沙岗镇渍害低产田治理工程技术探讨

沙岗镇渍害低产田治理工程技术探讨

黄钟瑞

黄钟瑞

合浦县水利局536100

【摘要】沙岗镇位于合浦县西部，地处南流江出海口，其东西侧为江，北面靠山，南临大海，地形处于山丘向滨海平原过渡地带，地势呈两边高，中间低。沙岗镇属于亚热带季风型海洋性气候，太阳辐射极为丰富，气候温和，雨量充沛，有霜期短，日照时间长。多年平均气温23℃，全年日照总时数1921小时，其中3～10月日照时数达1410小时，气候极适宜于作物生长。区域内多年平均降雨量为1667毫米，降雨量年内分配不均匀，年际变化较大，多年平均蒸发量为1558毫米，平均相对湿度为70～80%。

【关键词】沙岗镇；渍害；产田；治理；规划；工程技术

沙岗镇农田大部分分布在南流江冲积平原上，地质属于近代海河混合冲沉积物，农田土质自上而下有粗细之分，表土为砂质壤土至轻粘土，底层为细砂，下层为红树林残体，区内土壤的基本特征是：成土母质为滨海沉积物，土壤熟化程度高，因底层有红树林残体而易变酸，有明显分层，耕作层养分：有机质2.37%，全氮0.116%，全磷0.026%，全钾1.25%，PH值4.5。农田属于有机质低，缺磷严重，钾元素丰富、酸性重的淡酸田

第一章渍害田成因及规划

第一节渍害田成因

1．地形地貌因素：

沙岗镇位于南流江出海口，区域内沟道纵横，且淤积严重，南临北部湾，地势呈两边高，中间低。灌区内农田高程一般在1.5～3米之间，而周边高程大多在3米以上，海洋中等潮位为2.4米，因此极易形成上有江河洪水下压，下有海洋潮汐倒灌顶托的局面，特别是低洼地方，内涝暗渍更为严重，加上农田排水条件较差，形成渍害。

2．气候及水文地质因素

沙岗镇地处亚热带季风型海洋气候区，雨量多且相对集中在水稻生长期的5～8月，因而土壤长期处于饱和状态。加上受地形地貌影响，区内地下水资源极为丰富，农田地下水埋深一般在0.1～0.3米之间，加上排水不良，地下径流条件差，常伴有冷泉渍和出溢，形成渍害。

3、土壤的人为因素

沙岗镇主要稻作区，由于长期稻作，造成犁底层密实阻水，极易产生上层涝水，影响作物根系发育，同时在海洋咸陆过程中，土壤中除含有氯化物为主的可溶性盐类外，还有红树林残体分解出硫化物等有毒物质，加上有机质分解不完全，形成有机酸及低价铁，锰等有毒物质，形成渍害。

同时长期以来，农田的基本建设大都是重建轻管，重灌轻排，注重排地面水而忽视排地下水，田间配套工程差，灌排不分，另外由于农民缺乏科技意识，习惯于传统的串灌和漫灌技术，加上渠道渗漏严重，人为地提高地下水位，也导致农田渍害。

第二节渍害田特点及治理规划

由于地势低洼，并受海潮顶托影响，区域内农田的地面排泄和地下径流条件差，土壌长期处于饱和状态，质地粘重，自然透水性不良，导致水稻根系活动层次、气比例失调、理化、生物性状差，有机质分解缓慢或分解不完全而产生有机酸、硫化氢等有毒物质，使土壤形成黄绿色的还原潜育层，加上其它有毒物质的影响，恶化了农田土壌环境，使沙岗镇渍害田表现出：渍、湿、粘、烂、酸、毒等特点。

沙岗镇渍害田主要是由于排水不良，使土壤返盐、反酸而形成，因此治渍应先治盐去酸，农田排水根本任务是排除过多的水分、盐分及酸毒物质，土壤通气状态，控制地下水和土壌水。因此渍害规划治理主要是围绕开沟、撤水这一工程措施透行，以大面积初步治理结合小范围高标准治理为原则。

第三章渍害田治理工程排水系统设计

沙岗镇渍害田治理工程共5000亩，其中大山片1800亩，贤屯片

3200亩，由于两片的排水系统设计基未相同，在此仅选择大山片排水工程进行设计，基本资料：治理集雨面积F=2.635km2，土壤含水层平均渗透系数K=0.6m/d；十年一遇24小时设计雨量P10%=311.1mm。

第一节：设计排水标准

1.设计排涝标准：要求灌得上，排得出，田间工程基本配套，具有一定治渍能力，治理效果达到当地中产水平。排涝标准采用十年一遇为设计雨型，并采用一日暴雨三天内排至作物耐淹水深以下。

2.设计排渍标准：排渍标准以地下水位埋深和下降速度控制指标。初步治理采用本稻晒田五天后地下水位降至0.3米，高标准治理采用晒田五天后地下水位降至0.5米。

第二节暗管排水设计

一、暗管理深

考虑到长期运行中暗管可能产生淤积以及最小管径制作条件限制等，最后选定暗管管径d=0.06m

2.暗管坡降确定

治理区土地较平坦，理设暗管实际长度为90米/条，按暗管内的水流流速满足不产生淤积的最小流速为依据，参照国内外已有经验，选用暗管坡降i=1/500。

3.管材及滤料选择

管材采用水泥土管，此管制作简单，价格低廉，每节管长33厘米。同时作为试验性质，利用当地生产瓦管和大竹作为排水暗管，瓦管尺寸为5.5×10×53cm，竹管要求尾径中Ф>=60㎜。各种暗管如图3-2-1

滤料选择稻草，采用沿管满铺，稻草量控制在2kg/m。

4.暗管出口布置

暗管出口段采用内径，Ф=6Omm，长3米的塑料管连接暗管，接口处用砂浆包裹处理，周围用土填实。另一端伸出排水沟面与作控制暗管排水的砼预制件连接。

第三节排水农沟计算

一、农沟深度计算

排水农沟深度D=△H+△h+S

式中：D---排水农沟深度（m）

△H---作物要求地下水理深，取△H=0.5m

△h---当两沟之间中心点的地下水降至△H时地下水位与沟水位差值，△h=0.4m

S---排水农沟水深（排渍）S=0.2m

D=△H=△h+S=0.5+0.4+0.2=1.1（m）

二、排水农沟间距

排水农沟间距受土质及不同沟深时满足作物生长要求的地下水位理深等因素影响，参照国内已有经验，对于沟深1.0～1.2m，土质为砂壌土，排水浓沟间距为120～l50米，在此选L=150米。

渍害田治理区地势平坦，每条农沟排水面积不大，根据方便施工及管理要求，结合土质情况，选择排水农沟底宽b=0.5米，边坡m=1.0，沟深H=1.1米，间距L=l50米。排水农沟横断面图如图3-3-1

第五章工程治理效果

沙岗镇渍害田经治理后，大大地减轻了农田遭受的渍、涝、酸、咸的影响，使水稻的生态系统得到了更良好的改善，据治理后对治理区追踪观测试验表明：在水稻晒田期，农田地下水理深，经初步治后可由原来0.1～0.15米降至0.3～0.4米，高标准洽理可降0.4～0.4米，同时土壤PH值也由原来的3.5～4.5升到5.5～6.5，加上排沟排除了大量的低价铁、锰及硫化物等有毒物质，彻底消除了治理区以前那种僵苗，坐兜以及成片枯萎的现象。禾苗根壮株茂，抗倒伏能力明显増强，水稻的经济性状也有明显改变：水稻田均有效穗平均提高2.07万穗，结实率提高5.47%，千粒重增加0.3克，初步治理后平均亩单产增产75公斤，高标准治理亩单产增加122公斤，全治理区年增产稻谷（两造）76万公斤，其经济效益和社会效益十分显著。

参考文献：

[1]《农田水利学》（第二版），水利电力出版社1986.12

[2]《农田水利技术实用手册》，水利电力出板社1989.8

[3]《高方地区改造渍害田排水技术指南》（初稿），水利部衣村水利与水保司，水利部水利水电科学研究

[4]《农村水利技术与实务》，中国水利水电出版社2012.7

[5]《小型农田水利工程建设规范化与生态化》，中国水利水电出版社2013.5