也直接從黃河抽水，兩種方式并存，只有在特別旱的時候再次人工澆水，平時基本上靠雨水澆灌。

1 淤區灌溉水源分析

河南黃河兩岸已建成引黃涵閘和引黃提灌站，距離這些引水口門較近的淤區，應首先將其作為水源，直接從背河引黃干渠取水。對于附近沒有引水口門但堤防臨河側臨水或距水流邊界較近的堤段，可從黃河河道內提水灌溉。對于北臨黃堤下段長垣及濮陽部分靠近天然文巖渠的堤段，可從天然文巖渠取水。

根據河南黃河淤區的實際情況，結合下游沿河群眾的灌溉經驗，灌溉水源主要包括地表水和地下水兩種，其中地表水主要為黃河水，地下水主要為井水，黃河水作為灌溉水源占主導地位。

2 淤區灌溉方式

目前，農田灌溉使用最多的灌溉方法為原始的大范圍地面灌溉，這種灌溉方法設施簡單，缺點是水的利用率較低，灌水均勻度較差。相對現在水資源短缺，應對干旱缺水的局面，大家逐步在使用噴灌、滴灌及微噴灌等節水方式來進行灌溉[2]。結合黃河淤區水土資源的分布狀況及淤區作物的種植結構，適宜黃河淤區灌溉的方式為地面灌溉和微噴灌。

地面灌溉：利用地面灌水溝、畦或格田進行灌溉的方法。灌溉水在地面流動過程中借重力和毛細管作用浸潤土壤，或在田面上建立一定深度的水層借重力作用逐漸滲入土壤的灌水技術。根據灌溉水滲入土壤的方式，地面灌溉可分為四種：一是畦灌：從末級灌水渠將水引入畦田中，灌溉水在畦面上以薄層水流形式在重力作用下沿畦長方向流動，同時向土壤中垂直入滲浸潤土壤。二是溝灌：從末級灌水渠將水引入灌水溝中，灌溉水在溝中沿溝長方向流動，部分水靠重力作用和土壤毛細管作用通過溝壁浸潤土壤。三是格田灌溉：從末級渠道將水引入用土埂圍成的格田，并保持一定深度的水層，靠垂直入滲徑潤土壤。四是漫灌：只有簡單的土埂，引水入田后，任水漫流滲入土壤。

微噴灌又叫微灌，是介于噴灌與滴灌之間的一種灌水方法。微噴灌主要具有以下優點：節水、灌水質量高。微噴灌采用管道輸水，靠近地面噴灑，大大減少了蒸發損失和輸水過程中的損失，加之微噴是局部灌溉，減少了部分土壤無效耗水，因而節水。對土壤、地形和作物的適應性強，微噴灌是一種管道輸水的局部灌溉，水一直送到作物附近，它幾乎適應各種復雜地形，對土壤的適應性好，灌水質量高。

黃河下游淤區灌溉應根據水源的不同而采取合理的灌溉方式。黃河水含沙量大、粒徑細，利用黃河水灌溉，必然涉及到泥沙問題，這一特點限制了節水技術的應用，根據相關針對引黃灌區特點的節水技術研究，一些在其他地方行之有效的節水灌溉技術并不適應引黃灌區渾水灌溉的特點。根據《機井技術規范》（SL256-2000）有關規定，灌溉機井輸水工程系統應優先選用輸水管道，根據有關研究，采用輸水管道特別是低壓管道輸水，與渠灌相比可以大大減少輸水過程中的滲漏和蒸發損失，使輸水效率提高，以管代渠，可以減少輸水渠道占地，使土地利用率提高，且具有管理方便、輸水速度快、省工省時、便于機耕和養護，農民易于掌握，特別適合我國農村當前的經濟狀況和土地經營管理模式，深受北方平原井灌區廣大農民的歡迎。

綜合分析，直接從黃河河道內、引黃干渠或天然文巖渠引水灌溉的淤區應采用地面灌溉的方式。

3 地面灌溉措施分析

3.1 灌溉設計流量

從河道或引黃干渠提水，取水口按每1000m 淤區設置一處，控制灌溉面積仍然按10hm2計算，由于淤背區順大河方向高程逐漸降低，比降約為1/5000，因此與井灌不同的是，取水口應設置在淤區的上游，即每個取水口控制其下游1000m 范圍內的淤區灌溉。

灌溉設計流量同前面計算，即38m3/h。

3.2 輸配水系統

利用水泵提水，通過地面移動輸水軟管送水至淤背區縱向排水溝內，利用排水溝送水至淤區。

3.2.1 水泵

由于從河道或引黃干渠提水，取水點較分散，用電不方便。參照黃河下游灘區從黃河河槽抽水灌溉的經驗，水泵采用汽油發動機式自吸泵。

3.2.2 輸水管道

輸水管道采用輕便柔軟易于盤卷的維綸涂塑軟管，其特點是鋪設容易，伸縮自如，不受地形限制，小坡小坎能爬，溝路林帶能穿。涂塑軟管將錦（維）綸管坯的耐壓強度高、塑料內外壁的不透水性及水力性能好的特點結合在一起，大大提高了管材的工作壓力，一般可承壓400～800kPa，能夠滿足工作壓力要求。

3.2.3 輸水渠

現狀淤區頂與大堤堤坡交匯處布設有縱向排水溝一條，可將其改造作為輸水渠道。現狀排水溝底寬30cm，頂寬36cm，高16cm，厚6cm，采用預制C20 混凝土，排水溝平面見圖1，斷面見圖2。

圖1 淤區排水溝及圍格堤平面圖

由于黃河水含沙量大，引水必引沙，渾水直接進入渠道，將會造成排水溝的淤積，因此在灌溉引水期間，要對排水溝進行人工清淤。

3.3 田間灌水系統

圖2 淤區縱向排水溝斷面圖

根據部分淤區的實際情況，為保證堤身安全，在縱向排水溝背河側設置有排水孔，堤坡排水至排水溝后，如果匯水量較大，可通過排水孔排水至淤背區，從而保證堤身雨水的及時排出。

地面灌溉仍可采用該種方式，在排水溝加高改造的同時，背水側每10m 設置一排水孔，渠道內水可通過排水孔自流至淤區漫灌。由于流量及流速較小，對下游渠道及排水孔均可采取臨時攔堵措施，澆地順序自上而下，分段灌溉。

4 結論

充分利用黃河淤背區現有排水溝和圍格堤，進行淤區的輸水和排水。從河道或引黃干渠提水，每1000m 淤區設置一處取水口，設置在淤區的上游，控制其下游1000m 范圍內的淤區灌溉。

黃河下游兩岸農業為主，淤區種植生產適應當下當地發展，適宜黃河下游淤區土壤種植結構與之配套的灌排體系，為淤區種植良性循環和可持續發展提供了有力保障。

[1]張學連，仇星文，李征，卜鵬.黃河淤背區發展方向探討[J].科技信息，2009（27）.

[2]路孟軍，秦永斌，任龍梅，楊紅軍.引黃灌區井渠結合灌溉措施的探討與實踐[J].內蒙古農業科技，2010（1）:105-106.