控制排水
控制排水(Controlled Drainage)
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控制排水是指在主要排水构筑物出口处根据需控制的水位深度设一堰，只有当地下水埋深超过此堰高度时，排水构筑物中水才可排出[1]。控制排水根据作物的承受能力, 通过建造控制性建筑物如溢流堰等, 抬高排水出口水位, 减少排放到下游水体的水量, 以达到减少环境污染、保护环境的目的[2]。
控制排水的作用[2]
控制排水的主要作用有:
1.减少排水量, 即减少排放到下游水体的污染物如氮、盐分等的数量。如果在作物生长季和非生长季都进行控制排水, 可以减少的排水量约为常规排水量的30%； 如果只在生长季进行控制排水, 大约减少不到常规排水的15% 。如果排水水质较好, 依然能满足灌溉水水质要求, 可以继续作为灌溉水进行排水的二次利用, 即回水利用；
2.减少了化学物质如氮、磷、盐分等的排放量, 从而减轻了对下游水体的污染, 降低了水体富营养化发生的可能性, 起到了保护环境的目的；
3.增加了管理排水的灵活性。
一般说来, 控制排水的适用条件如下:
(1) 控制排水在坡度较大或地形起伏较大地区不易进行，其所要求的农田坡度一般不超过0. 5%；
(2) 要有较为完善的明沟排水或暗管排水系统。
控制排水理论[3]
控制排水技术在国外20 世纪90 年代已有研究,1995 年曾在马来西亚召开过专门的国际学术研讨会,其主要技术是在田间排水系统的出口设置控制设施,通过调节控制设施来调节田间的地下水位,达到排水再利用、治理渍害、减少排水对承泄区的污染。通过研究与技术开发,目前已经开发出了简便实用的自动给水栓、水力自动闸门等田间控制排水的设备,提出了不同作物不同阶段的地下水位控制标准,并尝试建立了稻田灌溉排水自动控制系统。同时国内外研究还表明采用控制排水技术,认为控制水位,可以调控农田的排水强度和农田排水量,减少了农田排水中氮、磷养分的输出,改善排水水质,对农田水文和水环境产生了非常显著的影响。同时人为抬高地下水位,可以使土壤水分得到充分利用,从而减少灌溉次数,减轻对水资源的需求压力。
控制排水与自由排水的关系[1]
控制排水与自由排水相比能减少排水量，从而减少随排水淋失的硝态氮(
－N)量，且在控制排水条件下，较浅的水位使一部分土壤处于较高含水量下，有利于反硝化的进行，从而使土壤剖面中－N浓度降低，减少了淋失量。地下灌溉亦因具有较高的反硝化率，产生较低的－N淋失。从防止地下水－N污染的角度来说，这些都是非常有益的。