彰武涝灾的成因及治涝措施分析

2024-04-14杨飞雪

新农民 2024年8期

杨飞雪

（彰武县农业发展服务中心，辽宁彰武 123200）

1 彰武县涝区自然概况及治涝现状

1.1 自然概况

彰武县位于辽宁省西北部，北邻内蒙古哲盟的库伦、科左后旗，东靠康平、法库，南接新民县，西与阜新县为界，是大兴安岭-太行山隆起地带和松辽平原沉降带的交界部位；南北长79 km，东西宽87.5 km，地区总面积363 500 hm2。全县地形为东低山，西丘陵，北沙荒，中南平洼，地貌总趋势为“一山二丘三沙四平洼”。东西两侧低山丘陵，海拔高程200～300 m，面积114 508 hm2，占地区总面积的32.75%[1]；北部由风积沙组成沙丘、沙垄，沙丘多为固定及半固定沙丘，极少数为流动沙丘，沙丘间低洼积水呈湖沼洼地，形成高低起伏的风积地形，面积85 916 hm2，占地区总面积的24.75%；中南部狭长，由养息牧河、柳河、绕阳河形成的冲积平原，地势由北向南倾斜，北高南低，西高东低，地势比较平坦，地面比降在1/300～1 000，是松辽平原的一部分、辽宁省中部平原涝区之一，面积为149 260 hm2，占地区总面积的42.68%，是全县粮食的主要产区，也是该县的低洼易涝地区。

1.2 水文情况

彰武县多年平均降雨量为515 mm，年最大降雨量为752.9 mm，年最小降雨量为298.6 mm，多年平均径流深为64 mm，多年平均蒸发量为1 781 mm。彰武县地处养息牧河流域，养息牧河为辽河西岸支流，位于辽宁省北部，共有5条支流，按头道河、二道河、三道河、地河、小地河自东向西排列。一、二、三道河在二道河子乡汇流后，继续南流，至向家街村西南有地河和小地河相继来汇，然后东南流经养息牧门入新民市汇入辽河，流长35 km，流域面积186 100 hm2；彰武境内流长23.5 km，流域面积14 023 hm2。流域面积内含低山、沙荒和平洼地区，河道比降为1.5%～0.7%，河槽宽70～350 m。

1.3 易涝面积大

彰武县易涝地面积3.33万hm2，80%以上的易涝面积分布在以下15个乡镇：彰武镇、西六家子镇、东六镇、二道河子乡、两家子镇、五峰镇、双庙镇、苇子沟镇、大德镇、大冷镇、冯家镇、福兴地镇、兴隆山镇、兴隆堡镇、丰田乡，这些乡镇也是该县治涝的重点地区；耕地面积61.59万hm2，易涝地面积2.71万hm2，另外9个乡有易涝地面积0.62万hm2，是人多地少、盐碱地多、粮食产量高而不稳的易涝区。

近年来，为了确保粮食高产稳产，增加农业收入，彰武县兴修为农田服务的水利设施，包括灌溉、排水、除涝和防治盐、渍灾害等，已建成排涝干渠86条，控制面积125 100 hm2、总长445 km，其中2 000 hm2以上排涝干渠长度152.83 km；支渠378条，长432 km，斗渠351条，长186 km。已修台条田1.32万hm2，兴建中小型水库48座、塘坝57座。基于上述水利工程，使全县3.33万hm2易涝地面积大部分得到改造[2]，除发生特大洪涝灾害外，均可正常进行粮食生产。

2 涝灾形成原因

2.1 降雨

根据彰武气象站降雨资料统计，彰武县平均年降雨量为515 mm，汛期6-9月降雨量392.6 mm，占年降雨量的77%，降雨特别集中，仅7月降雨量达161.7 mm，多年平均值7月降雨13.9 d，汛期连续降雨产生较大径流，且排水工程承泄能力有限，是涝灾形成的主要原因。如2022年6-9月降雨586.3 mm，超过多年同期降雨量的1.24倍，其中1 d、3 d、7 d最大降雨量分别为110.9 mm、119.6 mm、185 mm，共降雨83 d，连续降雨7 d，雨水不能及时排出，使低洼易涝地积水成灾，造成粮食大幅度减产，在玉米苗期表现尤为明显。玉米种子萌发后，涝害发生得越早受害越重，被淹时间每增加1 d，就会减产5%；被淹1周会严重影响玉米产量，减产50%；被淹2周以上，玉米基本绝产。

2.2 地下水位高

彰武县主要土壤型有4类：草甸土占34.20%，分布在境内东南部；风沙土占33.90%，分布在北部及柳河西岸；棕壤土占11.60%，分布在东部地区；褐土占19.30%，分布在西部，其他土类仅占1.00%。全县土壤有机质和养分含量均很低，土壤严重缺磷少氮，有机质较低，物理性质不良。平均有机质含量仅1.014%、含氮为0.0522%、速效磷 1.727 PPM，速效钾122.485 PPM，土壤多呈中性和微碱性。沙地土壤成土过程微弱、松弛、无结构，呈中性，沙土中黏粒含量在5%左右，氮素奇缺。土壤种类不同，水分运行的阻滞作用也不一样，土壤的渗透性能相差很大，通过由北向南多点测定土壤的田间持水量和饱和持水量值都在30%左右，一般田间持水量占饱和持水量的90%以上；说明田间持水量达到饱和持水量所需水量很少、时间很短，通过四合城镇浩力宝地区土壤渗透性能实测得出，上游沙岗地渗透系数KP为0.586 mm/m，其下游平洼地KP=0.059 mm/m，由于土壤渗透性能的差异和特殊的地势，加之雨量较大，水位升降变幅较大，造成浅水径流受阻，下游水位升高，使田间大量渍水形成涝灾。

从地下水观测资料中可以看出，地下水位埋深高的地区涝灾较重，地下水位埋深较低的地区涝灾较轻。根据2022年9个乡镇、17个观测点数据，5-9月份地下水埋深资料0.5～1.0 m有11个点（见表1），1.0～2.0 m有8个观测点，2.0 m以上有3个观测点（见表2）。

表1 地下水位情况（埋深0.51～1.0 m）

经调查，凡地下水位埋深高的地区，大部分都遭受不同程度的涝灾，地面积水不深，有的地块没有积水，而垄台易断。这些地都是由于田间持水量达到饱和持水量所需的水量很少，时间很短，在其持续时间较长的情况下，土壤缺氧、作物根系细胞失去生活力，发生涝灾，甚至粮食颗粒不收。

2.3 河道对排除地下水和地表水的影响

涝区内共有河流16条，控制面积133 980 hm2。统计坡降在1/500以下的河流有5条，占总河流的31.3%，占控制面积的16.7%；坡在 1/5000～1/1000的河流有9条，占总河流的56.3%，占控制面积的14.2%。由以上数据可知，河道比降都较陡，洪水历时1～2 d，多者3 d，对内水顶托和地表水外排影响很大。由于水土流失严重，河道弯曲，河床左右摆动，坍岸兑岸严重，不但作物容易成灾，而且威胁村屯。同时河床逐年升高，形成了宽浅式河造道，尤其是养息牧河，柳河河宽一般为500～1 000 m，部分地段宽2 000 m以上。据调查，该县头道河子、二道河子、三道河子、养息牧河，有的地段河床高于地面1 m左右，也有的地段只高于几十厘米，如东六乡的双徐河、卧牛河、东六河；河床高出地面的地段一到汛期河水上岸冲地，使大面积良田被淹，不仅内水受顶托，地表水也无法排出，待洪峰过后，地表水才开始下泄，有的持续4～5 d地表水才能排出，而作物已严重涝死绝收。

从部分河道和地面高程看，排除地表水是相当困难的。西六乡横六排干养息牧河顶托回水2 000 m，接近甘九排水站，地表水排出持续4～5 d，每到丰水年，甘九村一带的地面积水形成一片汪洋。横向四排干回水到牛家，离养息牧河1 000 m以上，横三排干回水到五家子七队1 500 m。西六家子镇已有6条横向排水干渠，每条长都在7 000 m左右，控制面积在2 000 hm2以上，上游地表水径流一齐拥到下游，下游排水又受河水顶托，致使排水干渠溢流淹地，使下游五家子、四家子，甘九等村耕地非常容易受淹。

2.4 部分“坡萝地”积水难排

农田四周不规则的防风固沙林和田间林，每到春季随大风沿林带就淤积了大量流沙，年复一年越积越多，形成四周高、中间洼的“坡萝地”，全县有0.2万hm2左右，分布在西六家子镇忙海村、西六村、常家、烧锅村、新屯子、沙坨子等村的“坡萝地”1 333.33 hm2，其余分布在五峰镇马仗房、两家子马尾村、石岭子、双庙丰保蒙古包、何家窝堡等地，该地区土壤大部分是风沙土，每年雨季田间集聚住家水难以排除，庄稼受淹，遇到丰水年粮食减产幅度更大。

2.5 排涝工程标准低

2000年以来，全县共建成排水干渠86条，支渠378条，占条田1.32万hm2。对现有的2 000 hm215条排水干渠测量，过水能力验算结果达到五年一准的共有2条，分别是丰田乡大白壕排干、城郊乡杨家排干、乡二龙湾排干的一部分，其余均低于五年一遇标准。条田沟大部分没有疏通，并有许多田间沟渠网被填平种上庄稼，今已形成地上积水库，部分乡镇易涝区没有形成小沟通大沟，大沟通河流，重要支干渠不配套、标准低，也有的排干被风沙淤平，严重阻水，如五峰镇王中排干马尾岗子段，西六镇横四排干牛家、八家子段已基本被风沙淤平，不仅地下水不能排出，地表水也无法排出，这是形成涝灾的另一主要原因。

3 治理易涝成灾区的有效措施

3.1 搞好小流域综合治理

（1）在东西山区和北部风沙地区，在大力推行植树、种草、增加植被的同时全面强化水土保持系统工程，减少水土流失，减少径流，削减洪峰，防止泥沙流失，起到阻水蓄水保土根治涝区的作用[3]。（2）在平原低洼易涝地区，搞好方田林网，河道两侧营造护岸林和防风固沙林，修建护岸工程、固定河槽、严防兑岸、冲地，河滩地要发展水田和芦苇，变害水为利水。

3.2 开发井灌区种植水稻、小麦，建设优质粮米生产基地

充分利用地上水和地下水资源，因地制宜发展水稻和小麦种植，发挥彰武县蓄水工程的灌溉效益。从彰武水文地质资料可知，沙丘前沿涝区、二道河子、地河、养息牧河、柳河等涝片，地下水储量较丰富[4]，在章古台、大冷、大德、东六、二道河子、西六、冯家、福兴地、兴隆堡、兴隆山、后新秋、四合城等乡镇发展井灌水稻，共打机电井585座，种水稻3 306 hm2，产达500 kg/667 m2，可产水稻2.5万t，全县计划打水田井800～1 000，种水稻0.71万～0.87万hm2，可产水稻6万t，占全县粮食总产量的22%，可增加收入2 200万元；全县计划打井种小麦1万hm2，300 kg/667 m2，可产小麦2.25万t，可增加收入2 000万元。

3.3 提高排水渠系标准，完善排水渠系的配套

排水渠系是排除地表水和降低地下水的主要排水工程，排水工程标准直接影响排涝效果。涝区地面坡降和河道坡降都较陡，适合采取高水高排、低水低排、横向排水、截断水流来源、分散水势、争取抢排时间等措施，减轻或根除下游的洪涝灾害。对彰武县干支渠进行检查，该清淤的地段要一次彻底清好，达到5年一遇标准。因地制宜地清理好条田、“坡萝地”，统一规划，实行开渠排水。治涝标准要达到沟沟相通，确保农田不遭受涝灾，稳产高产。

3.4 因地制宜地采用宽浅式排水工程

针对河床不断增高，地下水位不断升高的特点，加之受阻水建筑物的影响，对彰武县的西六、二道河子、东六、兴隆山、兴隆堡、两家子、五峰、双庙、丰田等乡镇，如东六镇东六河、卧牛河、双徐河等河床高于地面的地段的部分或大部分排水干渠可采取宽浅式排水渠系。西六6条横向排水出口地面仅高于养息牧河40～60 cm、兴隆堡兴隆山等乡镇地河、二道河子、三道河子等河床高于或等于地面的地段，适合宽浅式渠道，个别涝区排水干渠设计过水深以1.0～1.2 m为宜。

3.5 增加有机质，改良土壤，提高土壤肥力

（1）增加有机质可以增强植物呼吸，提高细胞膜的渗透性，增强对营养物质的吸收，有助于黏性土壤形成良好的结构，从而改变了土壤孔隙状况和水、气比例，创造适宜的土壤松紧度，使土壤的透水性、蓄水性、通气性以及根系的生长环境都得到有效的改善[5]。（2）在涝区大力推广高效适宜机械化有机旱作农业技术，促进农作物耕、种、管、收、烘、秸秆处理全程机械化，深松整地，打破多年翻耕形成的犁底层，加深耕层，降低土壤容重，提高土壤通透性，增强土壤蓄水保墒和抗旱防涝能力。