雨水利用技术实验研究与示范推广

gaoying

摘 要 甘肃省的“雨水利用”技术在解决干旱半干旱地区农村饮水、发展旱作农业方面是一个创举。从雨水集蓄利用试验研究与示范，到完成“九五”国家重大科技产业工程项目“天然降水高效富集利用技术集成与创新研究”及推广，历时14年，取得了突破性进展，达到国际先进水平，纳入国家对外援助计划。 关键词 雨水利用 推广效益 国际水平

　　甘肃是全国严重缺水的省份之一。从1988年开始，甘肃省在中东部山区开展了“雨水集蓄利用试验研究”工作，其过程分为3个阶段：第一阶段为1988～1991年，开展了“干旱半干旱地区雨水集蓄利用试验研究”；第二阶段为1992～1998年，开展了“干旱半干旱地区集雨利用模式示范与推广”；第三阶段为1999～2002年，开展了“半干旱山区天然降水高效富集利用技术集成与创新研究”。 　　一、雨水利用技术试验研究 　　1．干旱半干旱地区雨水集蓄利用试验研究 　　1988年，甘肃省水利厅把“甘肃省干旱半干旱地区雨水集蓄利用研究”列为全省水利重点科研项目，选择了年降水量在200～300mm、300～400mm、400～500mm的3个不同降水量地区为实验区，研究利用雨水解决干旱山区农村饮水问题，研究利用雨水解决干旱半干旱地区发展庭院经济灌溉和粮食作物补灌用水问题。 　　研究取得了以下成果： 　　①进行了各种防渗材料下垫面在不同降雨特性下集流效率的试验研究。选择代表不同降雨量地区和径流试验大厅内设立了34个试验小区，利用天然降雨和人工模拟降雨对包括混凝土、水泥土、塑料薄膜覆砂、黄土夯实、灰土等5种防渗材料以及水泥瓦、机瓦、青瓦3种屋面材料的集流效率进行了试验测定，共取得766场降雨——集流资料，经过分析得出了这些材料的集流效率与降雨特性、材料雨前含水量的定量关系。 　　②收集了中东部200个测站的降水资料，基本搞清了中东部地区的降水资源及时空分布特征。在此基础上，模拟计算分析了各种防渗材料及屋面材料全年集流效率，提出了雨水集蓄系统规模的设计计算方法。 　　③提出了雨水集蓄解决农村饮用水及发展高效灌溉的模式，包括庭院集流系统和坡面集流灌溉发展经济作物两种模式。分析论证了这两种雨水集蓄利用的技术经济可行性，建立的示范点证实了雨水集蓄技术在甘肃省中东部山区是解决人民生活困难、促进社会经济发展的新途径。 　　这项试验研究于1992年2月通过省科委主持的鉴定，鉴定委员会认为这项技术居国内领先水平，达到了国际先进水平。 　　2．干旱半干旱地区集雨模式试验研究与示范 　　集雨模式试验研究和大范围示范从1989年开始，率先在通渭县李店乡崔家河村高氟病区的39个农户中进行庭院雨水集流示范，每户修建混凝土集流场113m2，一眼容积为20-35m3混凝土现浇蓄水窖。当地多年平均降水量450mm，秋末每户集蓄雨水15-20m3，而未修建集流工程的农户水窖只蓄了3-5m3的雨水。示范解决了39户239人、60头大牲畜、309头(只)小牲畜的饮水困难，初步证明庭院雨水集流工程集雨效果良好，不仅可以解决旱区群众的饮水困难，还可以解决高氟病区群众的饮水问题。 　　1990年，在通渭、榆中、定西等县示范推广庭院雨水集流工程各100户；1991年，扩大到11个干旱县1700户；1992年又扩大了1万户。截至1994年底，全省累计推广庭院雨水集流工程2.786万户，修建混凝土、瓦类集流面239万m2，混凝土和水泥砂浆抹面蓄水窖2.2万眼，年户均蓄水23m3，全省庭院雨水集流工程年均蓄水64万m3，解决了旱区14.16万人、4.37万头大牲畜和13.93万头(只)小牲畜的饮水困难。 　　1995年，甘肃省在8个地(州)市27个干旱县(市、区)实施“121”雨水集流工程，即每户利用场院屋面修建l00m2左右的集流场，建2眼水窖，发展一处庭院经济，解决一户饮水困难问题，同时，利用富余的窖水发展庭院经济。一年多内共新建和改造旧窖52万眼，建成集流场3716万m2，解决了最缺水的27个县(市、区)26.73万户131万人、118.8万头牲畜的饮水困难，同时发展庭院经济0.11万hm2，发展养殖业和农副业加工1万多处。目前“121”雨水利用工程已成为甘肃省干旱山区解决农村饮水的主要模式。 　　这项试验研究于2000年通过甘肃省科委主持的鉴定，2001年荣获甘肃省水利科技进步一等奖。 　　3．半干旱山区天然降水高效富集利用技术集成与创新研究 　　在甘肃省取得了大量的实验资料和示范成果后，1999年科技部将“九五”国家重大科技产业工程项目“农业高效用水与科技产业示范工程”的第三分项“天然降水高效富集利用技术集成与创新研究”课题下达给甘肃省。该课题紧紧围绕提高有限降水利用率和利用效率，形成农业高效用水的技术体系，其核心是对集雨工程技术、灌溉技术、农业与生物技术、节水农机具及防渗新材料、运行管理模式等进行集成、创新研究及示范。 　　通过3年的深入试验研究、集成和再创新，目前已形成了完善的农业高效用水体系，其成果主要包括： 　　①形成了集水农业工程技术体系。②农艺、农机措施综合配套，形成了集水农业高效用水技术体系。③创新提出了雨水就地叠加利用模式、塑料大棚雨水利用模式和秋覆膜栽培技术。④探讨了集水补灌的增产机理，在集雨补灌作物高产理论基础研究方面具有突破。⑤创新提出了天然降水高效富集利用管理运行模式。⑥提出了半干旱山区发展集水农业的适宜范围、规模、应遵循的原则、投资管理办法及发展对策。 　　2002年6月25日，研究通过水利部国际合作与科技司主持的成果鉴定，鉴定认为这项技术成果在集水补灌与农艺、农机技术综合配套、系统集成及雨水双叠加利用等方面取得了突破性进展，达到了国际先进水平。 　　二、雨水利用技术推广 　　1．雨水利用工程在干旱山区大范围推广 　　1994年以来，甘肃省在雨水利用技术推广行动中，先后实施了“121”雨水集流工程、大地之爱——母亲水窖工程、万眼爱心水窖工程。从1998年开始，在10个地区的历个县(市、区)全面实施集雨节灌工程。截至2003年底，全省用于雨水集蓄利用的总投资达到19.3亿元，共建成集雨水窖(池、塘)270万眼(处)，蓄水能力8760万m3，其中用于农村饮水的水窖55.62万眼，蓄水能力2004万m3,解决了252.88万人的饮水困难；用于灌溉的水窖214.38万眼，蓄水能力6756万m3，发展农田补灌面积近33.3万hm2。 　　实践证明，利用水窖集蓄雨水不仅是解决农村饮水困难的有效途径，也是在旱作农业区发展补充灌溉的重要措施。目前，雨水利用技术的试验研究和示范推广在实施范围上已由中部地区向全省整个旱地农业区延伸；在建设方式上，由单一模式向多形式和多种技术配套延伸；在效益发挥上，由主要解决农村饮水向发展农田灌溉延伸。 　　2．雨水利用的推广效益 　　雨水集流工程走出了一条“梯田+水窖+科技+结构调整”的旱作农业发展新路子，开始摆脱被动抗旱的局面，走上了主动抗旱的新路。 　　雨水利用促进了结构调整和高效农业的发展。甘肃省集雨节灌工程的兴建不仅实现了多项农业现代技术组装配套对水的要求，提高了农作物产量，而且使种植结构的调整发生了比较大的变化，当地农业种植结构从传统、单一的粮食种植向粮、经、果、菜、花等综合发展，农村产业结构从单一的种植业向农、林、牧、副全面发展。 　　雨水利用加快了贫困地区的脱贫步伐。实施集雨节灌工程大大提高了农作物的产量，据实测，集雨节灌地膜小麦比普通旱地小麦平均每公顷增产1500kg以上，地膜玉米每公顷增产225kg以上，果园增产约40%。同时通过调整种植结构，发展高效农业，增加了农民收入。国家扶贫办把集雨节灌确定为甘肃省扶贫攻坚的主要措施之一。 　　雨水利用促进了生态环境工程建设。甘肃省水窖工程不仅为农业发展提供了水源，而且成为小流域综合治理和退耕还林(草)的水源工程。通过退耕还林试点，提出“适地适树，树跟水走”，在降水量400mm以下地区，要求退耕还林必须配套集雨水窖或者其他小型水利工程，以确保种草种树成活率。 　　雨水利用拓宽了水利建设的路子。雨水集蓄利用不仅在一定程度上缓解了甘肃省水资源短缺、降水时空分布不均的矛盾，而且真正实现了地表水、地下水、天上水“三水”齐抓的水利建设新局面。特别是采取小型水源工程加水窖的模式，大力发展梯田灌溉，拓宽了农村水利建设的路子。 　　3．国际合作与交流 　　2003年3月，第三届世界水论坛在日本召开。甘肃省水科院提供的“甘肃雨水利用行动”被选中为150个邀请赴日本参加展览的项目之一。其间，由于甘肃省在实现农村可持续发展、特别是解决干旱半干旱地区农村饮水、发展旱作农业方面的创举，调动了农民参与的积极性，创造了显著的社会经济效益，“甘肃雨水利用行动”获得水行动大赛大奖，得到了国际社会的认可。 　　目前，商务部已把“雨水集蓄利用技术”培训纳入国家对外技术援助计划，面向116个发展中国家开展培训。从2003年开始，每年举办一期国际培训班。

灰色足迹

推广不容易啊！ 主要都是成本问题！

ymwatcher

谢谢分享，收藏了，以备后用。。。