［摘要］为使横山区赵石畔镇的盐碱地得到有效开发利用，根据项目区基本概况和土地利用结构，通过农田水利建设和水田林路统一规划的方式，对赵石畔镇盐碱地土壤的改造、节水灌溉和暗管排水技术、生物改良利用技术进行探讨，可为黄土高原区的盐碱地改造提供参考。
［关键词］农田水利;盐碱地;灌溉;排水;横山
受地下水影响，榆林市横山区部分土地受到污染，成为盐碱地无法耕种利用。同时，这些地区又缺乏水利灌溉设施，遇旱便寸草不生。为了改善土地质量，促使其变成高效农田，扩大耕地面积，现通过农田水利的方式，对赵石畔镇师家畔村盐碱地的改造技术方案进行探析。
1概况
横山区赵石畔镇农田水利建设项目总规模8．67hm2，人口1280人。项目区位于芦河以东，属丘陵沟壑地貌，总地势为东南高西北低。项目区属北温带干旱半干旱带大陆性季风气候，多年平均降水量397．8mm。项目区土壤类型主要以轻沙壤土、壤土为主，自然植被以乔木为主，有油松、柳树、枣树、果树，沙蒿、杂草等，农业种植以玉米、马铃薯和杂粮为主。项目区现状为未利用土地。土壤质地疏松，容易被水流侵蚀，保水保肥能力相对较差，盐碱化严重，且易受干旱威胁，急待开发利用提高。
2土地利用现状
2．1土地利用结构。项目区土地面积1950hm2，其中耕地面积273．3hm2(其中坝地33．3hm2、梯田40hm2、坡旱地200hm2)。林地220hm2、草地133．3hm2、建设用地206．6hm2、道路23．3hm2、其他用地173．5hm2、未利用地920hm2。项目区自然灾害频繁，主要灾害有干旱、洪涝、霜冻、大风等。项目区主要种植玉米和豆类，由于土地盐碱化和耕地质量低，无法耕作，部分耕种的田地产量低而不稳。
2．2耕地质量。项目区土壤质地疏松，中部地势低凹，地下水矿化度高，渗透系数小，遇雨地下水位迅速上升盐碱溢于地表，出现次生盐碱灾害，根据土壤检测，范围内平均含盐量为0．62%～0．95%，均值为8．45%。从土壤化学成份及含盐量在土中垂直分布情况看，根据试验资料:地表0～0．2m的含盐量为1．55%;0．2m～0．6m的含盐量为0．33%。通过分析可知，在0～0．6m范围内，含盐量随土层深度增加而减少较慢，土壤化学剖面各离子含量随深度减少较慢，反映了土壤盐份逐渐积累的过程，属轻度盐化土壤带。且易受干旱威胁，急待改良提高。
3农田水利项目技术设计方案
横山区赵石畔镇师家畔农田水利项目建设内容包括三项:盐碱低洼地改良平整，面积8．67hm2;固定式低压管道节水灌溉;排水暗管建设。
3．1盐碱地改造设计。赵石畔镇师家畔项目区原为未利用土地，土壤改良采用外运土壤进行抬高整平，平均垫土厚1m。同时深翻晒垄，增加孔隙度，促进微生物活动，加快生物残体腐化分解，形成大量的有机质，调节土壤、水、肥、气、热状况，促进土壤熟化;中耕松土，可切断毛管;秋春耙耱，减少蒸发，抗旱保墒;轮作倒茬，均衡养分消耗。增施农家肥等有机肥料和化肥，种植绿肥，大力加强培肥力度，促进土壤熟化。有机肥能增加土壤的腐殖质，有利于团粒结构的形成，改良盐碱地的通气、透水和养分状况，有机质分解后产生的有机酸还能中和土壤的碱性。为了便于灌溉耕种，将地块分成三份，分别为2hm2、3．1hm2、3．53hm2，土地平整应满足灌溉顺水坡度1/800～1/600。
3．2固定式低压管道节水灌溉设计。赵石畔镇新平整土地虽然地下水浅，但抗旱能力较差。为了提高生产效益，促使其成为高效农田，旱涝保收，需进行配套节水灌溉设施建设。由于赵石畔镇师位于高石畔骨干坝下游，根据《榆林市横山县前高石畔坝设计报告》以及现场勘探，可供水量96．5万m3。灌区主要重要作物为玉米。根据《陕西省行业用水定额》(试行)，项目区典型干旱年玉米灌溉定额取0．336m3/hm2。本次项目区规划新增灌溉面积8．7hm2，加上下游原有灌溉面积33．3hm2，计算得到净需水量为:W净=灌溉面积×灌溉定额，即(8．7+33．3)×0．336=14．112万m3，灌溉水源完全有保障，满足发展需求。根据实地调查，项目区主要种植作物为高杆玉米，如采用喷灌方案，节水、节地效果好。经过调查比对，采用低压管道灌溉，单位面积投资小，便于项目区大规模推广，故本次项目采用低压管道灌溉输水方式比较合理。田间工程包括地埋管:地埋管采用PVC－U管，压力等级为0．4MPa;管道埋深应使管顶位于冻土层以下，管道设计埋深为1．5m，管道纵坡大致与地面坡降相同，保持均匀挖深，边坡比为1∶0．25。低压管网根据地形按干管、支管布设，干管和支管二级地埋固定式布设。干管垂直等高线布置，支管平行等高线布置，支管间距为81m。给水栓间距45m。输水管网布置形式:为π型。输水管为固定管道，沿田块最高一侧布置，单组管道输水单口轮灌。根据实际地形，两管间距81m，每45m设置一个出水口，安装给水栓，然后垂直输水管布置田间毛渠，设计毛渠间距45m，毛渠长81m，最后垂直毛渠布置畦块，畦块长45m，畦块宽4m，单宽流量2．78L/s满足规范要求。输水管与出水竖管用三通连接，出地竖管均安装末端控制阀控制水量。
3．3排水暗管设计。为确保改造后的土地质量，消除盐碱化，必须进行排水建设。排水明沟易生杂草、坍塌不好管理，而暗管排水在确保施工质量和严格管护下，可长期保持其原有排水深度，节约土地，便于耕种，可以减少灌溉水和降雨径流的流失。所以从长远考虑，采用暗管排水。对于地层渗透系数在7m/昼夜以上的地区，地层透水性良好，单井出水量大，地下水矿化度在3g/L以内，可按间距1000m，沟深2．8m左右布设排水暗管，并采取斗渠与暗管沟相间的布设方式。只设干、支沟，分毛沟为排水暗管，省去毛沟;对于地层渗透系数在2m/昼夜～7m/昼夜的地区，透水性中等，地下水矿化度在5g/L以上，是盐碱地集中分布区，可按间距400m，沟深为2．85m～3．00m布设排水暗管。设置干、支、分、毛四级齐全的排水沟网，毛沟为排水暗管;为了确保暗管排水畅通，暗管比降尽可能与地面坡降相一致，一般为1/1500～1//2000，但必须满足设计排水深度的要求。根据《农田排水工程技术规范》(SL/T4－1999)，排水模数采用下式计算:q=μΩ(ht－h0)t－εh(1)εh=ε0(1－h0+ht2hε)n(2)式中:q为排水模数，m/d;μ为地下水位降深范围内的平均给水度，取0．03;Ω为地下水位形状修正系数，明沟取0．7～0．8;ht为设计地下水埋深，可用临界深度代之，m;h0为起始地下水埋深，0．5m;t为防止返盐的排水时间，9d;εh为排水过程中的地下水平均蒸发强度，m/d;ε0为水面蒸发强度，m/d，若根据当地具体条件可以不考虑蒸发影响时，则取ε0=0。根据计算，排水模数为:0．03×0．8×(1．3+0．5)/9=0．0048m/d=0．031m3/(s·km2)。农排排水流量确定:根据典型区实际状况，结合排水量计算公式，农排控制条田面积取较大值800m×200m=0．16km2，可计算得，农排排水流量为Qn=0．031×8．67=0．269m3/s。考虑到农田退水等因素，根据当地实际情况，确定农排设计流量为0．1m3/s～0．5m3/s。对于地层渗透系数大于7m/昼夜，长度大于2km时，排水暗管沟的下游段选用300mm的管子比较适宜，对于地层渗透系数小于7m/昼夜和沟长在2km以内的情况下均可采用内经为160mm的管子。管外的裹料和滤料有砂石料、棕皮、人造纤维布和稻壳、麦秸等。在排水暗管周围设置过滤料的目的:一是导水作用，改善暗管周围的水流条件，促进水流进入排水暗管;二是过滤作用，防止周围土壤细粒随水进入排水暗管。考虑就地取材，降低工程造价和反滤效果好等原则，可选用当地来源较广的麦秸作为滤料比较合适。
3．4生物改良利用技术。对盐碱地的生物改良利用措施，主要是在田地周围和排水区进行植树造林，建立林网;挡风蔽荫，改善田间小气候;吸水蒸腾，降低地下水位，减少返盐，改善土壤物理性状，并起到防风固沙护坡护岸的作用。树木和林带的耗水量远大于一般作物，在农田两侧种植林带和树木可以降低地下水位，起到生物排水的作用。本次盐碱地治理应保证林带面积达到12%，计划在田间路两旁和排水渠旁，各栽植两行杨树，株距4m，计划栽植合作杨树666株。此外，通过种植耐盐作物，也是盐碱地生物改良的方式。不同植物的耐盐性不同，种植耐盐作物一方面可以利用高矿化度地下水进行灌溉，另一方面，作物也可以吸收和消耗土壤和灌溉水中的盐分，有利于保持灌区盐分的平衡。种植绿肥牧草，如紫花苜蓿等对改良盐碱地和利用咸水和微咸水，也可以起到良好的效果。绿肥牧草种植，具有培肥改土的作用，尤其是它们都有茂密的茎叶覆盖地面，可减弱地面水分蒸发，抑制土壤返盐。据临近地区测定，种植紫花苜蓿三年，地下水位下降0．9m，土壤脱盐率也大大提高。
3．5田间生产道路设计。根据村民要求，田间生产路结合实际情况及设计标准布设。计划对原生产路进行取直，硬化。共计长850m，路面宽3．0m，垫土硬化30cm，总土方量为765m3，砂砾石硬化20cm，总砂砾石方量为510m3。路面高出田面0．5m，压实系数0．94。田间道路工程施工顺序为:放样、清表、原地面碾压、取料、运料、上料、摊铺、洒水、找平和碾压。
4结语
横山区赵石畔镇土地为盐碱地，通过农田水利建设，进行土地改良，完善节水灌溉配套设施，加强地下水排涝，使田、林、路、灌溉设施完善配套，耕地质量大大提高，可新增良田7．63hm2，农业生产条件极大改善，土地生产力显著提高，可新增粮食产能68．7t，为黄土高原区土地改良提供了技术借鉴。
作者:刘锦翠 汪艳利 单位:榆林市横山区水土保持工作站 榆林市横山区水产工作站