渠道蓄水淹草研究与应用

渠道蓄水淹草研究与应用王显安（山西省汾河水利管理局三坝管理站，平遥031100）摘要：随着中央对农村改革政策的逐步落实，至2003年各村取消了“义务工”和“积累工”，汾河灌区的渠道清淤和养护工作陷入困境。一时间，干、支两级骨干渠道内杂草丛生，输水能力显著降低，跑水、决口现象急剧上升，严重影响了供水生产工作。针对这一问题，经认真研究，积极探索，在三坝灌区内对“渠道蓄水淹草”进行了试验研究和应用推广，取得了良好的效果。实践证明，该办法操作简便、经济实用、节能环保，在类似地区有很好的推广应用价值。关键词：渠道；蓄水；淹草；小流量；高水位；中图分类号：S274文献标识码：B1.问题的提出渠道管理与养护是灌区工作的重点之一，也是安全输水、充分发挥水利工程效益的基础。先后根据《山西省水库、灌区管理和工程管理工作试行办法（草案）》、《山西省水利工程管理暂行办法》及《山西省政府令》相关规定，灌区内水利工程应经常进行维修养护，定期整修。水利工程管理采取专管机构和群众性管理组织相结合的管理原则，干、支渠灌、排工程的管理养护用工，按受益面积出工负担，实行基本投工制，受益区农村每年每亩出工0.5个，可以出工，也可以用款抵工。山西省汾河灌区沿用此办法多年，灌区渠道工程完好率一直保持在95%以上。但随着改革政策的逐步落实，中央强调要不断减轻农民负担，农村逐步取消了“义务工”和“积累工”。因此，到2003年各村停止为灌区渠道管护义务出工。由于渠道长，清淤工程量大，而水利专管机构工作人员有限，所以依靠内部职工不可能完成这项任务；而出钱雇工投资较大，由于农业水价不到位，加之近年来水源紧缺，灌区收入严重不足，亦无能为力。所以，此后工程状况日趋恶化，渠道内杂草丛生，壅水、跑水、漫顶及决口现象时有发生，严重影响了正常供水和运行安全。2.渠道蓄水淹草研究与应用2.1操作思路植物正常生长必须在水、肥、气、热四个方面具备适宜条件。为有效清除渠道过水断面内的杂草，作为水利专管机构，我们立足于利用行业优势，从“水”这一要素着手，将渠道内蓄满水，直接令土壤含水量超过杂草生长允许最大含水量；并隔离空气，减少光照，降低温度，稀释肥力，间接影响“气”、“热”、“肥”的提供，从而达到抑制植物生长，最终清除杂草的目的。 2.2操作方法为降低除草成本，蓄水淹草安排在降雨集中、河道来水充沛而农业不需灌溉的汛期某个时段进行。具体步骤是：首先关闭、密封全部斗级引水渠道渠首闸板，必要时在斗渠渠首再辅助拦筑土堰，以免造成跑水漏水，危害农作物；其次，关闭支渠尾水闸闸板，利用河道弃水缓慢将干、支渠渠道自下往上逐闸蓄水至最高水位，然后依次关闭闸门，切断水源；因渠道渗漏和水面蒸发致使水量损失、水位下降时，随时小流量进行补充，确保渠道内保持最高水位7～10d；最后，待渠道过水断面内的杂草全部死亡后，再按实际输水能力，尽量加大流量，下泄水量，利用水流冲刷力将杂草排出渠道。2.3操作要点2.3.1小流量由于夏季光照强、气温高、降雨多，有利于植物生长，故渠道内杂草茂盛，部分高达1.5m左右。这无疑明显增加了渠道糙率，对水流产生巨大阻力，严重影响过水流量。经我们实际试验，在上述条件下渠道过水能力仅为设计流量的20%～40%；如配水流量较大，极易造成渠道上游壅水、决口，而下游滴水不见的后果，所以渠道蓄水淹草操作中必须注意控制输水流量，开始时以设计流量的10%～20%安排为宜，后期可视实际过水能力的提高而逐步加大。2.3.2高水位渠道过水断面内的杂草只有被水全部淹没，才能有效抑制其正常生长发育，最终达到彻底清除的目的；而对水面以上部分的草丛，本办法难以解决。所以，在运用渠道蓄水淹草时，必须注意通过各个节制闸将渠道水位调节在最高，水量损失后要及时补充，只有这样才能尽可能多地清除杂草，保证渠道输水安全、畅通。2.3.3长时间草丛被水淹没后，养分供给和光合作用均受到严重制约，但短时间内其根系难以全部死亡；只有经过较长时段的浸泡，其根部才会逐步腐烂、坏死，所以渠道蓄水淹草中必须注意蓄水时间要足以满足浸泡植物根系至坏死的要求。经我们实际试验，蓄水时间一般以7～10d为宜。2.3.4重安全渠道高水位运行时风险性较大，加之夏季渠道土质相对疏松，极易由于植物根系穿透或蚁窝鼠洞破坏而引发决口现象。所以，为避免渠道决口对农作物造成淹没损害，渠道蓄水淹草中必须高度重视安全工作。期间应加强巡逻检查，以防为主，发现隐患、问题，要及时排除解决。1.结论3.1效果明显 面对渠道管理中出现的严峻局面，我们汾河三坝灌区从2005年开始，至2008年4年间对“渠道蓄水淹草法”进行了深入的试验研究与应用推广，结果表明：该办法可有效清除渠道过水断面内的杂草，保证渠道输水能力和输水安全，为充分发挥水利工程效益、大力促进灌区农业生产奠定了良好基础。另外，根据我们实际经验，如再对渠道过水断面以上部分辅以每年喷洒3次（3月下旬1次，5～8月2次为宜）除草剂，则渠道整体除草效果更佳。3.2操作简便“渠道蓄水淹草法”操作简单方便，实施过程中不需要多少专业技术，只要注意控制“小流量”输水，将各闸蓄至最高水位，而后加强巡逻观察，确保渠道不跑水、不漏水、不决口，保持高水位7～10d即可。3.3经济实用就三坝灌区情况来说，现有灌溉干渠6.724km，支渠73.957km，按当地经济条件考虑，干、支渠每米人工清淤费分别为7元和5元，故完成渠道全面清淤每次需投资41.7万元；而“渠道蓄水淹草法”是利用汛期河道多余来水去完成，不需水源费，仅需投入少量人工费、交通费、通讯费等即可，其成本相当低廉。两种方法相比，“蓄水淹草法”每次可节约投资40万元左右，其经济效益显而易见。3.4节能环保“渠道蓄水淹草法”是利用汛期河道多余来水淹没杂草，通过浸泡致使植物根系腐烂，从而达到清除的目的。所以，它投资小、无毒害，并可有效促进渠道两岸树木的生长，具有明显的节能环保概念；另外，由于近年来干旱少雨，实灌面积减少，以及水井不合理开采，灌区内地下水位日趋严重下降。渠道蓄水淹草的同时，通过下渗，还可有效补充地下水资源，进而改善灌区生态环境，一举两得。综上所述可见，“渠道蓄水淹草法”不但除草效果明显，而且还具有操作简便、经济实用、节能环保等优点，值得很好地加以总结推广。作者简介：王显安，男，1969年生，1997年毕业于华北水利水电学院，工程师[收稿日期：2008-12-18]ResearchandApplicationtheWater-impoundingTechniqueinCanalforSubmergingWeedsWANGXian-anAbstract:Inpacewithcarryingoutthecountrysidereformpolicy,the‘duty labourer’andthe‘accumulationlabourer’forwaterconservancyineverycountyfrom2003year,hadbeenabolished,thecanaldesiltingandmaintenancejobfallintostraitenedcircumstance,thebottomandsideslopeofmaincanalsandbranchcanalswereovergrownwithweeds,thecanalwater-transportingcapacityoutstandinglyreduced,thenumberoftimesthatthecanalleveebreakedorthewaterflowedoverthecanal’sbankrapidlyincreased.Alloftheseappearancesseverelyheldupthewatersupplyjob.Inviewoftheseproblems,thewater-impoundingtechniqueforsubmergingweedshasbeentestedandpopularized,andthegoodeffecthasbeenobtained.Thepracticedemonstratesthatthistechniquepossessesfollowingadvantages:convenientserviceability,economicalandpractical,energy-savingandenvironment-protecting,hasgoodapplicationvalueinsimilarareas.Keywords:canalwater-impoundingweeds-submergingsmalldischargehighwaterlevel