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西北地区水资源短缺化解研究:集水型农业及体系

【摘要】:集水农业在西北地区的迅速发展,是“黄土高原农业上的一项革命性措施”。经过几年的理论探讨和试点推广,依据西北半干旱地区生态环境建设和农业可持续发展的实践需要,“集水型农业”逐渐形成和完善。所谓“集水型农业”,是在半干旱地区农业发展的生产实践中逐步形成的。集水型农业的技术体系由三部分组成:集水工程子系统、农艺工程子系统和社会经济与管理子系统,这3个方面互相衔接,组成完整的雨水集蓄利用系统。

实验研究表明,在土壤水分含水量到达全年最低值之前每公顷补充450~900m3水,就可解决作物关键时期的需水,作物产量就可大幅度增加。以水窖储雨水以备在需要时使用几乎成为黄土高原农业补充灌溉的惟一途径。半干旱区的人民早有修水窖集雨水供人畜饮水的经验和传统,但将其用于农业生产还是一件新生事物。集水农业在西北地区的迅速发展,是“黄土高原农业上的一项革命性措施”。经过几年的理论探讨和试点推广,依据西北半干旱地区生态环境建设和农业可持续发展的实践需要,“集水型农业”逐渐形成和完善。

所谓“集水型农业”,是在半干旱地区农业发展的生产实践中逐步形成的。它利用人工集流面或天然集流面形成径流,将径流储存在一定的储水设施(如水窖)中,以供必要时进行有限补灌,并与农作种植管理措施相结合的农业发展模式。

集水型农业仍然属于旱地农业范畴,它与传统水土保持型农业的根本区别在于:后者主要是被动地接纳天然降水,在时间和空间上缺少主动调节能力,在以高降水变率著称的半干旱地区,遇到干旱季节和干旱年份就显得无能为力,而这种情况出现的频率又较高;集水型农业所突出的就是降水在时间和空间上的可调性,利用存储的降水实现对水分利用的主动调节,以主动抗旱策略解决降水供需错位和提高有限环境中的资源丰度问题,实现环境效益、经济效益和社会效益共同提高。

集水型农业的技术体系由三部分组成:集水工程子系统、农艺工程子系统和社会经济与管理子系统,这3个方面互相衔接,组成完整的雨水集蓄利用系统。雨水汇集储存,其目的是为了利用,而充分高效、经济合理利用雨水是保证整个雨水集蓄利用技术体系取得最大效益的关键一环。截止到2000年底,甘肃省榆中县共建成水窖82639眼,总容量172.77万m3,集流面积593.7万m2,实现节灌面积4445.8hm2。2000年开始了退耕还林水窖建设试点,共修建水窖933眼,实现退耕还林面积188hm2

雨水灌溉技术指标主要是指灌溉时间、灌溉次数和灌溉定额。采用不同的灌水方式时,各种作物具有不同的灌溉时间、灌水次数和灌溉定额。400mm左右降雨量地区,各种作物灌溉次数及灌溉定额见表11-3。

表11-3 各种作物灌溉次数及灌溉定额表 单位:m3/hm2(www.chuimin.cn)

续表

资料来源:甘肃省水利水电科学研究所提供的资料和兰州大学的试验材料。