增加耕地面积的土地整理方法的研究论文_穆昕

朝阳市征地事务处 辽宁朝阳

摘要:土地整理是土地利用可持续发展的必由之路,本文介绍了一种能增加耕地面积的土地整理方法,它能快速排除地面积水,使地表积水快速入渗并淋洗土体中的盐分,减少地表径流量、减轻表层养分流失,减少渍害,方便灌溉。

关键词:土地整理;耕地面积;增加;研究

1 概述

随着黄灌的发展,由于用水管水的不当,如大型河道、灌渠两侧无截渗措施,稻、旱地块插花排列,有灌无排、以排代灌、灌排混用,或排沟太浅,沟距太远,不能速排。大水漫灌,以沟代库或农业措施不良等原因,促使潜水位迅速升高,土壤大面积次生盐渍化,撂荒面积不断增加。在这种地形平缓低洼,气候干燥,雨量集中,地下水位高且土质粘重、地下水出游缓慢的气候水文地质条件下,耕地的渍涝的盐碱化问题始终是一个不能完全摆脱的隐性问题。

近年来许多专家学者都有进行了很多尝试:都仅侧重了对表层土壤的改良,没有对大范围的土地水盐平衡进行有益探索。农业综合开发、土地整理等工程,注重了田、沟、渠、路、林的综合规划,多采用深沟淋碱的方式改良土地,但由于黄淮海平原土质疏松,排碱沟边坡容易坍塌,使其当年就失去淋碱作用并且占用了大量土地。项目区有效耕地面积多在75%以下,沟渠路实际占地面积25%左右。在上农下渔、台田改碱等模式中,有效耕地率更减少到60%-40%,严重浪费了宝贵的耕地后备资源。

2 增加耕地面积的土地整理方法的研究

按照开发整理项目区面积,当项目区位于两条支级排沟之间时,以两条支沟间距离为长度,以两条斗级排沟之间距离(500-600米) 为宽度划分田方,田方内每隔170米划分田块,田块内土地整平,各田块分界处修建硬化农渠,农渠首端与斗级渠道连接、尾端与斗级排沟连接,渠道比降为500∶1,农渠渠道上口略低于两侧田面。图1是增加耕地面积的土地整理方法的农渠结构示意图,如图1所示,通过这种结构确保雨季积水可汇流入渠,农渠渠道与斗级排沟连接处加设节制闸,方便灌溉。将斗级排沟也做硬化处理,上游底部较农渠尾端低20cm,下游接支沟,按高差设计斗沟比降,斗沟排涝能力按24小时能够排泄控制范围内200mm 降雨设计。

图1 增加耕地面积的土地整理方法的农渠结构示意图

图2 田方布置图

图3 大口井结构示意图

图2是田方布置图,如图2所示,1为斗级排沟、2为农渠、3为斗级渠道、4为节制闸、5为大口井。顺农渠的同一侧每隔170米修建截头圆锥形大口井一座,相邻农渠渠道旁的大口井交错排列。图3是大口井结构示意图,如图3所示,井深8米,上口直径1.0米,底径2.5米,地面以下5米用粘土砖垒砌,用砂土填缝,5米以下内外用水泥沙浆抺面,做防水处理,井底用20cm 厚预制混凝土做基础并做防渗处理,每口井内设2000W 潜水泵一台,出水排入农渠内,泵上加自动控制开关,按井内积水量自动启闭潜水泵。顺斗级排沟另一侧修建4米宽田间路,顺农渠另一侧修3米宽生产路,在田间路、生产路路面上空搭建棚架,用以种植葡萄等攀援植物,这样田方内有效耕地率达到98%。

3 本土地整理方法具体分析

本文通过采用浅而密的大口井群强排高矿化度地下水,可以使项目区内地下水位在短时期内迅速降低:在雨季到来时可及时腾空地下库容,使地表积水快速入渗并淋洗土体中的盐分,减少地表径流量、减轻表层养分流失,减少渍害;在秋冬降水少蒸发量大的季节,将地下水位降到临界深度以下,避免地下高矿化度潜水通过毛细作用向表层汇集盐分,从根本上避免次生盐渍化的发生;通过一段时期对土地水盐平衡的控制,地下5米以内的潜水逐渐淡化,在干旱时期可用来灌溉农田,从单纯渠灌逐步过渡到井渠结合的灌溉方式,降低外来灌溉用水中盐分的沉积。

在井型设计上采用深8-10米、底部直径1.5-5米、上口直径0.5-1.5米的截头圆锥形完整井,井壁上部用可渗透材料制作。通过扩大井径增加渗透面积,提高夹粘夹沙土质中潜水的汇集速度;同时增加井体容积、减少上部占地面积,延长抽水系统的连续工作时间。通过将大口井的下部和井底封闭,避免深层高矿化度潜水的过度入渗,避免过度浪费抽水能源。可渗透部分与封闭部分以地面下5米左右>50厘米的粘土不透水层为分界。

本文中设计首端与斗级渠道连接、尾端与斗级排沟连接的硬化农渠,渠道与斗级排沟连接处加设节制闸。灌溉时关闭节制闸,农渠中的水溢流灌溉;日常开启节制闸,由大口井中抽提的高矿化度潜水经农渠-斗级排沟-支级沟-干级沟排入大海;雨季不能及时渗入地下的降水也汇入农渠中,经同样路径排泄。由于斗级排沟、农渠之间的高差较大,农渠的比降可提高到1000∶1-300∶1,大大提高了渠道的雨季排水能力。

本文通过浅而密的大口井强排地下水,控制项目区内的水盐平衡;取消农级以下排碱沟,用硬化农渠承担雨季排涝功能,可在一般土地整理项目的基础上,增加有效耕地10-15%;在开发整理项目面积达到一定规模时,可取消斗级排沟的排碱功能,以硬化的排涝沟代替,可增加有效耕地1.5-2%;田间生产路全部搭建蓠架,用于种植葡萄等攀爬植物,可增加有效耕地2-3%,同时可增加农田的景观及生态效果。在灌溉农渠的上游,可依据渠道灌溉面积,加设一定容量的沼气池,即可在灌溉时将沼液按比例混入水源,增加田间肥施入量,也可以沼气为燃料发电,为提排地下水提供动力。

4 结语

本文能够快速排除在雨季和暴雨后的地面积水,不致发生直接淹没庄稼的洪涝灾害,减少地表径流量、减轻表层养分流失,减少渍害。还能对地下水位控制,在秋冬降水少蒸发量大的季节和雨季,将地下水位降至能切断毛管水上升地表的聚盐临界深度,从而避免次生盐渍化的发生;并有效利用田间道路上空等方式提高有效耕地率,并方便灌溉。

参考文献

[1] 廖兴勇. 重庆丘陵山区土地整理模式及其关键技术研究[M]. 西南大学,2012.

[2] 王筱明. 农村居民点用地整理及区域效应研究[M]. 中国矿业大学,2012.

[3] 卢斌. 基于城乡统筹的县域土地整治规划研究[M]. 华中科技大学,2014.

作者简介:穆昕,女,1974.2.6,民族:汉,单位:朝阳市征地事务处,职称:工程师,研究方向:土地整理。

论文作者:穆昕

论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期

论文发表时间:2020/3/16

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