本成果首次提出的浅密网格式地下水排灌两用工程系统,为淮北砂姜黑土地区旱涝渍综合治理找到了一条新路。经试验区3年生产实践验证,该工程系统能较好地调控地下水位及土壤水分,创造良好的作物生长环境,农业增产效益十分显著。且具有机械施工方便、减少工程占地、节约水资源及劳力、克服砂姜黑土灌后板结干裂及防止灌后遇雨加重涝渍等优点。该工程系统防治涝渍效果达到大雨后3天以内地下水埋深降到0.5m以下,半月以内连阴雨期间地下水埋深小于0.2m的连续时间小于2~3天;浸润灌效果达到灌后20cm以下土层,土壤水分大于田间持水量的80%以上,满足了作物生长的土壤水分要求。采用该工程可增产小麦、大豆11%~70%。
从调查研究得知:淮北砂姜黑土地区田间排水以浅密的地下排水为佳,灌溉以浸润灌为佳,因而创造性地将浅密的地下排水系统与浸润灌溉系统,统一成一套灌排双重作用的浅密的网格式地下排灌两用工程系统。该工程系统是在明沟排水的基础上,因地制宜地采用暗管、盲沟、鼠道等多种形式,组合成暗管与鼠道或盲沟相结合,或纯鼠道网等网格式地下排灌两用工程系统。排水时,土壤中多余的水分,通过地下排灌两用工程系统排入明沟排水系统。灌水时,灌溉水通过两用工程系统输入地下,靠抬高地理水位及土壤毛管作用供给作物根系需水。其关键技术是巧妙地采用结构新颖的地下网格连接工程系统,保证作物需要排水及灌溉时,水流在系统中畅通无阻,迅速达到灌溉或排水的目的。其工程规格为:深度-暗管0.6~0.7m,鼠道或盲沟0.5m为宜。间距-暗管与鼠道或盲沟相结合时,暗管20~30m,鼠道或盲沟3~5m,纯鼠道网3m×5m的网格。
目前国内外,在灌水技术方面均在向省水、节能、高产方向发展。如喷滴灌、管道灌、浸润灌等。在排水技术方面,国外治理渍害盐碱、沼泽地已广泛应用暗管排水,随着塑料工业的发展和暗管埋设机的应用,有暗排取代明排的趋势。在美、苏等一些国家还开展了以排水暗管为基础的灌排两用系统研究(即一管两用)。
本成果针对淮北砂姜黑土区的特性,交协内外地下暗管、鼠道排水及浸润灌溉等先进灌排水技术融为一体,比国内外当前试验中的“一管两用”灌排技术,更为经济合理,符合我国国情,因而本成果具有先进性及可行性。
