浅谈蓄水坑灌法的节水机理与水土保持

成雄剑 程运平

河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）

浅谈蓄水坑灌法的节水机理与水土保持

成雄剑 程运平

河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）

蓄水坑灌法的最大特点就是结合我国北方地区干旱缺水的实际情况将节水灌溉和水土保持有机结合在一起。蓄水坑灌法的研究还处在室内研究阶段，因此对蓄水坑灌法进一步的研究有重大的理论和实际意义。

蓄水坑灌法；节水；水土保持

0 引言

我国水资源紧缺已经是事实，如何高效利用水资源是关键。我国是农业大国，农业用水占相当大的比例。在农业灌溉技术方面做深入的研究分析具有重大的意义。目前，我国采用的高效节水灌溉模式主要有滴灌、喷灌、微灌等。从国内外的发展经验看，节水灌溉在节水增产方面有着十分显著的效果。节水灌溉为开发山丘地区丰富的土地资源提供了一个有效的途径，而发展蓄水坑灌法无疑更加适合这些特殊地形的需要。

1 蓄水坑灌法的节水机理

蓄水坑灌法与传统的地面灌溉法相比，可以称为中、深层的立体灌溉，因为蓄水坑灌法是通过土壤的坑壁渗入到植物根区的土壤。蓄水坑灌可以通过蓄水坑壁直接到达果树的根区，因此可以迅速满足果树对水分的需求。蓄水坑灌法中坑壁面为临空面，可以很大程度地改善中、深层土壤的透气、透水性,有助于土壤中微生物的活动和对养分的分解,便于作物根系的吸收利用。因此中、深层水分，可使作物根系深扎，提高果树的抗旱性，充分利用深层水分。从土壤接受天然降水的角度来看，蓄水坑可以有效蓄纳降雨径流，提高水资源的利用率[1]。

与蓄水坑连通的田间输水沟堤被分割成若干段带状区沟堤，带状区沟提是沿等高线将坡面分割而成的，这样可以增加土壤入渗，够拦截带状区沟堤的降雨径流，提高天然降水利用率，减少田间径流量与降水量的比值。土壤的水分消耗分作物蒸腾和棵间土壤蒸发两方面。前者直接影响作物的生长发育，是作物生长必不可少的水分消耗。棵间土壤蒸发属于物理过程，不会直接影响作物产量，是作物生长的无效损耗。提高土壤水分有效利用率的关键是：减少棵间土壤蒸发物理损耗，将节省下的水分供作物根部吸收和利用，提高作物生理需水在总蒸发蒸腾量中的比值。直接影响棵间土壤蒸发量在总蒸发蒸腾量中所占比例的方式是灌水湿润方式。因为在地表面，主要发生棵间土壤蒸发，这与表层土壤含水率的大小紧密相关。当表层土壤含水率较大时，棵间土壤蒸发主要受气象条件的影响并以潜在的速率失水。当表层土壤含水率较小时,棵间土壤蒸发不仅受气象条件的影响，还受土壤水分供应的限制。表层土壤含水率越小,土壤蒸发阻力越大。所以，改进灌水技术，在不危及作物蒸腾的情况下保持土壤表层干燥是减少棵间蒸发的重要措施之一[2]。

2 蓄水坑灌法的水土保持作用

与传统的地面灌溉相比，蓄水坑灌法湿润的是中、深层土体,但是土壤的表层较为干燥，因此棵间的土壤表层蒸发量较少，进而提升土壤对水分有效利用。受自然条件的限制和长期以来人类活动的影响，我国森林覆盖率很低，水土流失严重。我国的水土流失分布范围广、面积大，根据公布的我国第二次遥感调查结果，全国水土流失面积356万km2，占国土面积的37%。山丘坡面的水土流失产生的主要原因一方面是由土壤的质地、结构及植被所决定的。另一方面是由于雨滴对土壤的打击、溅蚀及坡面径流形成后的运移和冲蚀造成的。降雨和径流是水土流失的动力因素。因此，如果能有效地控制降雨径流的产生，就能有效地控制水土流失。

畜水坑灌法具有水土保持的作用，这种作用实现途径是拦蓄降雨径流。其一，蓄水坑能够载蓄降雨径流；其二，与蓄水坑连通的田间输水沟堤被分割成若干段带状区沟堤，这样能够增加土壤入渗，拦获带状区降雨径流，阻断坡面汇流。蓄水坑灌法可以有效地控制水土流失，40 mm左右的降雨，经蓄水坑拦截与土壤入渗之后，大面积的坡面径流将消失，土不下坡。当降雨量大于40 mm时，径流量将被大大削减，减小水土流失量。蓄水坑灌法可有效地提高当地降雨径流利用率。当降雨过量，雨水可在蓄水坑中、深层入渗并且补给地下水，将地面径流变为地下径流，从而形成良性水循环。

3 结语

蓄水坑灌法作为一种新型的灌水方法，低污染环保节能型的生态可持续技术，其经济效益和环境效益非常大。这种灌溉方法不仅开挖量少而且使果树根群受水均匀,达到提高产量、实现节水、降低农业生产成本的目的。总之，蓄水坑灌法是一种全新的灌水方法，其优点在于节水、保水、抗旱、充分利用当地降雨径流，有效控制水土流失。蓄水坑灌法的创新之处在于使节水灌溉与水土保持于一体，对生态农业和生态环境建设具有促进作用。

[1]佟欣,迟道才.微型集雨系统对旱坡地上葡萄产量的影响[J].安徽农业科学,2008(8)：188-189.

[2]汪增涛.蒸发条件下蓄水坑灌法单坑土壤水分运动数值模拟及分析[J].安徽农业科学,2009(33)：75-78.