川中丘陵地区雨水资源化研究

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166农业工程与能源Agricultural Engineering and Energy2017年7月下
川中丘陵地区雨水资源化研究
敬 琴,邵秋芳
(成都理工大学旅游与城乡规划学院,四川 成都 610051)
摘要:川中丘陵区水土流失和干旱现象并存,严重制约了当地经济社会的可持续发展。

高效率的雨水资源化处理是减缓水土流失、提高抗旱能力的有效途径,是改善生态环境和提高土地生产能力的结合点,是实现生态环境恢复、资源可持续利用的重要手段。

关键词:雨水蓄积;径流;叠加利用
中图分类号:TU991.11+4 文献标志码:A文章编号:1672-3872(2017)14-0166-01
1 研究区概况
川中丘陵位于四川盆地中部嘉陵江中下游,区域内人口稠密、土地肥沃、气候温和、物产丰富,主导产业为农业,是四川省的重要棉、粮、油产区,在生态安全建设中具有举足轻重的地位。

该区域海拔在300~600m,地势西北高东南低,地表崎岖,岩层多为质地松脆的砂岩和泥岩,极易遭受风化侵蚀。

川中丘陵区属亚热带季风气候,区域内年均温16~18℃,冬暖春早,是四川热量较高地区,其中春旱率高达60%,是四川著名旱区。

多年平均降雨量900~1000mm,降水集中夏秋多暴雨,易造成区域内水土流失及土壤肥力下降。

降水时空分布不均、水土流失严重的情形下,该区域粮食经济作物的产量低且不稳,给农业生产和社会经济发展造成严重影响。

因此,在川中丘陵地区采取有效的技术措施,提高水土流失治理的效益,能有效地解决干农业旱问题,促进农业生产发展,改善生态环境[1]。

2 雨水资源化
雨水资源化是将地表集流的雨水开发、利用、满足人们的生活、生产需求的过程。

川中丘陵区夏秋季的集中降水过程,一方面对地表冲刷侵蚀,造成严重的水土流失,成为水土流失的主导动力因素;另一方面,降水又能缓解地区内的干旱。

只有通过合理的水土保持措施来实现雨水资源的利用,平衡川中丘陵区水土保持和降水径流资源化的关系,有效的实现土壤流失最小化及雨水资源利用最大化。

雨水资源化的具体技术措施,包括就地拦蓄地表径流、覆盖抑蒸技术和雨水收集叠加利用技术等[2]。

2.1 雨水资源化措施
1)就地拦蓄地表径流。

川中丘陵地区历年严重的水土流失,导致地表系统涵养水源的能力差。

采取一定的措施拦蓄地表径流,增加土壤的蓄水量,提高雨水的利用率。

例如可以修筑梯田、鱼鳞坑、水平阶等,通过减缓地形坡度,增加局域的土层厚度,以提高地表土层的蓄水能力,更多地将地表的雨水蓄积起来,以供应作物需水。

通过优化农业耕作模式,例如等高耕作、起垄耕作、带状间作等,都是利用坡地与农作物间自然形成拦蓄条件,减弱雨水冲刷力以减少土壤流失,延长雨水入渗时间以提高雨水的利用效率[3]。

2)覆盖抑蒸技术。

在雨水下渗成为地下水后,会受到太阳辐射和风力作用而散失,可采取在土壤表层添加覆盖物以抑制蒸发,以延长土壤中水分的停留时间,以供植物的利用。

覆盖抑蒸技术主要包括黑色覆盖(作物残茬和秸秆覆盖)、白色覆盖(塑料薄膜覆盖)、绿色覆盖(植被覆盖)、化学覆盖(化学方法)、砾石覆盖(卵石、砾石、粗砂和细砂的混合体等)及土壤覆盖(人为地创造一层松紧适度的土壤覆盖层)等。

该节水技术能有效提高雨水资源利用率,具有保蓄水分、调节温度、改善土壤理化性能、促进植物生长的作用,但需要考虑覆盖物的数量时间及可能引起的病虫害滋生等负面影响。

3)收集雨水、叠加利用。

自然降水的可移动性和再分配性,决定其能被自然和人工在造的集流面接受再叠加利用。

由于川中丘陵地区属于亚热带季风气候区,降水时空分布不均,将多个地块上的雨水径流叠加到一个地块上或者把多个时段的雨水径流叠加到一个时段上,突破雨水利用的时空限制,降低集流区域的水分的无效耗费,从而提高雨水利用效率。

雨水叠加利用技术有集流、储水、高效利用3个方面。

集流技术是将降雨和径流通过自然和人造集流场收集到特定的储水场所供工农业发展,如庭院、屋顶、村庄道路、相对规则的荒坡及人工建造的集流场等;储水技术即修筑蓄水工程如蓄水池、塘堰、小水库等,把集流面储存的雨水集中蓄积起来供后期农业、生活用水。

修建蓄水工程的基本要求是防渗性能良好,坚固耐用,而且要有足够的容积;高效集约利用技术是在农业生产过程中采用高效的节水灌溉模式和节水农艺技术,合理利用雨水资源,从而生产出附加值较高的农产品。

3 结束语
川中丘陵地区水土流失较为严重,制约当地经济社会的可持续发展。

雨水资源是该区最重要的水资源,合理利用雨水资源显得尤为重要。

雨水资源的合理开发利用是改善川中丘陵地区农业生产条件,增强水土保持能力的有效途径之一。

参考文献:
[1]张宝庆.黄土高原干旱时空变异及雨水资源化潜力研究[D].西北
农林科技大学,2014.
[2]张宝庆,吴普特,赵西宁,等.黄土高原雨水资源化潜力与时空
分布特征[J].排灌机械工程学报,2013(7):636-644.
[3]吴普特.雨水资源化与现代节水农业[J].中国农业科技导报,
2007(1):15-20.
(收稿日期:2017-7-15)
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作者简介: 敬琴(1993-),女,四川南部人,硕士在读,研究方向:生态环境与景观修复。

邵秋芳(1989-),女,山东泰安人,硕士研究生,研究方向: 生态环境与景观修复。

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