淺談蓄水坑灌法的節水機理與水土保持

成雄劍 程運平

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

淺談蓄水坑灌法的節水機理與水土保持

成雄劍 程運平

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

蓄水坑灌法的最大特點就是結合我國北方地區干旱缺水的實際情況將節水灌溉和水土保持有機結合在一起。蓄水坑灌法的研究還處在室內研究階段，因此對蓄水坑灌法進一步的研究有重大的理論和實際意義。

蓄水坑灌法；節水；水土保持

0 引言

我國水資源緊缺已經是事實，如何高效利用水資源是關鍵。我國是農業大國，農業用水占相當大的比例。在農業灌溉技術方面做深入的研究分析具有重大的意義。目前，我國采用的高效節水灌溉模式主要有滴灌、噴灌、微灌等。從國內外的發展經驗看，節水灌溉在節水增產方面有著十分顯著的效果。節水灌溉為開發山丘地區豐富的土地資源提供了一個有效的途徑，而發展蓄水坑灌法無疑更加適合這些特殊地形的需要。

1 蓄水坑灌法的節水機理

蓄水坑灌法與傳統的地面灌溉法相比，可以稱為中、深層的立體灌溉，因為蓄水坑灌法是通過土壤的坑壁滲入到植物根區的土壤。蓄水坑灌可以通過蓄水坑壁直接到達果樹的根區，因此可以迅速滿足果樹對水分的需求。蓄水坑灌法中坑壁面為臨空面，可以很大程度地改善中、深層土壤的透氣、透水性,有助于土壤中微生物的活動和對養分的分解,便于作物根系的吸收利用。因此中、深層水分，可使作物根系深扎，提高果樹的抗旱性，充分利用深層水分。從土壤接受天然降水的角度來看，蓄水坑可以有效蓄納降雨徑流，提高水資源的利用率[1]。

與蓄水坑連通的田間輸水溝堤被分割成若干段帶狀區溝堤，帶狀區溝提是沿等高線將坡面分割而成的，這樣可以增加土壤入滲，夠攔截帶狀區溝堤的降雨徑流，提高天然降水利用率，減少田間徑流量與降水量的比值。土壤的水分消耗分作物蒸騰和棵間土壤蒸發兩方面。前者直接影響作物的生長發育，是作物生長必不可少的水分消耗。棵間土壤蒸發屬于物理過程，不會直接影響作物產量，是作物生長的無效損耗。提高土壤水分有效利用率的關鍵是：減少棵間土壤蒸發物理損耗，將節省下的水分供作物根部吸收和利用，提高作物生理需水在總蒸發蒸騰量中的比值。直接影響棵間土壤蒸發量在總蒸發蒸騰量中所占比例的方式是灌水濕潤方式。因為在地表面，主要發生棵間土壤蒸發，這與表層土壤含水率的大小緊密相關。當表層土壤含水率較大時，棵間土壤蒸發主要受氣象條件的影響并以潛在的速率失水。當表層土壤含水率較小時,棵間土壤蒸發不僅受氣象條件的影響，還受土壤水分供應的限制。表層土壤含水率越小,土壤蒸發阻力越大。所以，改進灌水技術，在不危及作物蒸騰的情況下保持土壤表層干燥是減少棵間蒸發的重要措施之一[2]。

2 蓄水坑灌法的水土保持作用

與傳統的地面灌溉相比，蓄水坑灌法濕潤的是中、深層土體,但是土壤的表層較為干燥，因此棵間的土壤表層蒸發量較少，進而提升土壤對水分有效利用。受自然條件的限制和長期以來人類活動的影響，我國森林覆蓋率很低，水土流失嚴重。我國的水土流失分布范圍廣、面積大，根據公布的我國第二次遙感調查結果，全國水土流失面積356萬km2，占國土面積的37%。山丘坡面的水土流失產生的主要原因一方面是由土壤的質地、結構及植被所決定的。另一方面是由于雨滴對土壤的打擊、濺蝕及坡面徑流形成后的運移和沖蝕造成的。降雨和徑流是水土流失的動力因素。因此，如果能有效地控制降雨徑流的產生，就能有效地控制水土流失。

畜水坑灌法具有水土保持的作用，這種作用實現途徑是攔蓄降雨徑流。其一，蓄水坑能夠載蓄降雨徑流；其二，與蓄水坑連通的田間輸水溝堤被分割成若干段帶狀區溝堤，這樣能夠增加土壤入滲，攔獲帶狀區降雨徑流，阻斷坡面匯流。蓄水坑灌法可以有效地控制水土流失，40 mm左右的降雨，經蓄水坑攔截與土壤入滲之后，大面積的坡面徑流將消失，土不下坡。當降雨量大于40 mm時，徑流量將被大大削減，減小水土流失量。蓄水坑灌法可有效地提高當地降雨徑流利用率。當降雨過量，雨水可在蓄水坑中、深層入滲并且補給地下水，將地面徑流變為地下徑流，從而形成良性水循環。

3 結語

蓄水坑灌法作為一種新型的灌水方法，低污染環保節能型的生態可持續技術，其經濟效益和環境效益非常大。這種灌溉方法不僅開挖量少而且使果樹根群受水均勻,達到提高產量、實現節水、降低農業生產成本的目的。總之，蓄水坑灌法是一種全新的灌水方法，其優點在于節水、保水、抗旱、充分利用當地降雨徑流，有效控制水土流失。蓄水坑灌法的創新之處在于使節水灌溉與水土保持于一體，對生態農業和生態環境建設具有促進作用。

[1]佟欣,遲道才.微型集雨系統對旱坡地上葡萄產量的影響[J].安徽農業科學,2008(8)：188-189.

[2]汪增濤.蒸發條件下蓄水坑灌法單坑土壤水分運動數值模擬及分析[J].安徽農業科學,2009(33)：75-78.