景泰引黄灌溉沙区辐射状滩渠绿岛系统治理模式

一、模式背景

甘肃省景泰引黄灌溉区的沙漠与绿洲、农田、草场交错分布，直接危害绿洲、农田、草场和水利设施，严重影响着区域工农业生产和人民生活的质量。虽然经过近50年的努力，沙区广大群众已建立了大面积的人工固沙防护林，基本控制了绿洲外围的风沙危害。尤其是自“三北”防护林体系建设以来，景电灌区农业生态环境得到了明显的改善。但是，随着人口的增长和当地对自然资源的不合理利用，已经治理的荒漠化土地出现环境退化、植被衰退等问题，而且，原有大片的荒漠被渠道和无序开发的绿洲岛分割，呈现碎片斑块状或条带式分布。另外，过去在荒漠化土地的治理上，就治理而治理，没有将治理与利用有机地结合起来，在沙区的农业发展上，农林牧结构不尽合理，生态、经济和社会综合效益低下，在治理的地段上缺乏合理的系统规划，在治理的措施上忽视农林牧综合技术配套，这种情况造成农民对治沙缺乏主动性和吸引力，政府管理部门缺乏系统协调。为尽快解决这些问题，甘肃省治沙研究所以甘肃景泰川电力引黄灌溉沙区二期工程区的红水、四个山、漫水滩和上沙窝灌区为研究对象，立项执行省科技计划重点项目“沙区综合治理试验示范（QS992-C312-010）”，试验研究出景泰引黄灌溉沙区辐射状滩渠绿岛系统治理模式[1-12]。

二、模式要点

景泰引黄灌溉沙区辐射状滩渠绿岛系统治理模式：是以树干状输水“渠道”作为系统的经脉，以新开发的果实状“绿岛”作为系统的器官，将两类构成要素在沙滩地上进行“渠道+绿岛”的复制和组装配套，再辐射式扩大“渠道+绿岛”，不断减少沙滩地，从而达到全面治理沙滩地的目的。

该模式的技术路线：首先，在已有“绿岛”外围的沙滩地上依据土地资源状况、风沙危害现状及治理需求延伸农渠渠道，并建立渠道主干防护林带；其次，在新延伸的渠道之间，按照水资源承载能力辐射状、分格式规划和营造农田防护林、种植大田农作物、牧草或经济林，在外围营造阻沙林、固沙林封护带，形成新一层的“渠道+绿岛”。其主要技术成果有以下几点：

（一）“树状”农渠输水系统建设技术

在景电二期提灌工程水利规划干、支、斗三级渠系的基础上，做好第四级农渠及地头沟的布置，和等高线平行，在区块上方，间距与30~70m农田条宽相似，流量30~50L/s。做好防渗、防冻胀。渠间农田做成“短畦、窄畦、小畦”，畦宽5~10m，畦长30~60m，埂高0.2~0.3m、坡度1/400~1/1000。推行60~100cm深层衬膜、“畦灌、薄灌、勤灌”“平衡配水（来去水流量）、水价电价调控”节水技术措施，并在农渠两侧或上风向单侧营造护渠防护林带。

（二）“绿岛”防风固沙体系建设技术

农田防护林网：新建林网采用新疆杨或毛白杨树种，主林带间距30m，垂直于主害风向（NW）；副林带间距250m，垂直于主林带，林带与垄渠同体，单行或多行，株距1.5~2m。原有农田上生长不良的二白杨林带采取更新新疆杨或伐根嫁接毛白杨方式改造。

农田外围防风护固沙林：农田边缘风沙口营建1m×2m沙枣（2排）、毛白杨（4排），防护林外围流动沙丘地设置1m×1m的麦草沙障，然后栽植柠条和花棒等固沙灌木。

（三）“绿岛”沙地改良利用及多种经营技术

3月中旬至4月中旬，在新垦荒地种植甘农1号和新疆大叶苜蓿，播种量1.2~1.5g/m2，15cm行距条播，播深2.5cm。年灌溉6次，年产干草10000~15000kg/hm2；可饲养20~25个羊单位/hm2，羔重达20~25kg，屠宰率44.2%，产绒0.15~0.25kg/只，产毛1kg/只，产粪6.6×10×30=1980kg/只（折氮16.83kg，合硫酸铵77.34kg），羊粪还田后改善土壤团粒结构，防止板结，提高肥力。改良田按40cm×40cm×50cm坑穴、1.2m×2m株行距栽植宁杞1号枸杞10hm2，年灌水5次，灌溉量60000m3/a，产量7500kg；70~10cm深度衬膜，培育樟子松苗木35万株；按苹果、梨3m×4m、葡萄0.8m×1m株行距、50cm×80cm定植沟、200kg/666.7m2底肥建立30hm2苹果、梨和红提葡萄示范园，年灌水6次，灌溉量63000m3/a，3年80％的苹果和60％的梨树挂果，产量10~50kg/株，葡萄产量2250kg/hm2。

三、模式效果及推广

（一）适宜区域

景泰引黄灌溉沙区辐射状滩渠绿岛系统治理模式适宜在中国的干旱、半干旱沙漠绿洲推广。地理区域位于东经74°~108°、北纬37°~48°；气候类型为年平均降水量200mm以下，干燥度2~16，年均气温5℃~8.9℃荒漠地区；基本条件为机井和高扬程提水灌区的绿洲内部和边缘带斑块状碎片或条带沙滩地。而且应当具备相对成熟的防沙治沙工程和水利水电工程专业技术队伍支撑。当然，该模式亦可以在所有荒漠化农业灌溉区小范围应用，推广应用前景广阔。

（二）运作模式

1.政策保障

该模式以国家相关法律法规结合地方相关法律法规实施细则保障模式推广应用。特别是全面遵循生态保护红线和对土地、水源、森林、草原、基本农田、治沙、工程设施的保护红线；落实对优先支持行业的准入、投资、税收、补偿、产权、经营政策；明晰各类杠杆调节政策实施的范围、条件、标准。

2.组织管理该模式涉及的建设工程以项目形式进行施工组织管理，经营活动按合作社或协会组织机构实体经营管理。按照属地管理和归口主管部门管理的原则，条块结合、分级管理。成立联合议事领导机构，制定专项管理制度，严格立项审批、可行性论证评审、初步设计和实施方案审查批复；严格项目建设招投标、建设期监理、检查验收和运营期监督管理。特别是建立健全外部财务监督和内部财务约束相结合的监督机制，充分利用纪检、监察、审计、财政部门的监督职能把机构财务活动纳入法制化管理轨道，加强建设和经营资金的运行与管理，保障投资资金及时、足额、专款用于水利工程、防沙治沙工程、农田基本建设工程和农业经营活动。

3.参与机制

该模式的建设工程项目以招投标或App方式参与，该模式的经营活动以农业合作社或农户协会通过政府土地确权、土地流转方式参与。

（三）示范推广情况

“沙区综合治理试验示范（QS992-C312-010）”省科技计划重点项目执行期间，在甘肃省景泰县、民勤县、临泽县建设景泰引黄灌溉沙区辐射状滩渠系统治理模式各类技术的试验示范面积达455.37hm2。其中，在景泰、临泽和民勤三地建立防风固沙林218hm2，更新改造阻沙林带和农田防护林82.67hm2，建立经济林果园40hm2、蔬菜沙葱1hm2、药材麻黄2hm2和牧草紫花苜蓿105hm2，樟子松衬膜育苗6.7hm2；养羊557只，年出栏265只，推广应用面积达到9600hm2。项目执行期间直接创造经济效益达到6753.2万元，使项目区内农民的年人均纯收入增加500元。之后，在甘肃河西走廊推广应用面积约12万hm2。

项目在甘肃省景泰县、民勤县、临泽县封育保护沙区植被、建立防风固沙林、农田防护林，生态效益非常显著。使示范区风速降低26%~30%。多行紧密型、多行通风型及单行农防林网格3种结构防护林带背风面7倍平均树高处风速、输沙率减弱情况依次为22.5%、90.3%，9.86%、77.9%，13.5%、73.2%。改土种草使土壤的水稳性团粒结构增加17％~50％，土壤持水力提高2％~3％，土壤表面蒸发率减少40％~60％，0~20cm土层土壤容重下降5.33%，土壤孔隙度提高4.28%。0~30cm土层全盐量降低了38.5％~40.6%，30~60cm土层全盐量降低了76.3%；0~60cm土层中土壤有机质增加了13％~29.2%，全N增加11.7%~21％，速效N增加10％~15％，速效P增加0.47%，有效地改良了土壤，提高了土壤肥力和土地的可持续利用能力。项目示范区农业综合经营节水达到38%以上。景电二期灌区的小气候比42年前上水时具有明显改善，相对湿度增加2%，年蒸发量降低1029mm，年平均风速降低1.1m/s，年大风日数减少15d。

通过滩渠绿岛系统治理模式实施，项目社会效益不断凸显。景泰项目区有10个移民村的2000余人和一些企业在这里落户，从事工农业生产，粮食总产量增加16.6％，种草面积提高了10倍，占耕地的15％，家畜出栏率增加了33％，经济林果面积增加2%，示范区社会经济生态走上良性发展轨道。民勤西沙窝项目区完善西北缘防护体系，保护周边1200hm2耕地，提供蔬菜、果品、药材等经济产品；每年农林经营活动吸纳300多农民就业。临泽小泉子项目区通过系统治理，使周边5个村社和企事业单位1000hm2的土地免遭风沙和沙尘暴的危害，保证了兰新铁路和G312公路的畅通，吸纳周边500多农民就业。

2004年项目通过省级科技成果鉴定，技术成果达到国内同类研究的领先水平。2010年获得甘肃省科技进步奖二等奖。

作者：吴春荣（甘肃省治沙研究所）