阿鲁科尔沁旗人工草场对地下水水位的影响研究

郑鑫

（赤峰学院　资源与环境科学学院，内蒙古　赤峰　024000）

阿鲁科尔沁旗人工草场对地下水水位的影响研究

郑鑫

（赤峰学院资源与环境科学学院，内蒙古赤峰024000）

阿鲁科尔沁旗牧草产业发展7年之余，如今已达到100万hm2，形成完整的现代草业发展链条.然而牧草产业发展壮大受到水资源的制约，同时牧草产业对阿旗地下水资源产生了较大影响.通过对阿旗地下水水位进行监测，发现其地下水水位下降较严重，本文主要从牧草产业需水量、阿旗用水结构以及阿旗气候等方面分析阿旗牧草产业对于地下水水位的影响，并提出了阿旗提升地下水水位的对策.

阿鲁科尔沁旗；地下水水位；人工草场；节水灌溉

1　阿鲁科尔沁旗人工草场概况

1.1阿鲁科尔沁旗气候特点和水资源条件

阿旗属温带大陆性气候，年平均气温5.5摄氏度，年日照时数2767.3—3034.4小时，极端最高气温40.6摄氏度，极端最低气温-32.7摄氏度，年平均积温2900—3400摄氏度，年平均降雨量为300—400mm，无霜期95—140天，东南部400多万亩沙性土壤具有益扎根、益排涝、益通气的特点，适合苜蓿等多年生优质牧草生长.阿旗水资源丰富，境内有乌力吉木伦河、欧木沦河、黒木沦河、西拉木伦河等4条主要河流，有大小湖泊51处，水资源总量3.73亿m3，其中可利用水资源2.41亿m3，位于牧草基地核心区北部库容9000万m3的哈日朝鲁水库已开工建设[1].

1.2阿旗优质牧草产业发展过程

从2008年5月开始，阿旗第一个500hm2沙地节水人工紫花苜蓿种植项目实验成功，优质牧草产业向机械化、科技化、产业化发展迈出第一步.在之后的两年中，沙地节水人工紫花苜蓿种植得到认可，且倍受人们的关注，企业和牧民积极投身种植，赤峰市高效节水灌溉工程现场会也在阿鲁科尔沁旗成功举办.从2011年到2012年，阿鲁科尔沁旗优质牧草种植项目被列入赤峰市重点项目.并得到了各级领导和专家的亲切关怀和大力支持.旗委、旗人民政府深入调查研究、反复分析论证，提出了建设百万亩优质牧草示范基地，努力把阿旗打造成三个最大基地，全力打造“中国草都”的目标.2013年，全旗已配备指针式自走喷灌设备900台套，节水灌溉人工紫花苜蓿种植面积达到 60.7万hm2.2015年，全旗优质紫花苜蓿种植面积将达到100万hm2，形成完整的现代草业发展链条[1].

2　阿鲁科尔沁旗地下水水位变化分析

阿鲁科尔沁旗本次的监测工作是从2015年7 月28日开始，到2016年4月6日止为期8个月，由4个基本监测点进行监测，位于绍根1处，巴拉奇如德2处，扎斯台1处.以上水位数值均为见水深度.如：21.61m为从地面到地下水水面的直线距离为21.61m.

如表1所示，阿鲁科尔沁旗在为期8个月的时间内，4个监测点的水位信息均有不同程度的变化，其中巴拉奇如德天美草业和扎斯台两个监测点水位有所上升，扎斯台水位上升明显，上升了1.01m；巴拉奇如德水位上午0.11m.绍根和巴拉奇如德草原合作社监测点水位均下降，其中巴拉奇如德的草原合作社监测点下降及其严重，为24.2m；绍根水位下降0.29m.综合来看，阿鲁科尔沁旗水位总体呈现下降趋势.以外，各个监测点的水位起伏变化不大，而巴拉奇如德的草原合作社监测点监测到水位下降明显，当然这和经济的发展，气候，水文等环境影响因素导致地下水用水量增加有一定关系，局部地区也会受到生物，人为因素的控制(表1).

表1　阿鲁科尔沁旗地下水水位变化表

3　阿鲁科尔沁旗地下水水位变化与人工草场关系分析

3.1阿鲁科尔沁百万草场需水量分析

在阿旗百万亩草场中，优质牧草的生长除了所需的肥力养料外还有更重要的一点就是水.水的多少直接影响到优质牧草的长势，如果水源充足，牧草的长势就会加快，反之亦然，这样就会造成大量灌溉的出现.灌溉抽取大量的地下水，直接导致了地下水资源的减少.

阿鲁科尔沁旗100万hm2优质牧草根据《内蒙古自治区行业用水定额标准》，牧草种植每亩每次喷灌需要水量30m3，设计作物每年需要喷灌5次，每亩年需水150m3.100万hm2优质牧草项目年需要水量1.5亿m3.全旗剩余水量只有10079万m3，水资源缺口近0.5亿m3.而从2008年阿鲁科尔沁旗牧草产业发展以来，7年之余，培育出了“中国草都”的称号，其中对于水资源的用量是可以计算的，如此大的用量势必影响到了地下水水位的变化.

3.2阿鲁科尔沁旗用水结构分析

2010年阿旗用水总量是14034万m3.其中城镇生活用水580万m3；农牧林灌溉用水12964万m3；一般工业用水、建筑业用水413万m3；第三产业用水16万m3；其他方面用水61万m3（图1）.

图1　阿鲁科尔沁2010年用水结构图

通过数据分析，阿鲁科尔沁旗农牧业用水量占到全年水资源开发利用量的92.4%，工业用水、生活用水、生态用水只占到7.6%.所以阿旗是以农牧林产业为特色发展经济，其他产业为辅助产业，其中农木林用水比重较大.

从上图可以看出阿旗是以农牧业为主的旗县，而地下水是阿旗水资源的重要组成部分，是决定该区域农业用水的关键.随着优质牧草的大规模种植，农业用地不断增加，除工业生活用水外，大部分地下水用于农业灌溉.因此区域的农业发展与区域深层地下水有密切关系.目前，优质牧草稳定和快速的发展，对地下水的影响相对较大.

3.3阿鲁科尔沁气候条件分析

阿旗多年平均降水量为338.1mm,丰水年为550.9mm，而枯水年降水量仅为176mm,年际变化幅度为3.13.全年70%以上的降水集中在6~8月份，空间分布不均匀，且年际变化大.全旗多年平均蒸发量2067mm[2].阿旗属于十年九旱，地下水补给困难.所以气候因素对于地下水水位的影响属于持续因素的影响，其作用是一直存在的.而近几年阿鲁科尔沁旗地下水水位逐年下降严重，农牧民生活生产用水供需矛盾日益突出，势必还有其他因素的影响.综上所述，我们知道农业是用水大户，而在以农牧业发展为主的阿鲁科尔沁旗，水资源又严重短缺，因此地下水资源极为珍贵.通过对生活用水、工业用水、农业用水、降雨量等数据的比较发现，农牧业灌溉是导致地下水水位下降的重要因素，而阿旗草业在获得高产稳产的优质牧草的同时必定对地下水造成一定的干扰和影响，而降雨量是导致地下水水位下降的持久因素.所以阿鲁科尔沁旗地下水水位下降与阿旗草业的发展是有很大关系的.

4　阿鲁科尔沁旗地下水水位提升采取的措施及建议

4.1阿鲁科尔沁旗地下水水位提升采取的措施

1、发展节水灌溉，一方面可以有效地减少对地下水资源的过度开采和不合理利用，从而预防水环境的恶化；另一方面可以通过充分挖掘雨水资源和土壤水资源的潜力提高农业综合生产能力，改善区域生态环境.

而从2008年以来，阿旗开始发展节水灌溉人工草地，2001年节水灌溉人工草地建设被列入内蒙古赤峰市政府重点工程项目，阿旗制定了《阿鲁科尔沁旗2011年节水灌溉高效人工草地建设实施方案》.从2012年开始，阿旗将以每年不低于1.33 万hm2的速度集中连片推进，牧草品种为紫花苜蓿.到“十二五”期间，全旗优质牧草面积将达到6.67万hm2，产草量相当于100万hm2的天然草原[3]（表3）.

表3　阿旗优质牧草种植面积变化及预测×104hm2

阿旗在节水灌溉的实践过程中总结经验，探索方法.目前，阿旗发展以沙地苜蓿为主的优质牧草种植面积已达到100万hm2的种植规模，全部集中在南部沙化退化草原，是全国范围内集中连片在退化、沙化草原发展高效节水型优质牧草种植面积最大的地区[4].

2、实施灌区节水改造项目.目前，阿旗有3座中型灌区，合计灌溉面积33万hm2，已经委托设计单位对这三座中型灌区的节水改造与续建配套工程进行设计，三个工程实施后，理论上每亩耕地节约水资源至少85m3，每年可节约水资源2805万m3.

以上两措施年可节约水资源9055万m3，便可有效解决100万hm2优质牧草示范基地所缺的0.5 亿m3的用水问题.

3、发展蓄水工程.目前，阿旗有1座在建和2座拟建水库，3座水库建成后，全旗可利用地表水资源可增加1.3亿m3，全旗可利用地表水资源可以达到2.11亿m3.（哈斯朝鲁水库除险加固工程完成后年增加可利用水资源量4465万m3，白音泡子水库建成后年增加可利用水资源量4021万m3，莲花泡子水库建成后年可利用水资源量为4575万m3.）

4.2阿鲁科尔沁旗地下水水位提升采取的建议

1、加大节水宣传力度，改变用水方式.通过电视、广播媒体宣传、发放宣传手册，讲解节水灌溉的知识，提高水利用率，提高地下水位.

2、加大节水设施的建设.阿旗政府应制定出台一系列宽松健康的优惠政策，加大节水设施建设力度.特别是在优质牧草基地核心区，要加大力度建设力度为“中国草都”建设营造良好的环境.

3、引进高端人才.受偏远地区影响，专业从事节水灌溉的人才较为稀缺.政府应当加大力度建设科研技术平台，建立实验基地，引进先进的技术设备，吸引优秀的技术人员.

4、设置蓄水池.在农业用水中，大部分的农业灌溉采用地下水，这些地下水往往是优质淡水.所以可在农牧区设置蓄水池，农户根据牧草种植面积和作物需水情况确定需水量.需水少了不行，少了不够用；多了也不行，多了排不出去.

5、建议采取一水多用的办法，或者以地表水或浅层地下水代替优质地下水用于农业用水的办法.

〔1〕阿鲁科尔沁旗优质牧草产业发展报告．大力发展优质牧草产业全力建设中国草都，2008.

〔2〕张兴全，包治山.赤峰市阿鲁科尔沁旗抗旱能力分析与解决对策［J］.内蒙古水利，2014（5）.

〔3〕李大勇，通拉嘎，萨础日拉.内蒙古节水灌溉草产业发展模式研究［J］．黑龙江畜牧兽医：科技版，2014（12）.

〔4〕阿鲁科尔沁旗人民政府课题组［J］．阿旗“中国草都”建设研究，2015.

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1673-260X（2016）08-0025-03

2016-06-26

赤峰学院大学生创新项目“立项课题”（1502322）