北方窑窖集雨补充灌溉技术

 

1 技术机理

水是整个国民经济发展和人类生活的命脉，更是农业发展的关键，缺水是中国农业持续稳定发展*为严重的问题。我国是世界主要贫水国之一，年降水量在250~550mm的半干旱地区约占整个国土面积的四分之一，干旱缺水是影响该地区农业发展的主要障碍因素。

由于缺乏地面水和地下水，降雨成为该地区农业生产的主要水分来源，其降水特点是降水总量少、降水的年变率大、季节变率大和降水的有效性低。如宁夏南部山区降水主要集中在7~9月，且多以暴雨形式出现，大部分形成地表径流排走，使得耕地不能接纳全部降水。耕地中蓄存的水分，经过秋冬近6个月的蒸发，约有60%~65%的土壤水分被无效耗散掉，仅有20%～25%能够用于初级生产。在干旱年份，翌年的播种墒情难以保证。而到了4~7月春播作物的生育期，降水量仅占全年的2%左右，难以满足作物生长的要求。因此，利用集水场和储水窖构成的雨水收集系统蓄存暴雨或地表径流，将无效降雨变为灌溉水源，再采用田间节水灌溉技术，可以实现改变小环境、减缓旱情的目的。

2 适用范围

本技术适用于年降水量在＞250mm的华北、西北广大丘陵地区。

3.水窖建造技术

3.1窖址的选择

凡能产生径流的山坡、道路、庭院、场院、房面或人工集水场，都可以作为水窖的集水场，这是选定窖址的必备条件。窖址要远离沟边20米以外，不要建在大树、陷穴等地质情况不好的地方。确需山洪沟旁建窖时，窖址应避开主沟道，自上游引水入窖。窖址力求进水和用水方便。灌溉用水窖应修在灌溉田块附近并尽量高出田块，以便自流、倒虹吸或提水灌溉。窖址选定后，应按该处的土体性质确定窖型和结构。

3.2 水窖集水场面积的确定

集水场的作用是收集降雨。凡是有一定面积的山坡、道路、庭院、场院或屋顶都可作为集水场，也可以人工修建集水场。收水量多少与当地*降雨强度、集水面积大小及表面植被情况有关。一般按下式确定：W=F*h1*α。

式中：W——来水量（m3）

F——集水面积（m2）

h——设计频率24小时*降雨量（mm）

α——径流系数，采用当地经验值。


表1 径流系数参照表

集水场 草木茂盛 荒 坡 土石路面

及人工场 沥青路面

α值 0.45-0.50 0.65-0.75 0.75-0.85 0.85-0.95


水窖集水场面积，可根据各地降雨量的大小，集水场径流