农地整理中灌排沟渠生态化设计_叶艳妹VIP免费

第27卷第10期农业工程学报Vol.27No.101482011年10月TransactionsoftheCSAEOct.2011农地整理中灌排沟渠生态化设计叶艳妹，吴次芳，俞婧（浙江大学土地科学与不动产研究所，杭州310029）摘要：不适当的农地整理沟渠设计，会导致生物栖息地环境退化，直接影响农田生态系统的稳定性。研究解决农地整理中灌排沟渠的生态化设计技术，协调灌排沟渠的功能性、生态性和经济性，是未来农地整理急需要解决的重要技术环节。该文在系统分析国内外研究的基础上，以福建小湖镇项目区为例，提出了灌排沟渠生态化设计的原则和技术要点。项目区沟渠生态化设计的结果表明，农地整理中沟渠的生态化设计，关键是要把握好缓坡设计、混凝土与块石的结合、造型模板混凝土护岸、生态孔洞设置、深槽、复式断面、半生态混凝土渠道、膨润土防水毯渠道、改良的植生型防渗砌块渠道、动物脱逃斜坡与青蛙保育设计等10个技术环节；沟渠的生态化设计必须兼顾输水效率与生态功能；考虑青蛙等动物的保育，当渠深1.0m，边坡垂直时，应当设置阶梯式生态板建造动物脱逃斜坡。可持续性评价表明，沟渠生态化设计具有良好的生态、经济和社会可持续性。关键词：整理，生态系统，设计，沟渠，福建小湖镇doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2011.10.026中图分类号：S281文献标志码：A文章编号：1002-6819(2011)-10-0148-06叶艳妹，吴次芳，俞婧.农地整理中灌排沟渠生态化设计[J].农业工程学报，2011，27(10)：148－153.YeYanmei,WuCifang,YuJing.Ecologicaldesignofirrigationanddrainageditchesinagriculturallandconsolidation[J].TransactionsoftheCSAE,2011,27(10):148－153.(inChinesewithEnglishabstract)0引言近年中国每年将投资1000亿元左右，大规模推进农地整理[1]。然而，农地整理毕竟是人类对农田生态系统的强烈干扰。缺乏生态化设计的农地整理，极易造成田间生物栖息环境退化，直接影响农田生态系统的可持续发展。这一问题在国际上一直倍受高度关注，德国、荷兰、日本和台湾地区等都根据各自的国情和区情，进行了大量卓有成效的研究[2-6]。中国现阶段的农地整理尚处于初级阶段，农地整理规划设计以增加耕地为主，沟渠的设计施工，以水流的顺畅，输水、排水功能和水资源利用率的提高为主要目的，基本缺乏对生态因素的考量[7-8]。据作者对浙江义乌和福建长泰等地的现场调查表明，由于路沟渠缺少生态化设计，造成了田间青蛙生活条件的恶化，沟渠渠面光滑、渠壁陡、深度大，青蛙一旦掉进沟渠内便很难爬出，尤其在夏季枯水期的高温缺水环境下很容易死亡，现场中就有发现大量青蛙死于沟渠底部的案例。可见，研究农地整理中灌排沟渠的生态化设计技术，协调灌排沟渠的功能性、生态性和经济性，解决现行农地整理沟渠设计因缺少生态化元素造成的田间生态退化问题，是未来农地整理急需要解决的关键技术之一。因此，本研究在借鉴国际经验的基础上，根据中国经济社收稿日期：2010-11-05修订日期：2011-09-20基金项目：国家科技支撑计划项目（2008BAB38B05）作者简介：叶艳妹（1964－），女，浙江金华人。教授，博士。主要从事土地利用与管理研究。杭州浙江大学土地科学与不动产研究所，310029。Email:yeyanmei@zju.edu.cn会发展阶段和资源禀赋特点，以福建省建阳县小湖镇基本农田整理项目区为例，系统探讨农地整理整理中灌排沟渠生态化设计技术，试图为农地整理的生态化设计提供借鉴，促进农地整理沿着人与自然和谐的方向发展。1项目区概况福建省建阳县小湖镇基本农田整理项目区主要位于小湖村，涉及小湖村13个村民小组，贵源村1个村民小组，项目区耕地面积169.2hm2，其中水田面积158.87hm2，占耕地面积的94%，粮食作物主要是水稻。项目区所在地属于亚热带季风气候，据建阳气象站40a实测资料分析，多年平均气温19℃，最高极端气温41.3℃，最低极端气温-8.7℃，年日照1802.7h，无霜期268d，多年平均降雨量1650mm，雨量60%集中在3－6月，10月至次年2月为枯水期，雨量仅占全年雨量的19%左右。多年平均水面蒸发量950mm，陆地蒸发670mm。项目区土壤为红壤、灰泥田、黄泥田等。区内耕地以黄底灰泥田为主，其次为深底烂泥田、沙底灰泥田、灰泥...