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对黑龙江水利建设与发展粮食生产的点滴认识

2012-07-03姚章村

水利科学与寒区工程 2012年11期
关键词:三江平原总产垦区

□ 姚章村

黑龙江省多年平均降水400~600 毫米, 每年仅种植一季作物,对有半年多封冻期的农业生产条件而言, 降水只要有调节(包括土壤水库与地下水库), 即可满足农业与生态需水。从这一角度而言,黑龙江不缺水,再加上其他条件,应是余水区,可通过“北水南调”和发展水稻生产向全国和世界“调水”。

发展井灌降低地下水,对我省松嫩平原、三江平原不是坏事,而是大好事,不应不加分析就判断为“超采”、“恶化”、“退化”。松嫩平原、三江平原土壤盐碱、潜育化严重,就是由于地下水过高和土壤不渗水的缘故。若能把地下水埋深降至10~20米,即可解决或缓解水资源、水环境、水生态等日益突出的问题。而目前的现状离这个指标尚远(现浅层地下水埋深:松嫩平原平均约6.3米,三江平原约5.3米,局部深者约12米上下),说明地下水资源还有很大开发潜力。

地下水位过高,江河径流变少(尤其枯水年季),是水易污染的主因。而只有面上井灌可降低区域地下水,降低地下水位(若深达20米, 污染危险性小), 可保护地下水资源。若江河上下游和左右岸发展井灌,可减少直接抽引江河水,有利保证江河枯水年季生态环境用水,保证江河健康;有利缓解江河枯水年季供水负担,把极其有限(尤其松花江)的水留给无井灌地区;井灌降低了地下水位,腾出了地下空间,可待洪汛水填满,有利雨洪资源化,变害为利。

不要认为所有的湿地都是好的,不良湿地就需要优化重建。一概认为湿地开发与改良均不如“荒”了好,违反科学发展观和人类对自然的认识。我省松嫩盐碱湿地寸草难生,是我国当今真正的北大荒;三江平原低湿地近七成是低生产力湿地,苇草产量仅是高产区的三分之一至五分之一。这类区域均需降低地下水和改善土壤通透性等优化重建。

打井种稻是人造湿地,抽地下水可对湿地补水。近年来,三江平原典型沼泽河流别拉洪河流域地下水水位虽下降,而别拉洪河产流量反而增多,其原因即在于抽地下水补充湿地所致。在类似地区,地下水可作为湿地补水新途径。大庆市发展井灌(开发浅中层地下水)用于农业灌溉和生态环境,就可以少引、不引嫩江水,从而有利于扎龙湿地补水,有利于防治盐碱;可以少打或不打深井,使已形成的承压水漏斗自我修复。

防治盐碱化和地下水盐化, 井灌和井排(干旱地区地下水质不宜灌溉者)是最有效的治本且无负效应的技术。近年来,三江平原大面积、高强度开发地下水,使地下水位下降,盐碱有自消自灭、潜育化趋势,地下水盐化也趋于减轻。

我省垦区(主要在三江平原垦区)用12年功夫(1995~1999,2004~2012)迅猛发展井灌稻(平均年速150多万亩),总面积达2 000万亩。以建三江农垦分局为主的井灌稻集中连片区,面积达1 000多万亩,是我国特大型井稻灌区,可与都江堰和淠史杭媲美。垦区2011年井灌稻产量占垦区粮食总产的50%以上,井灌稻总产年增量占垦区粮食年增量的七成以上,成为垦区粮食生产最大贡献者,开辟了垦区发展新里程,铸就了北大荒历史丰碑与当代辉煌(为我国粮食安全作出了重要贡献)。

在三江平原垦区,井灌突显了十大功能:一是防旱抗旱灌溉保证率高;二是有效减轻或防治了洪涝渍碱灾害(低湿耕地不仅水稻稳产高产,而且旱作亦稳产高产,水改旱不再是“瞎一半”,而是优质高产);三是节约了土地资源,提高了土地生产力(节约了大量工程占地,解放了大量低洼荒地,提高了耕地灌溉率和地力);四是建设地下水库,雨洪资源化,调节降水与当地其他水资源;五是激发江河补给,暗调江水数十亿方,增加了三江平原(尤其是同抚地区)可利用地下水资源;六是渗水回归,减少了地下水无效蒸发,有利于灌溉节水(1方井水相当于3~5方渠水),节约了大量水资源;七是改善了地下水质, 减轻了地下水盐化(降低了三江平原地下水铁锰含量);八是提高了土壤通透性,改良了土壤,提高了肥力;九是优化重建了湿地(增加湿地生物量等), 良化了生态环境;十是减少了水利纠纷。

如此大规模、高强度地开发地下水,至今尚未产生人们不能接受的资源生态环境问题, 相反却出现这样一些良好态势:

——尽管近年来井灌发展迅猛(2010~2011平均年速230多万亩), 但由于近年降水偏多些, 三江平原地下水明显回升。其中面上回升0.7米, 开采强度最大者(如创业农场,其井灌面积占土地面积67%)回升0.18米,没有持续下降。在潜水区开采强度最大者(850农场平原区、宝山农场几乎100%耕地均为井灌),至今还保持对口抽,没有吊泵。

渠灌与井灌(大型)区工程概况比较表

——井灌稻创下了高产奇迹(2008年,红卫农场井灌稻亩产近2 000斤)。按统计分析,2004年后井灌稻单产比地表水灌高产5%以上;井灌区旱作更是优质高产。灌溉时尽管井水温度较低,但不必增温,可采取“快少巧”直接灌溉。我们于2004~2006年进行小区试验,惊喜发现,平均比江水灌溉增产5%以上。

——黑龙江垦区自1947年组建至1995年,用了48年漫长时间,粮食总产才登上100亿斤笫一个台阶(上世纪70年代才开始井灌,80年代才开始井灌种稻,至1995年才达150万亩,粮食总产登上第一个百亿斤台阶)。而2010~2011年,2年新增井灌450多万亩,在2009年粮食总产300多亿斤基础上, 至2011年已达到400多亿斤。

为了更好地说明问题,笔者将渠灌与井灌的有关的经济技术指标例表于下:

综上所述,笔者认为,我省松嫩平原和三江平原地区,能井灌的一定要井灌, 甚至应把渠灌改为井灌,尤其是江河两岸, 应控制地下水位埋深在10~20米。

发展井灌应是黑龙江灌区建设的最优选择,是黑龙江水利建设关键的重大举措与核心技术;以井为主要工程形成的“灌降排蓄”水利是建设黑龙江特色的生态水利最理想模式。以井灌为主要条件,种植水稻、玉米是发展黑龙江粮食生产的上计。通过井灌这一措施,可实现改良土壤,扩大耕地,稳产高产,高效低碳。

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