[发明专利]一种红壤山地果园径流集蓄利用与净污系统

说明书

本发明公开了一种红壤山地果园径流集蓄利用与净污系统，包括水源涵养单元、径流调蓄与利用单元和径流污染净化单元；所述水源涵养单元设置在果园最高处，坡面保留原有林木和灌草，同时可根据实际情况对原植被进行补植和抚育，坡长占整个坡面约1/3；所述径流调蓄与利用单元设置在山地中下部，为果树种植区域，包括等高截水沟、反坡梯田+坎下沟、排水沟、沉砂池、蓄水池和灌溉管网；所述径流污染净化单元位于果园底部，包括串联的自然草带湿地和稻田或莲塘。本发明用以解决山地果园水土流失、季节性干旱和农业面源污染问题。

技术领域

本发明涉及水土保持技术领域，具体涉及一种红壤山地果园径流集蓄利用与净污系统。

背景技术

红壤低山丘陵区坡地作为果园开发，不仅在治理水土流失、改善环境方面具有积极作用，也是地方政府在精准扶贫领域可持续性发展扶贫扶志的有效手段。该地区3～6月降水相对集中，果园坡面极易形成水土流失，同时施用的肥料也伴随着流失；另一方面，7～10月降水逐步减少而果树蒸散发量逐步增强，往往形成夏旱、秋旱甚至危害更大的夏秋连旱。受地形复杂的影响，山地果园水利灌溉设施修建不足，特别是陡坡、丘陵等地难以平整，多为灌溉瓶颈。果园水资源的供需时空不匹配导致产量降低、品质下降，严重制约山地果业可持续发展。径流集蓄利用是区域解决干旱缺水、促进雨水资源化和实现果业可持续发展的有效途径。现有的雨水集蓄利用工程的主要目的是解决干旱缺水问题，但对山地果园还存在严重的水土流失和农业面源污染问题。降雨径流不但是山地坡面产生土壤流失和农业面源污染的主要动力之一，径流本身也是流失的宝贵资源。因此，如何合理调蓄和利用坡面径流是解决山地果园水土流失、干旱缺水和农业面源污染问题的核心技术问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种红壤山地果园径流集蓄利用与净污系统，用以解决山地果园水土流失、季节性干旱和农业面源污染问题。

本发明为解决上述问题所提供的技术方案为：一种红壤山地果园径流集蓄利用与净污系统，包括水源涵养单元、径流调蓄与利用单元和径流污染净化单元；

所述水源涵养单元设置在果园最高处，坡面保留原有林木和灌草，同时可根据实际情况对原植被进行补植和抚育，坡长占整个坡面约1/3；

所述径流调蓄与利用单元设置在山地中下部，为果树种植区域，包括等高截水沟、反坡梯田+坎下沟、排水沟、沉砂池、蓄水池和灌溉管网；

所述径流污染净化单元位于果园底部，包括串联的自然草带湿地和稻田或莲塘。

优选的，所述等高截水沟位于水源涵养单元下方；等高截水沟将水源涵养单元径流收集由排水沟引入沉砂池，沉砂池径流溢流至蓄水池；蓄水池收集的径流在果树需要灌溉时采用重力自流方式通过管网对果树进行节水滴灌。

优选的，所述等高截水沟宽、深各0.8m。

优选的，所述反坡梯田+坎下沟为果园种植区域；种植果树前山坡整成外高内低等高阶梯式反坡地块，内侧设竹节水平沟，梯壁保留原有植被。

优选的，所述反坡梯田反坡角度为3°～5°，竹节水平沟宽50cm，深40cm。

优选的，所述排水沟由纵向主排水沟和横向支排水沟交叉设置；纵向主排水沟利用原有自然汇水沟，或在生产道路两侧开挖排水沟将蓄水池溢流和部分梯田坎下沟中蓄纳不了的水排到山下；横向支排水沟连接反坡梯田内侧的竹节水平沟，使水流分段注入主排水沟，减弱径流冲刷；当坡面面积较大时，需根据地形划分为几个排水块或排水单元，各单元分别布置排水去处。

优选的，所述蓄水池数量和规模为每2hm²果园设置1个30m³蓄水池，且蓄水池底部出流口高于果园顶部至少0.5m。

优选的，所述蓄水池设置有溢流口，大雨时将蓄满后的多余水排走，保护果园避免冲刷。