吉林省生态型灌区建设的研究与实践

《吉林省生态型灌区建设的研究与实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、吉林省生态型灌区建设的研究与实践张天翼董建伟周3吉林省水利科学研究院摘要：根据生态灌区应具备完善的节水灌溉工程体系、健全的生态系统基木功能、较强的削减面源污染能力、低污染多产出的生产模式、合谐的田园生态风光布局这五个基本要求，结合国家“水专项”子课题的研究与示范，研发出系列生态灌区建设技术，进一步提出生态灌区建设应按照生态文明建设要求，创新观念，大力推广应用先进技术，提高灌区的设计、建设、管理水平。关键词：注态型灌区;注态灌溉;节水灌溉;作者简介：张天翼（1984-），男，工程师，从事纳污河渠治理、湖泊湿地生态环境保护等研宄。收稿日期：2017-11-15基金：国家水体污染控制

2、与治理科技重大专项-基于水环境风险防控的松花江水文过程调控技术及示范（课题编号:2012ZX07201-006）;国家水体污染控制与治理科技重大专项-松花江流域水质水量联合调控技术及工程示范课题（课题编号：2008ZX07207-006）Received：2017-11-151前言传统的水田灌区一般是由取水建筑物、输水渠道、田间渠系、排水渠道或排水建筑物等构成的农田灌溉区域，其基本功能是按照农作物在不同生长期的灌溉耍求输送和调配水量，保障作物生长和稳产高产。而生态型灌区是按生态文明建设要求，近年来提出的新的灌区建设理念和形式，在学术界已经引起广泛关注，但在具体实施屮，仍有很多具

3、体技术问题亟待解决。总结“国家水体污染控制与治理科技重大专项”（即“水专项”）的“十一五”及“十二五”子课题中有关生态灌区科研及示范建设的经验，提出了生态型灌区应遵循的基本理念和基本技术方法。2生态灌区的基本要素生态灌区应具备五个基木要素，即生态灌溉、生态系统、生态减污、生态农业、生态景观。2.1生态灌溉(完善的节水灌溉工程体系建设)生态型灌区首先必须具有较完善的节水灌溉工程措施。当前的地表工程节水灌溉技术较多，包括各种新型防渗材料、渠道衬砌、管道输水、精量灌溉等。其节水效果主要体现在减少渠系沿程水量渗漏损失和水头损失，提高灌溉效率，避免过量灌溉，缩短泡田过程，降低蒸发损失水量

4、等。在灌区田间配套工程较完善条件下，地表工程节水的效果是有限的。这是因为只有当地下水位受输水渠系、田块的渗漏水量补给，升至临界水位以上时，地表田块方能维持一定的耕作水量，故通过渠系防渗节约的渗漏水量，仍会通过田块渗漏补给地下水，据测算，前郭灌区渗漏水量约占灌溉定额的48%。目前吉林省水利科学研究院研究提出了地下节水技术，即通过修建地下水闸方式，拦蓄利用地下潜水，减少渗流损失，达到节水目的。并于2010年在吉林省前郭灌区完成了以拦蓄潜水方式实现节水灌溉的实验工程，经实测，在原有灌溉水量基础上乂节水20%左右，调查的水稻平均产量较实验前增加了16.6%。2.2生态系统(健全的生态系

5、统基本功能)灌区生态系统的基本功能，体现在灌区工程建筑物在满足灌溉输水要求的前提下，为灌区生态系统的能量转换、物质循环、信息传递提供基础和保障，提高灌区的空间异质性程度，以生境多样性促进生物多样性。2.2.1生态化输水渠道生态化输水渠道特征应在保障供水前提下，进一步实现渠道的自然河流化。(1)渠岸生态系统，包括在新建渠道边坡硬化衬砌超高部分，采用生态混凝土等生态友好材料构筑;对已有硬化护砌渠道，采用人工母质层方式，恢复渠道水岸植被，构建水-岸生态过渡带，兼作两栖类动物、滨水鸟类迁移或觅食通道，减少人畜落水的可能性；(2)渠道边坡水下部分构建不阻水或少阻水生态鱼巢;底板硬化护砌时

6、，亦应设置生态鱼巢，为粘粒性鱼卵提供附着条件；(3)构建沿岸生物栖息带。通过改善输水渠道局部结构，为鱼类、两栖类动物提供繁衍、觅食地，为涉水、滨水鸟类提供停歇、柄息地，同时形成生态景观廊道;(4)改造危险性渠道。结合生态鱼巢设置下滑阻滞点和攀援支撑点，减少落水危险性，提高自救能力；(1)控制阻水性植物。渠底及渠边坡无节制生长阻水性植物，势必影响输水能力,削弱甚至丧失渠道的基木功能。在吉林丙部地区，已经有片面理解渠道的生态功能，在渠底大肆栽种芦苇、香蒲等挺水植物，产生了严重的生物淤积问题。对此可采用以控制生态孔径方式限制水生植物生物量的生态活性渠底防护技术。2.2.2生态化排水沟

7、渠灌区退水渠道建设往往不被重视。排水沟渠不单是农田退水的通道，也具有人工河道、生物柄息带和生态景观廊道等功能，同时对调控区域地下水临界水位、防止土壤盐渍化、维护区域生态平衡、削减面源污染物等具有重要作用。为防止边坡坍塌、植物进占及落淤等阻水现象，应对边坡进行必要的防护。在保持排水沟渠断而几何尺寸稳定的前提下，建设和完善如下内容：(1)通透式的生态化边坡防护结构。传统的硬化护砌割断了排水渠道一土壤之间的交换能力;单纯的植物防护常影响排水沟渠断面稳定，影响排水能力。在“水专项”示范工程中，研究提