景泰川高揚程多提級提灌灌區土壤鹽堿化問題研究

（景泰川電力提灌管理局，甘肅省白銀市，730400） 李永鋒

在經濟發展的初期，農業在國民經濟總產值當中占有很大的比重，所以很多地區都是在大力的開墾土地，擴大農業種植面積。想要取得農業的豐收就必須要進行灌溉，大規模的不當灌溉，只灌不排就很容易造成土壤的鹽堿化，過去的經驗教訓告訴我們必須要合理的進行灌溉，努力的解決鹽堿化問題，只有這樣才能促進農業的發展，促進當地的經濟進步。

1 高揚程多梯級提灌技術的優勢

首先是高揚程提水灌區用水管理信息系統，這一系統能夠智能識別灌區系統和用戶的計算機體系。具體來說就是用戶可以在計算機當中錄入需要灌溉的行政區域信息，來建立用水的行政結構圖，從水源開始到灌溉結束，從而建立渠系供水結構。基于對灌區的自定義識別，開發完成的管理系統，包括灌溉配水、水費征收信息管理等多項功能。當然高揚程灌溉還有一個特點就是輸水當中有很多水泵組成了泵站，這樣輸水的量和計費方式就會更加合理。其次是灌區水流的模擬系統，該系統有一個明顯的特點就是可視化搭建渠系，利用表格來定義渠系建筑物的屬性參數，從目前來看這一系統已經為用戶定義了很多渠系建筑，各類渠系建筑對應的水力計算模型、公式和具體結算方法，都是靠特定的運算程序完成的。另外本系統還可以模擬水流的仿真形態，以水位流量的動態變化來實現仿真的回放。最后渠道閘門的太陽能自動控制技術和設備，這套系統的原理就是將太陽能轉化成電能，然后通過電池將電能儲存起來，因此這套系統的成本很低。利用太陽能的能量在上游根據水位來設置閘門，通過自動化的技術來滿足下游的用水需求。

2 鹽堿化產生的原因

2.1 氣候因素

鹽堿化的形成與當地的氣候之間存在著莫大的關系，如降水量、蒸發量和凍融時間對鹽堿化的形成有著很大的影響。景泰縣地處甘肅省白銀市降水少蒸發大，加上冬天寒冷，這種極端的氣候造成了地表水分蒸發嚴重，土壤表層容易積累大量鹽分。凍融作用指的是地表的土壤和水分在冬季冷凍、夏季解凍的現象，凍和解凍就會造成水分的流失和蒸發也會對鹽堿化起到一定的作用。

2.2 地質因素

地區的構造格局對鹽堿化的形成起著引導性作用，不同的地質結構有著不同的含鹽量，含鹽量的多少直接影響鹽堿化的形成。景泰縣地處甘肅的中部，地勢西南高東北低落差較大，盆地山地較多營造了鹽分的聚集環境。在成土母質方面CaO、MgO、FeO 等含量豐富，加上風化比較嚴重，就很容易形成鈣、鎂、鉀、鈉等化學元素。

2.3 人文活動因素

人類的活動主要是破壞了當地的植被類型，采用了不合理的灌溉方式以及過度的放牧和破壞農田都會影響土壤當中水分和鹽分的流動。由于黃河流經景泰縣，在傳統的灌溉方式當中一般是引黃河水進行大水漫灌，只灌不排，不僅造成了水源的浪費還引起了土壤的鹽堿化。

3 防止灌區鹽堿化的策略

3.1 搞好排水出路和排水配套

灌溉和排水結合一直是治理鹽堿化的很好方式，經過多地的驗證這是行得通的。景泰縣當前存在的鹽堿化問題除了氣候因素以外，不合理的灌溉方式也占了很大的比重，尤其是引黃河水的大水漫灌。以前也一直強調要排灌結合，雖然口號一直有但是很難得到具體的落實，主要原因還是配套設施不到位，資金、物料不能跟上不能滿足排灌相結合的灌溉模式。因此，想要解決這一問題必須要落實相應的配套設施和資金，動員當地群眾的力量來擴大水利的建設，從而減輕鹽堿化的模式。同時高揚程多提級提灌技術也應該得到大力的推廣，這項技術能夠根據地區的灌溉面積合理的計算出灌溉需要用的水量，做到合理利用水資源，水量得到了控制自然不會產生水量淤積的問題，從而也就實現了排灌結合技術。

3.2 發展井排井灌，井渠結合

地下水位對于當地土壤鹽堿化的形成有著很大的影響，控制地下水位的基本方法就是采取井渠結合。井排井灌能夠實現地上水和地下水資源的充分利用，是治理洪澇堿咸的重要方式。利用井水來灌溉是我國古代的重要灌溉方式，但是隨著機械化的發展，部分地區為了灌溉便利采取了廢井興渠的灌溉方式，導致地下水位出現“漏斗”引發了此生鹽堿化的問題。景泰縣以前是鹽堿化比較嚴重的地區，后來通過走訪調查，學習其他地區的先進技術和治理經驗，逐漸尋找到了治理鹽堿化的重要方式，采取井排井灌的效果十分顯著。不過采取井排井灌技術要了解地下水位的臨界深度，旱季的臨界深度一般是二三米，雨季的臨界深度要低于這個數字，利用汛期的雨水來回灌河水，這樣就能夠保證在雨季的時候水流不會太大，在旱季的時候又能夠存住井水，順利的解決了旱澇問題和鹽堿化問題。

3.3 平原水庫

想要遠距離的引河流水進行灌溉必須要解決平原水庫的問題，因為遠距離引水需要花費很長的時間，如果沒有足夠的存水庫容，就不能實現抗洪防水治鹽堿的目的，也不利于農業的增收。水庫蓄水一般是采用洼淀、河道、坑塘蓄水，洼淀蓄水一般來說占地面積大，蒸發和滲透比較嚴重，也會浪費很多土地，經濟成本比較高。這個問題想要解決的更好就要做好截滲排水工作，控制水位以此來解決鹽堿化的問題。河道蓄水是平原地區產生鹽堿化的主要問題，景泰縣地勢高低不平，也有溝壑縱橫的小河流。利用河道來蓄水就很容易造成排水和排堿的矛盾，并且在蓄水時間和蓄水位上來看，排水河道蓄水是不可取的，只能在短期淡水區采用這種排水方法。因此想要利用平原水庫的方法來解決灌溉問題，減少鹽堿化帶來的影響，就必須要做好各種措施，例如，洼淀蓄水的海浪問題、水庫的壽命問題等，同時還要結合景泰地區的地理和氣候問題來解決鹽堿化問題。

3.4 灌溉管理

管理問題是解決人為活動引發鹽堿化的最佳途徑，景泰縣氣候干燥，冬季寒冷，蒸發較大，這種氣候因素很容易造成土地的鹽堿化。再加上引黃河水的大水漫灌的灌溉方式，就加劇了鹽堿化的發生。高揚程多提級提灌技術具有很強的灌溉用水優勢，如能夠智能的識別灌區的現實情況，在操作當中簡單有效，能夠和用戶建立對應的渠系關系，利用動態配水的方式，合理利用水資源完成用戶的供水計劃；能夠利用計算機定義渠系建筑物，將各種屬性參數和水的動態參數進行搜集和記錄，利用模擬仿真系統實現合理分配灌溉用水；加上高揚程的太陽能自動化系統，又節省了不少人力和能源，既方便又快捷，是實現灌溉合理管理的最佳途徑。景泰縣由于其特殊的地理和氣候因素，使得容易發生鹽堿化，從蓄水上來看地形條件不太適合長期大范圍的蓄水，經濟成本很高，在這種情況下高揚程的提灌技術就成為了解決鹽堿化的最好方法，因此必須要因地制宜的推廣高揚程提灌技術。

4 將部分鹽堿地轉化成經濟效益

想要徹底的消滅鹽堿地在短期內確實很難實現，需要投入更多的技術和資金，得不償失。在這種情況下就可以采用靈活的方法來解決這一問題，首先要明白為什么要解決鹽堿化土地，這是因為鹽堿化的土地不適合種植農作物，不利于當地農業的發展，影響了農民的發家致富和當地經濟的快速發展。在過去景泰縣的主要收入就是農業，也有少量的養殖業，但是在經濟多元化的今天，農業已經不是農民收入的唯一來源，可以因地制宜的發展養殖業。現在魚蝦很受內陸地區人民的歡迎，內陸地區的人們幾乎很難吃到咸水魚蝦，景泰縣就可以將鹽堿化比較嚴重的地方，開發成一個小魚塘，養殖魚蝦從而促進當地經濟的發展。牛羊的養殖也一直是景泰縣的歷史傳統，景泰縣的養殖已經有很長的歷史了，堿地生長的水草也比較豐美，但是不適合養殖牛羊，可以養殖黑驢。如今景泰縣興起了黑驢的養殖，也為當地經濟的發展做出了突出的貢獻。

5 結語

景泰縣高揚程提灌技術是解決鹽堿化土地灌溉的重要技術，能夠根據用戶灌溉區域的大小安排出水量，既不浪費水資源，又能達到灌溉的目的，并且利用太陽能還有自動化的效果，可以說是省時省力。景泰縣由于其獨特的氣候和地理條件，使得該地區的鹽堿化很嚴重，不合理的灌溉方式會加重該地區的鹽堿化程度，在這種情況下就必須要采取排灌結合，井排井灌，合理的利用平原水庫，重視高揚程提灌技術的推廣。當然部分難以改善的鹽堿地可以選擇發展養殖業，如魚蝦、黑驢等，合理的利用土地促進當地經濟的發展。