浅谈江淮分水岭两侧易旱地区塘坝水资源调节作用与合理利用
2017-01-19曹秀清
曹秀清
浅谈江淮分水岭两侧易旱地区塘坝水资源调节作用与合理利用
曹秀清
江淮丘陵分水岭两侧地区,其中段区域由于在地形上岗冲相间、地形坡度较大,水土流失较为严重。这里又位于丘陵腹地、水库和引江(河、湖)灌区的尾部,远距大型水源工程,输水线路长,灌溉供水保证率极低。在历史上这里就是安徽省最为主要的易旱缺水地区之一。长期以来,所形成的以塘坝工程为主的农村水利工程形式直到今天仍然居有其特定意义。
一、塘坝工程基本概况
江淮分水岭两侧易旱地区塘坝比较密集,根据水利普查相关结果肥东县八斗镇拥有各种不同规模的塘坝共2979口,每平方千米塘坝数量约合16.3口,其中标准塘即蓄水库容达到1.0万m3/口以上的塘坝555口,总兴利库容达到2559.5万m3,约与当地小型水库蓄水能力相当。
江淮分水岭两侧塘坝主要以梯级型式分布于窄冲地带,视其地形、来水面积和工程规模,其蓄水容量在1.0万~10.0万m3不等;其次是分布在岗地和塝地的下缘,成为拦截岗塝坡面来水的蓄水载体。塘坝形状多以条形为特征,也视地形、来水条件和工程规模,其蓄水容量变化较大,一般均小于1.0万m3;在宽旷的岗地,多为人群聚居之地。为了蓄集雨水,便利人畜饮用、灌溉田园,也开辟许多池塘,限于地形、汇水条件,规模一般比较小,多表现微型塘坝工程型式。在历史上,广大群众皆注重塘坝工程建设。在新中国成立初期乃至20世纪50~70年代,该区域更注重于塘坝的兴建和整修,兴修水利成为社会的风尚。像肥东县八斗镇的塘坝星罗棋布、辉煌一时。但是随着农村生产管理体制的变化,农业高度分散经营,导致塘坝管理发生了紊乱,而且又长时间达不到解决,致使大部分塘坝严重淤浅。
20世纪90年代,江淮之间出现了历史上罕见的大旱,使农业生产蒙受重大损失。在看到塘坝工程基础保存完好的地方仍然可以减少旱灾带来的损失之后,便又在政府的指导和群众自发的情况下开展了新一轮挖塘高潮。所谓挖当家塘坝即大于1.0万m3/口的塘坝,就是在这样新的历史条件下提出的。然而由于群众自发性在自己的承包地挖塘,结果又挖出了许多无法估量的微型塘坝。
二、塘坝的性能与作用
1.塘坝广泛密集、群体容量大,是雨养农业的主要水源支撑
江淮分水岭两侧塘坝广泛分布,密如繁星,其整体蓄水容量非常可观,尤其是在分水岭两侧地区,其蓄水总量基本上能够达到或接近蓄集在P=50%水文年份的地面径流的标准。据该地区塘坝容量调查,按照现有塘坝所占的面积比例,经过适当的整修、开拓,在改进径流调节、增大复蓄指数之后,每平方千米其蓄水能力有可以达到20万m3以上,约与该地区多年平均降水量(按900mm)与多年平均径流系数(采用0.26)的乘积相持。江淮分水岭两侧易旱地区缺乏外部水源的支持条件,地下水资源匮乏,在雨水资源经旱地土壤、水田田面调蓄之后,余水经塘坝集蓄,除丰水年之外,基本上可以保证雨水资源的高效利用,成为本雨养农业区域水资源保护和反补的重要支撑。
2.塘坝布局合理,便于水资源合理调节利用
江淮丘陵区塘坝布局比较合理,其原因是由于人们在长期的农业生产和生活中按照自身的需要不断进行开凿和完善的结果。主要体现在:一是依照地形条件,凡地形条件有利、汇水面积有保证,不论是岗地、塝地,还是在冲田地段,都有塘坝就地拦蓄,真正体现了高水高蓄、低水低蓄、层层拦蓄,疏而不漏;二是塘坝广泛分布有效地调节、方便各种不同类型地段生产、生活需水要求;三是塘坝的蓄水容量与农业生产、群众生活用水数量基本相对应。在农业生产中,水稻多分布于冲田和低塝区域,需水量最大,而位于同一地段的塘坝容量也最多,且地形条件也有利于稻田蓄集雨水。
3.塘坝工程规模较小,便于管理维修,水利用效率高
在农村土地经营承包地经过调整之后,农户与塘坝的对应关系基本合理,这样就改变了以往由于高度松散而带来的众人同饮一锅水的混乱状况。随之而来的是塘坝的主权、管理权也随之得到明晰,水利纠纷下降,对于如何管好、用好塘坝,充分使其发挥效益,农户意见也便于统一。在获得现有效益的基础上,为了农业生产进一步发展,还会促成塘坝工程向更新的标准和层次上升飞跃。
三、目前塘坝存在的主要问题
江淮丘陵区除20世纪90年代以来新开挖的塘坝之外,绝大部分原有塘坝依然保留着,由于长期自然淤浅、崩塌、部分人畜毁坏和年久失修,这些塘坝中有相当一部分已经不是原来的风貌,使得蓄水、水产养殖等项功能有所减退;与之相反,新开挖的当家塘坝在汇水面积和塘容之间,或由于缺乏技术指导来不及经过规划设计,或为基层领导干部出于宣传而建立的形象工程,出现了不少不够相称的情况,有些甚至在岗地上开挖大型塘坝;对于群众自发开挖的微型塘坝,存在的问题主要是进一步加剧了塘坝整体布局的凌乱性。归纳上述情况,目前该区域塘坝存在的主要问题,集中表现在以下几个方面:首先,现状塘坝水浅、埂薄,配套设施不完善,与当前新农村高标准改善水利条件的要求很不相称;其次,新建塘坝与原有塘坝规划布局、塘坝设计技术三要素之间关系不够协调;第三,由于塘坝属于群众性工程,不在县及以上水利部门管理之列,由镇乡政府会同协商制定的管理办法难以规范,由此,便形成了大中型塘坝疏于管理或管理不善而出现效益低下的状况。
四、塘坝合理利用技术措施
1.塘坝区域水资源调节与合理配置
从塘坝合理布局而言,大中型塘坝应该分布于需水要求较高的稻油区,亦即低塝和冲田区,小型塘坝可分布于高塝与岗地旱作区,其作用主要是为旱作物提供抗旱应急水源条件及解决部分人畜生活用水问题。水资源优化配制,主要应从两个方面进行调节落实。其一,通过乡村民约,合理规划汇流面积,或可以行政村为塘坝规划单元区,根据各口塘坝担负的供水任务,调整汇水面积;其二,塘坝容量的约束,对于位于低塝、冲田区担负水稻供水任务的大中型塘坝,按其规划汇流面积、P=50%水文年型或多年平均降水量和多年平均径流系数计算塘坝兴利库容,并限定塘坝规格标准受其约束,而对位于高塝、岗地的各类塘坝无论其规模大小一律按照规划汇流面积、P=75%水文年份降雨量及其相对应的径流系数计算塘坝兴利库容,也限定塘坝规格标准受其约束。
2.塘坝设计三要素协调与技术改造
以肥东县八斗镇的塘坝调查为例,首先,应搞清楚并调整好塘坝的来水面积、塘体容量和灌溉面积三者之间的比例关系。在江淮分水岭两侧易旱地区全水稻区其产水量可按16万m3/km2,半水稻区为18万m3/km2,旱地为20万m3/km2;塘容和灌溉面积之间,水稻净灌溉定额可按照P=75%水文年份进行估算。其节水灌溉的有关技术参数为:灌水定额50mm,灌水3次,灌溉定额150mm,育秧25mm,泡田水100mm,合计灌水总量为275mm。
其次,塘面与塘深根据八斗镇塘坝建设经验,在开挖和新整修的塘坝中,其深度可按2.5~3.0m,塘埂宽度可构筑成不小于3.0m,上游坡1∶2.5,下游坡1∶2.0的规则标准断面,并设立放水涵和简易的溢流口。
第三,完善塘坝灌区小型渠系,厉行节水灌溉,在水稻灌溉中应坚持以浅、湿、干灌溉方法为主,尽可能用水稻田蓄集雨水,塘坝灌水只是属于补充性质。
3.大中型当家塘坝工程维修与管理
大中型当家塘坝是该地域农村水利的生命线,在乡镇水利事业中应列为重点进行维修和保护,加强工程管理,充分发挥这些塘坝工程的作用和效能,以促进农村社会经济的正常发展。大中型塘坝管理主要应该落实管理组织、建立健全的管理规章制度,明确管理权限和责任,完善管理体制和运行机制,把该工作引向正常轨道。在镇、乡政府的领导下,以所辖行政村为主要支柱成立镇乡塘坝水利管理委员会,并吸纳部分专业技术人员组建同级政府水利站点,定期对镇乡塘坝水利工程进行检查、督促和技术指导,制定工程维修、技术改造方案,并不时宣传教育和组织群众重视参与塘坝工程维修和养护■
(作者单位:安徽省水利水资源重点实验室安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院233000)