基于特征土層三維空間變異的農(nóng)田灌溉方式分區(qū)研究.pdf

1、受水資源短缺的影響，目前世界各國都在發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)。傳統(tǒng)的農(nóng)田灌溉已不能適應(yīng)河南省糧食核心區(qū)農(nóng)田建設(shè)的要求，新型的農(nóng)業(yè)發(fā)展需要與之相配套的因地制宜的節(jié)水農(nóng)田灌溉措施。土壤是作物生長的載體，農(nóng)田灌溉輸送的水分需入滲至土壤內(nèi)才能被作物吸收利用，在農(nóng)田節(jié)水分區(qū)指標選擇中，土壤一般作為定性指標，在分區(qū)指標中所占權(quán)重較小，受重視程度不足，這與土壤學本身專業(yè)性較強，在實際應(yīng)用中對理論知識要求較高不無關(guān)系。基于此，本研究選取黃淮海平原糧食核心典型區(qū)駐馬

2、店市為研究區(qū)域，結(jié)合特征土層空間表面地形地貌特征以及特征土層在1米土體中層位、厚度的分布特征，按照其對水分運移的影響進行歸納、分區(qū)，并提出與區(qū)域條件相適應(yīng)的節(jié)水灌溉措施建議，以期為糧食核心區(qū)建設(shè)提供科學依據(jù)并增強土壤學理論知識的現(xiàn)實應(yīng)用性。
　　研究結(jié)果表明:基于特征土層三維空間變異特征，駐馬店市共分為七大區(qū)域:
　　(1)淺山丘陵瘠薄土壤區(qū)。該區(qū)域主要分布在泌陽和確山，占全市總面積的12％。地貌類型為淺山丘陵，地勢較高，坡

3、度在15°以上，地形復雜，水土流失嚴重。由于土壤土層較薄，土層下為基巖或巖石風化物，故不適宜進行農(nóng)業(yè)耕作，宜大力發(fā)展林業(yè)。區(qū)域灌排措施建議:1、整修中、小型水庫，提高蓄水能力;2、對土地進行平整，推廣節(jié)水噴灌技術(shù);3、較陡山坡應(yīng)退耕還林或進行水平梯田建設(shè)。
　　(2)緩崗淺層滯水土壤區(qū)。該區(qū)位于淺山丘陵下部，緩崗頂部，零散分布在泌陽、確山、汝南、正陽、驛城區(qū)、遂平，占總面積的5％。地勢較高，地下水位深，坡度為6°-15°，有水土流

4、失現(xiàn)象。土壤耕層以下形成了粘重緊實的粘土層（馬肝層），透水性差，怕旱怕澇。灌概措施:1、對于水土流失嚴重的崗頂或崗脊，宜進行土地平整，建設(shè)寬幅梯田;2、該土壤類型質(zhì)地粘重、滲水性差，在進行土地平整后，可采用灌溉水流量較小的噴灌技術(shù)進行灌溉。
　　(3)緩崗保水土壤區(qū)。該區(qū)占總面積的30％，各個縣市均有分布。地貌類型為崗間洼地，地勢低平，地下水位高。1米土體內(nèi)無障礙層次，是農(nóng)田高產(chǎn)區(qū)域。但由于地勢較低，在降水量大的情況下易形成澇災(zāi)。

5、灌排措施:1、應(yīng)充分利用地面水;2、在灌溉設(shè)施建設(shè)的同時，應(yīng)注意相應(yīng)配套排水設(shè)施建設(shè);3、由于土壤質(zhì)地適中，透水性好，可利用噴灌方式。
　　(4)緩崗底層滯水區(qū)。該區(qū)域主要分布在汝南、正陽、驛城區(qū)，占總面積的9％。位于緩崗下部，坡度較陡，有不同程度水土流失現(xiàn)象。1米土體內(nèi)典型特征層為白散層、粘土層。土壤表層有白散化現(xiàn)象，下雨易淀漿;在土壤底層出現(xiàn)粘土層，質(zhì)地粘重緊實，透水性差，怕旱怕澇，為農(nóng)田低產(chǎn)區(qū)域。灌溉措施:1、對侵蝕、沖刷，

6、水土流失比例嚴重的崗坡要整修好塘堰壩和小型水庫，進行小流域治理和梯田建設(shè);2、由于1米土體上部為白散化層，礦物質(zhì)含量較低;而底部又含有不透水的粘土層，在灌溉水流量較大的情況下易發(fā)生澇災(zāi)，所以可采用水流量較小的噴灌技術(shù)。
　　(5)沖積平原保水土壤區(qū)。沖積平原是由河流泛濫沉積形成，沿河流兩岸分布，主要分布在西平、遂平、上蔡，占總面積的10％。地貌類型為平原，地形平坦，水資源豐富。1米土體內(nèi)土壤層次單一，耕層深厚，質(zhì)地適中，通透性好，

7、保水保肥，為農(nóng)田高產(chǎn)區(qū)域。灌排措施:1、可采用溝灌、畦灌，波涌灌溉的方式;2、在保證該農(nóng)田高產(chǎn)區(qū)灌溉條件下，也應(yīng)注意取直疏通河道，加固河堤，嚴防洪水溢出，提高灌排設(shè)施管理水平，做到旱澇保收。
　　(6)河湖相沉積小平原底層滯水區(qū)。該區(qū)域主要分布在平輿、上蔡、新蔡、正陽，占總面積的28％。地貌類型為洼地，且處于洼地邊沿，地下水位較淺。1米土體內(nèi)土壤典型特征層次為黑土層，質(zhì)地粘重，透水性差，但由于黑土層上覆一層厚薄不一的河流沖積物，使

8、得該類土壤耕層質(zhì)地適中，農(nóng)田增產(chǎn)潛力較大。灌排措施:1、要加快面上工程配套，挖排水溝，建立標準化農(nóng)田排水網(wǎng)，使干、支、農(nóng)、毛四級配套，減少地面徑流，穩(wěn)定降低地下水;2、以噴灌為主，發(fā)展滴灌。
　　(7)河湖相沉積小平原通體滯水區(qū)。該區(qū)域零散分布在西平、遂平、上蔡、汝南、新蔡、平輿，占總面積的6％。地貌類型為洼地，位于洼地中央，地下水位淺。土壤黑土層裸露地表，耕層以下有砂姜層，透水性差，且影響作物根系下扎，為農(nóng)田低產(chǎn)區(qū)。灌排措施:1