摘要:挖掘吉林省西部(包括白城市、松原市)水資源潛力,增加水資源的可利用量,提高水資源的重復(fù)利用率,推廣節(jié)水灌溉技術(shù),擴(kuò)大灌溉面積是該區(qū)農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的基礎(chǔ)保障。
關(guān)鍵詞:挖掘;水資源潛力;沖湖積平原潛水;沖積平原潛水;灌溉面積
1挖掘沖湖積平原潛水,擴(kuò)大灌溉面積
沖湖積平原潛水分布在顧?quán)l(xiāng)屯組粉細(xì)砂含水層中具有礦化度高、氟含量大的特點(diǎn)。地下水以垂直交替為主,水平運(yùn)動(dòng)微弱,水化學(xué)成分受微地貌影響較大。在地勢(shì)較高、潛水埋深較大的崗地,多為重碳酸鈉、鈉鎂型水,礦化度0.5~1.0克/升。洼地多為重碳酸氯化鈉、鈉鎂型水,礦化度1~2克/升。有些湖沼洼地和鹽堿低地礦化度2~3克/升,甚至大于5克/升,氟含量多在2~5毫克/升。但該含水層埋藏淺、直接接受大氣降水的補(bǔ)給,具有成井投資少、便于開采,容易得到補(bǔ)給,尤其適合于一家一戶的管理和使用等特點(diǎn)。因此,挖掘沖湖積平原潛水,擴(kuò)大灌溉面積是解決該區(qū)春旱的有效措施。并采用坐水種播種,坐水種是當(dāng)?shù)囟嗄晟a(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來的抗春旱保全苗最有效的措施,使每畝糧食產(chǎn)量提高150公斤左右,并且每畝地僅需9~10立方米的水量,遠(yuǎn)低于其他灌溉方式的用水量。顯然,這種少量的用水是不會(huì)因水質(zhì)問題對(duì)糧食和耕地造成影響的。
2挖掘沖積平原潛水,擴(kuò)大井灌水稻面積
沖積平原中潛水的水量較豐富,單井出水量一般多在40立方米/時(shí)以上,且水質(zhì)良好,符合農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。并且地下水埋深較淺,汛期往往溢出地表,產(chǎn)生沼澤。近幾年來,很多農(nóng)戶利用該層潛水發(fā)展井水種稻,水田面積迅速增加。有些人擔(dān)心地下水超采,造成不良后果。這種擔(dān)心是對(duì)的,但是在確定是否會(huì)出現(xiàn)超采問題之前,首先應(yīng)該正確地評(píng)價(jià)地下水資源。
在地下水資源評(píng)價(jià)中,大多數(shù)是采用“水量均衡法”計(jì)算出的地下水天然資源量和可開采資源量,即求出降水入滲、側(cè)向流入、灌溉入滲等各項(xiàng)補(bǔ)給量和潛水蒸發(fā)、人工開采、側(cè)向流出等各項(xiàng)排泄量,利用典型年或多年平均資料建立水量均衡方程,經(jīng)驗(yàn)證后,再將各項(xiàng)補(bǔ)給量之和做為天然資源量?砷_采資源量確定的方法雖然各部門各地有所差別,但仍都局限于不超過天然資源。然而從科學(xué)的角度分析這種方法是不適合沖積平原,尤其是河谷平原地下水的實(shí)際情況的。因?yàn)檫@種方法忽略了河谷平原中的地下水與江河水往往是一體的事實(shí)。這種地下水與江河水是難以用補(bǔ)給量或排泄量來確定兩者之間的水力聯(lián)系的。在沿江河的河谷平原中抽取地下水往往是間接提取江河水,所以,采取“水量均衡法”計(jì)算出的結(jié)果往往偏小。
另外,“水量均衡法”計(jì)算出的天然資源是一個(gè)多年平均值,相當(dāng)于保證率為50%的情況,而可開采資源則相當(dāng)于100%的保證率。顯然,如果用這個(gè)開采資源做水田規(guī)劃,是比較保守的。因?yàn)閷?duì)于農(nóng)田供水來說,只要求達(dá)到75%的保證率即可。根據(jù)近年來我們對(duì)某些河谷地區(qū)地下水資源計(jì)算的結(jié)果,如果采用保證率為75%的地下水可開采資源量規(guī)劃水田,可增加水田面積10%以上。該區(qū)沖積平原面積約占該區(qū)面積的十分之一,且多為低洼、易澇、沼澤、鹽堿地,發(fā)展水田具有經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此,應(yīng)在正確認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)地下水資源的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大井灌水田面積。在進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)盡量選擇開采強(qiáng)度法、有限單元法,允許降深法等適合沖積河谷平原水文地質(zhì)條件的方法,并建立各年地下水可開采量系列,從而確定出不同保證率的可開采資源量,為擴(kuò)大井水種稻面積提供可靠依據(jù)。
3建立井渠雙配套灌區(qū),保障地下水持續(xù)利用
該區(qū)大多數(shù)灌區(qū),均為單一的利用地表水或地下水,其結(jié)果往往造成地表次生鹽漬化或地下水位持續(xù)下降等相關(guān)問題。前者多是因長期引地表水灌溉,地下水位抬高,潛水蒸發(fā)濃縮而引起的;后者則是超量開采地下水所造成的。如果能夠在不減少,甚至增加灌溉面積的前提下,以較小的投資解決上述問題,無疑正是我們所要尋求的答案。
建立井渠雙配套工程,可在汛期引洪水灌溉,其余時(shí)間仍采用地下水灌溉。這樣做的實(shí)質(zhì)是,利用洪水回灌地下水,以確保地下水資源永續(xù)利用。對(duì)于地下水來說,增大開采強(qiáng)度,必然會(huì)導(dǎo)致水位下降,如果水位持續(xù)下降就會(huì)導(dǎo)致地下水源枯竭;但是從另一個(gè)角度來看,地下水位降低,騰出一部分地下庫容,也就有機(jī)會(huì)獲得更多的補(bǔ)給量。而在汛期,江河水位高,引水比較方便,工程的投資也比較小,“洪水”進(jìn)入田間后,就會(huì)大量滲入地下,補(bǔ)給地下水,地下水位相應(yīng)抬高,又為汛期后開采地下水提供了有利條件和保障。至于引洪水的時(shí)間和數(shù)量則應(yīng)根據(jù)地下水資源評(píng)價(jià)和供需平衡分析結(jié)果確定。這種井渠雙配套灌區(qū)雖然增加了投資,但是,卻能保證水田供水,防止地下水資源枯竭,是一項(xiàng)既有當(dāng)前效益,又有長遠(yuǎn)意義的水田供水。
4引江河水為沿江城鎮(zhèn)供水水源
據(jù)大賚水文站和扶余水文站資料,嫩江多年平均徑流量為209億立方米/年,歷史最小流量1.85立方米/秒;松花江多年平均徑流量為152.93億立方米/年,歷史上最小流量為43.1立方米/秒。而沿江大安、松原市兩市近幾年工業(yè)用水量均不超過0.3億立方米。如果開采地下水做為供水水源,就處于超采狀態(tài),必然影響農(nóng)業(yè)用水,而對(duì)于嫩江、松花江來說卻是微不足道的。取江水做為供水水源,從投資和技術(shù)上看,已經(jīng)具備開發(fā)利用條件,這將對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全面發(fā)展提供水源保障。
總之,挖掘水資源潛力,提高供水能力,擴(kuò)大灌溉面積是該區(qū)農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的基礎(chǔ)保障。
關(guān)鍵詞:挖掘;水資源潛力;沖湖積平原潛水;沖積平原潛水;灌溉面積
1挖掘沖湖積平原潛水,擴(kuò)大灌溉面積
沖湖積平原潛水分布在顧?quán)l(xiāng)屯組粉細(xì)砂含水層中具有礦化度高、氟含量大的特點(diǎn)。地下水以垂直交替為主,水平運(yùn)動(dòng)微弱,水化學(xué)成分受微地貌影響較大。在地勢(shì)較高、潛水埋深較大的崗地,多為重碳酸鈉、鈉鎂型水,礦化度0.5~1.0克/升。洼地多為重碳酸氯化鈉、鈉鎂型水,礦化度1~2克/升。有些湖沼洼地和鹽堿低地礦化度2~3克/升,甚至大于5克/升,氟含量多在2~5毫克/升。但該含水層埋藏淺、直接接受大氣降水的補(bǔ)給,具有成井投資少、便于開采,容易得到補(bǔ)給,尤其適合于一家一戶的管理和使用等特點(diǎn)。因此,挖掘沖湖積平原潛水,擴(kuò)大灌溉面積是解決該區(qū)春旱的有效措施。并采用坐水種播種,坐水種是當(dāng)?shù)囟嗄晟a(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來的抗春旱保全苗最有效的措施,使每畝糧食產(chǎn)量提高150公斤左右,并且每畝地僅需9~10立方米的水量,遠(yuǎn)低于其他灌溉方式的用水量。顯然,這種少量的用水是不會(huì)因水質(zhì)問題對(duì)糧食和耕地造成影響的。
2挖掘沖積平原潛水,擴(kuò)大井灌水稻面積
沖積平原中潛水的水量較豐富,單井出水量一般多在40立方米/時(shí)以上,且水質(zhì)良好,符合農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。并且地下水埋深較淺,汛期往往溢出地表,產(chǎn)生沼澤。近幾年來,很多農(nóng)戶利用該層潛水發(fā)展井水種稻,水田面積迅速增加。有些人擔(dān)心地下水超采,造成不良后果。這種擔(dān)心是對(duì)的,但是在確定是否會(huì)出現(xiàn)超采問題之前,首先應(yīng)該正確地評(píng)價(jià)地下水資源。
在地下水資源評(píng)價(jià)中,大多數(shù)是采用“水量均衡法”計(jì)算出的地下水天然資源量和可開采資源量,即求出降水入滲、側(cè)向流入、灌溉入滲等各項(xiàng)補(bǔ)給量和潛水蒸發(fā)、人工開采、側(cè)向流出等各項(xiàng)排泄量,利用典型年或多年平均資料建立水量均衡方程,經(jīng)驗(yàn)證后,再將各項(xiàng)補(bǔ)給量之和做為天然資源量?砷_采資源量確定的方法雖然各部門各地有所差別,但仍都局限于不超過天然資源。然而從科學(xué)的角度分析這種方法是不適合沖積平原,尤其是河谷平原地下水的實(shí)際情況的。因?yàn)檫@種方法忽略了河谷平原中的地下水與江河水往往是一體的事實(shí)。這種地下水與江河水是難以用補(bǔ)給量或排泄量來確定兩者之間的水力聯(lián)系的。在沿江河的河谷平原中抽取地下水往往是間接提取江河水,所以,采取“水量均衡法”計(jì)算出的結(jié)果往往偏小。
另外,“水量均衡法”計(jì)算出的天然資源是一個(gè)多年平均值,相當(dāng)于保證率為50%的情況,而可開采資源則相當(dāng)于100%的保證率。顯然,如果用這個(gè)開采資源做水田規(guī)劃,是比較保守的。因?yàn)閷?duì)于農(nóng)田供水來說,只要求達(dá)到75%的保證率即可。根據(jù)近年來我們對(duì)某些河谷地區(qū)地下水資源計(jì)算的結(jié)果,如果采用保證率為75%的地下水可開采資源量規(guī)劃水田,可增加水田面積10%以上。該區(qū)沖積平原面積約占該區(qū)面積的十分之一,且多為低洼、易澇、沼澤、鹽堿地,發(fā)展水田具有經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。因此,應(yīng)在正確認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)地下水資源的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大井灌水田面積。在進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)盡量選擇開采強(qiáng)度法、有限單元法,允許降深法等適合沖積河谷平原水文地質(zhì)條件的方法,并建立各年地下水可開采量系列,從而確定出不同保證率的可開采資源量,為擴(kuò)大井水種稻面積提供可靠依據(jù)。
3建立井渠雙配套灌區(qū),保障地下水持續(xù)利用
該區(qū)大多數(shù)灌區(qū),均為單一的利用地表水或地下水,其結(jié)果往往造成地表次生鹽漬化或地下水位持續(xù)下降等相關(guān)問題。前者多是因長期引地表水灌溉,地下水位抬高,潛水蒸發(fā)濃縮而引起的;后者則是超量開采地下水所造成的。如果能夠在不減少,甚至增加灌溉面積的前提下,以較小的投資解決上述問題,無疑正是我們所要尋求的答案。
建立井渠雙配套工程,可在汛期引洪水灌溉,其余時(shí)間仍采用地下水灌溉。這樣做的實(shí)質(zhì)是,利用洪水回灌地下水,以確保地下水資源永續(xù)利用。對(duì)于地下水來說,增大開采強(qiáng)度,必然會(huì)導(dǎo)致水位下降,如果水位持續(xù)下降就會(huì)導(dǎo)致地下水源枯竭;但是從另一個(gè)角度來看,地下水位降低,騰出一部分地下庫容,也就有機(jī)會(huì)獲得更多的補(bǔ)給量。而在汛期,江河水位高,引水比較方便,工程的投資也比較小,“洪水”進(jìn)入田間后,就會(huì)大量滲入地下,補(bǔ)給地下水,地下水位相應(yīng)抬高,又為汛期后開采地下水提供了有利條件和保障。至于引洪水的時(shí)間和數(shù)量則應(yīng)根據(jù)地下水資源評(píng)價(jià)和供需平衡分析結(jié)果確定。這種井渠雙配套灌區(qū)雖然增加了投資,但是,卻能保證水田供水,防止地下水資源枯竭,是一項(xiàng)既有當(dāng)前效益,又有長遠(yuǎn)意義的水田供水。
4引江河水為沿江城鎮(zhèn)供水水源
據(jù)大賚水文站和扶余水文站資料,嫩江多年平均徑流量為209億立方米/年,歷史最小流量1.85立方米/秒;松花江多年平均徑流量為152.93億立方米/年,歷史上最小流量為43.1立方米/秒。而沿江大安、松原市兩市近幾年工業(yè)用水量均不超過0.3億立方米。如果開采地下水做為供水水源,就處于超采狀態(tài),必然影響農(nóng)業(yè)用水,而對(duì)于嫩江、松花江來說卻是微不足道的。取江水做為供水水源,從投資和技術(shù)上看,已經(jīng)具備開發(fā)利用條件,這將對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全面發(fā)展提供水源保障。
總之,挖掘水資源潛力,提高供水能力,擴(kuò)大灌溉面積是該區(qū)農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的基礎(chǔ)保障。