滴灌節(jié)水技術(shù)在治沙造林中的應(yīng)用探討

劉艷平 斯日古楞 郭巖

摘 要：隨著全球環(huán)境不斷惡化，改善干旱缺水、風(fēng)沙嚴(yán)重的荒漠地帶對于治理環(huán)境來說尤為重要。而在缺水的環(huán)境下造林工程能有效解決荒漠化蔓延的問題，因此，本文根據(jù)前人對滴灌技術(shù)荒漠地帶的造林技術(shù)進(jìn)行整理與研究。希望可以對治沙造林提供一定的理論基礎(chǔ)，也希望為關(guān)注這一話題的人們提供幫助。

關(guān)鍵詞：治沙造林;研究應(yīng)用;干旱缺水

近年來，全球環(huán)境不斷惡化，我國針對此現(xiàn)象提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略路線。而在荒漠中治沙造林不僅可以擋住大量風(fēng)沙，還可以凈化空氣與蓄存地下淡水資源。但是由于地下水源匱乏與天氣干旱缺水等原因，樹木的成活率一般都特別低。近年來，人們發(fā)現(xiàn)滴灌可以解決干旱帶來的環(huán)境問題，因此滴灌成為當(dāng)?shù)卦炝值闹匾謽I(yè)發(fā)展技術(shù)。

一、滴灌對于治沙造林的重要性

在我國的西北地區(qū)地處大陸內(nèi)部，天氣干旱缺水。而隨著工業(yè)用水增加與人口的增多，當(dāng)?shù)氐乃Y源越來越短缺。但是由于氣候嚴(yán)重缺水，大量植被都不能存活，原本的肥沃土地逐漸沙化。為了治理不斷蔓延的沙化現(xiàn)象，專家發(fā)現(xiàn)滴灌可以有效解決治沙造林的缺水問題，促使栽植樹木的成活率大大提高。一方面可以阻擋沙化蔓延問題，另一方面還可以改善當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境。此外，傳統(tǒng)灌溉會因為持續(xù)的高溫使灌溉的水溫度過高，不利于當(dāng)?shù)卦炝质褂谩?/p>

二、當(dāng)前滴灌技術(shù)在擋沙造林中的問題

1.設(shè)備不夠全面

當(dāng)前情況下，隨著工業(yè)用水的增加，當(dāng)?shù)氐牡叵滤床粩鄿p少，而滴灌是所有灌溉體系中最節(jié)約用水的一種。事實上，由于投入資金較少，不少滴灌設(shè)施一般較為落后，導(dǎo)致設(shè)施運(yùn)行起來起不到理想的效果。同時荒漠地帶水資源較差，水中的堿性較大，不少設(shè)施被腐蝕嚴(yán)重，進(jìn)一步縮短了設(shè)備的使用時間。

2.設(shè)備及技術(shù)管理問題

事實上，荒漠地區(qū)生活條件極為艱苦，不少設(shè)備廠商工作者不愿意長時間待在荒漠地區(qū)，導(dǎo)致滴灌設(shè)施無人修理。再加上體制管理措施，擋沙造林成為一次性工作，基本沒有后續(xù)的林區(qū)管理工作。

三、滴灌技術(shù)的解決方案

1.滴灌系統(tǒng)的組成

滴灌系統(tǒng)按照從到上的順序可以分為水源、首部樞紐、輸水管網(wǎng)、滴頭四部分構(gòu)成。

由于當(dāng)?shù)氐乃Y源匱乏，選取水的唯一途徑就是抽取地下水。首先需要根據(jù)山型的走勢以及造林的地點(diǎn)，選取合適的造林地點(diǎn)。為保證滴灌的水資源充足，需要準(zhǔn)備三口每小時120m2的水井。需要注意的是，沙漠地區(qū)的水堿化比較嚴(yán)重，在打水井之前，需要檢測當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)是否滿足灌溉的基本要求，如果不合理的水資源觀察是否可以利用化學(xué)的方法改變水質(zhì)，然后再確定是否選取下一部分水源。

首部樞紐的功能主要是處理水源中的各種雜質(zhì)，使水可以經(jīng)過沉淀池與過濾器凈化后傳遞到輸水管網(wǎng)中。而輸水網(wǎng)管一般部署在公路的兩側(cè)，并按照灌溉地區(qū)的大小，將水管分為大小不同四級。而滴頭是滴灌組成的最后一部分，為保證林區(qū)灌溉充足，滴頭的標(biāo)準(zhǔn)通常采用6-8L/h。

2.技術(shù)參數(shù)的選定

在具體的制定滴灌計劃時，首先需要收集當(dāng)?shù)氐耐寥馈夂虻茸匀粭l件，然后在借鑒國外先進(jìn)的滴灌技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制一套完全符合當(dāng)?shù)靥厣牡喂嗉夹g(shù)方案。例如：水質(zhì)的確定標(biāo)準(zhǔn)、輸水管網(wǎng)的排布、樹苗的種植區(qū)域、樹苗間的行間距等。同時組織有關(guān)技術(shù)人員對當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件選取一套合適的灌溉章程，包括灌溉時間，灌溉量的確定。與此同時，樹種也應(yīng)該在灌溉的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行最后的確認(rèn)。

3.政府以及相關(guān)部分的監(jiān)督支持

擋沙造林是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分，在我國的政府機(jī)關(guān)中應(yīng)該對此提供的充足的項目資金，以便于可以保證滴灌設(shè)備正常使用。此外，相關(guān)部門還需要成立專門的活動小組，對于不同區(qū)域給予不同時間段的巡查，做到無論何時有問題都可以第一時間發(fā)現(xiàn)。此外，設(shè)備供應(yīng)商通常情況下，都與造林地區(qū)相距較遠(yuǎn)，為了可以第一時間處理突發(fā)情況，活動小組的人員需要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的滴灌技術(shù)和設(shè)備維修技術(shù)。此外對水質(zhì)的檢測同樣也不能放松，每過一段時間需要技術(shù)人員對水源中的水進(jìn)行分析檢測，以免在自然環(huán)境突變的情況下導(dǎo)致水質(zhì)發(fā)生變化，造成不可預(yù)估的損失。

四、常見技術(shù)困難解答

1.水源處理與設(shè)備腐蝕問題處理

荒漠造林最困難的技術(shù)問題就是水資源問題，而荒漠本身水資源匱乏，再加上常年的鹽堿侵蝕，大部分的水都不可直接食用，雖然植被的適應(yīng)能力要比人強(qiáng)一些，但是也需要一定的化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。而造林擋沙工程面積巨大，不可能完全找到合適的水源，針對這種情況就需要人為改善水資源環(huán)境。方法與之前的情況差不多，都需要先檢查水的各項指標(biāo)，然后按照事先準(zhǔn)備好的用水指標(biāo)，計算出需要添加的化學(xué)藥劑，然后將藥劑加入到沉淀池中。不僅可以改善水的質(zhì)量，同時也可以減少鹽堿對金屬設(shè)備的腐蝕。對于水源部分的設(shè)備保護(hù)不能與之前的方法一致，因為原則上不論水源的水質(zhì)多差都不能改變水源化學(xué)環(huán)境。因此從水源結(jié)構(gòu)到首部樞紐只能采用成本較高的抗腐蝕材料，以便于設(shè)備可以長久使用。

2.樹種配置

林區(qū)是否能存活、擋沙效果好不僅跟滴灌技術(shù)有關(guān)，還與樹種的合理配置有關(guān)。首先需要對本地存活的樹種進(jìn)行統(tǒng)計調(diào)查，然后按照各種樹木的生長條件，確定各種樹木的種植密度，同時不同樹種之間可能產(chǎn)生的一些奇異的效果。例如在我國西北荒漠地區(qū)一般采用灌木混交林、喬木混交林、生態(tài)經(jīng)濟(jì)純林等搭配方式，為了可以達(dá)到更好的擋沙效果。最后邀請關(guān)于樹林建造的專家，對樹種選擇的方案提出寶貴的意見，以便于可以修改完善出更加合理的樹種配置方案。

五、結(jié)語

總而言之，隨著人們對水資源合理使用越來越重視，滴灌技術(shù)因為節(jié)約水的特點(diǎn)，被推廣到各個灌溉領(lǐng)域中。而沙漠造林由于氣候干旱等自然條件的問題，只有采用先進(jìn)滴灌技術(shù)才能實現(xiàn)擋風(fēng)造林這一最終目標(biāo)，因此我國不僅要繼續(xù)使用滴灌技術(shù)，還要研制出更先進(jìn)中國特色的滴灌技術(shù)。

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