梯田的建设规划.ppt

梯田的建设规划 梯田 梯田是山区 丘陵区常见的一种基本农田 它是由于地块顺坡按等高线排列呈阶梯状而得名 在坡地上沿等高线修成阶台式或坡式断面的田地 梯田可以改变地形坡度 拦蓄雨水 增加土壤水分 防治水土流失 达到保水 保土 保肥目的 同改进农业耕地作技术结合 能大幅度地提高产量 从而为贫困山区退耕陡坡 种草种树 促进农 林 牧 副业全面发展创造了前提条件 我国规定 25 以下的坡耕地一般可修成梯田 种植农作物 25 以上的则应退耕植树种草 元阳梯田 龙脊梯田 修建水平梯田为什么能减少水土流失 改变坡面水流路线 降低水流速度 促进泥沙就地沉积 梯田的分类 由于各地的自然地理条件 治理程度 劳动力多少 土地利用方式与耕作习惯等不同 修筑梯田形式各异 其分类方法也有多种 简介如下 一 按断面形式可分为阶台式梯田和波浪式梯田两类1 阶台式梯田在坡地上沿等高线修筑成逐级升高的阶台形的田地 中国 日本 东南亚各国对人多地少地区的梯田一般属于阶台式 阶台式梯田又可分为水平梯田 坡式梯田 反坡梯田 隔坡梯田四种 1 水平梯田田面呈水平 面积较大 适宜于种植水稻和其他旱作 果树等 2 坡式梯田顺坡向每隔一定间距沿等高线修筑地埂而成的梯田 依靠逐年耕翻 径流冲淤并加高地埂 使田面坡度逐年变缓 终至成水平梯田 所以这也是一种过渡的形式 3 反坡梯田田面微向内侧倾斜 反坡一般可达2 能增加田面蓄水量 并使暴雨时过多的径流由梯田内侧安全排走 适于栽植旱作与果树 4 隔坡梯田相邻两水平阶台之间隔一斜坡段的梯田 2 波浪式梯田在缓坡地上修筑的断面呈波浪式的梯田 又名软埝或宽埂梯田 二 按田坎建筑材料分类按田坎建筑材料分类 可分为土坎梯田 石坎梯田 植物田坎梯田 黄土高原地区 土层深厚 年降水量少 主要修筑土坎梯田 土石山区 石多土薄 降水量多 主要修筑石坎梯田 陕北黄土丘陵地区 地面广阔平缓 人口稀少 则采用以灌木 牧草为田坎的植物田坎梯 土坎梯田 石坎梯田 三 按土地利用方向分类按土地利用方向分类 有农田梯田 水稻梯田 果园梯田 林木梯田等 以灌溉与否可分为旱地梯田 灌溉梯田 四 按施工方法分类有人工梯田 机修梯田 梯田的规划布置 梯田建设是山区水土保持和改变农业生产条件的一项重要措施 因此 梯田规划必须在山 水 田 林 路全面规划的基础上进行 规划中要因地制宜地研究和确定一个经济单位 乡或镇 的农 林 牧用地比例 确定耕作范围 制定建设基本农田规划 一 耕作区的规划耕作区的规划 必须以一个经济单位 一个镇或一个乡 农业生产和水土保持全面规划为基础 在塬川缓坡地区 一般以道路 渠道为骨干划分耕作区在丘陵陡坡地区 一般按自然地形 以一面坡或峁 梁为单位划分耕作区 每个耕作区面积 一般以50 100亩为宜 二 地块规划1 地块的平面形状 应基本上顺等高线呈长条形 带状布设 一般情况下 应避免梯田施工时远距离运送土方 2 当坡面有浅沟等复杂地形时 地块布设必须注意 大弯就势 小弯取直 不强求一律顺等高线 以免把田面的纵向修成连续的 S 形 不利于机械耕作 3 如果梯田有自流灌溉条件 则应使田面纵向保留1 300 1 500的比降 以利行水 在某些特殊情况下 比降可适当加大 但不应大小1 200 4 地块长度规划 有条件的地方可采用300 400m 一般是150 200m 在此范围内 地块越长 机耕时转弯掉头次数越少 工效越高 如有地形限制 地块长度最好不要小于100m 5 在耕作区和地块规划中 如有不同镇 乡的插花地 必须进行协商和调整 便于施工和耕作 三 梯田附属建筑物规划 1 坡面蓄水拦沙设施的规划梯田区的坡面蓄水拦沙设施的规划内容 包括 引 蓄 灌 排 的坑 函 池 塘 埝等缓流拦沙附属工程 规划时既要做到各设施之间的紧密结合 又要做到与梯田建设的紧密结合 规划程序上可按 蓄引结合 蓄水为灌 灌余后排 的原则 根据各台梯田的布置情况 由高台到低台逐台规划 作到地 田 地有沟 沟沟有函 分台拦沉 就地利用 其拦蓄量 可按拦蓄区内5 10年一遇的一次最大降雨量的全部径流量加全年土壤可蚀总量为设计依据 2 梯田区的道路规划山区道路规划总的要求 一是要保证今后机械化耕作的机具能顺利地进入每一个耕作区和每一地块 二是必须有一定的防冲设施 以保证路面完整与畅通 保证不因路面径流而冲毁农田 1 丘陵陡坡地区的道路规划 重点在于解决机械上山问题 西北黄土丘陵沟壑区的地形特点是 上部多为15 30 的坡耕地 下部多为40 60 的荒陡坡 沟道底部比降较小 因此 机械上山的道路 也应地分上 下两部分 下部一般顺沟布设 道路比降大体接近稍大于沟底比降 上部道路 一般应在坡面上呈 S 形旋而上 2 塬 川缓坡地区的道路规划 由于塬 川地区地面广阔平缓 耕作区的划分主要以道路为骨干划定 因此 相邻的两条顺坡道路的距离 就是梯田地块的长度 相邻的两条横坡道路的方向 可以直接影响到耕作区地块的布设 因此 必须注意以下问题 根据前述地块长度的要求 确定顺坡道路间的距离 一般是200 400m 若地块布设基本上顺等高线 横坡道路的方向 也应基本上顺等高线 因此 在塬 川缓坡地区 通过道路布设划分耕作区时 应根据地面等高线的走向 每一耕作区的平面形状 可以是正方形或矩形 也可以是扇形 这样 耕作区内的每一个地块 都可以基本上顺着等高线布置 机械修筑梯田时省工 修成的梯田又便于机耕 避免了地块呈斜角小块地或梯田施工中的远距离大土方量的搬运 如果强求耕作区的平面形状为正方形或矩形 见上页图3 7 b 左右两边的四个耕作区 其横坡道路不是基本上顺等高线 而是与等高线斜交 这样就会造成两种不利的后果 如耕作区的地块都顺等高线布设 必然有少数几块在耕作区上下两处与道路斜交 形成斜角小块地 不利机耕 为了不留斜角小块地 必须使耕作区内的地块都与横坡道路平行 就不能基本上顺等高线布设 修梯田时必须远距离运土 就会大大降低工效 增加费用 山地道路还应该考虑路面的防冲措施 3 灌溉排水设施的规划梯田建设不仅控制了坡面水土流失 而且为农业进一步发展创造了良好的生态环境 并导致农田熟制和宜种作物的改进 提高梯田效益 在梯田规划的同时必须结合进行梯田区的灌溉排水设施规划 梯田区灌溉排水设施的规划原则 一方面要根据整个水利建设的情况 把一个完整的灌溉系统所包括的 水源和引水建筑 输水配水系统 田间渠道系统 排水泄系统等工程全面规划布置 另一方面 由于梯田分布多在干旱缺水的山坡或山洪汇流的冲沟 古代侵蚀沟道 地带 常处于干旱或洪涝的威胁 因此 梯田区灌排设施规划的另一个原则 就是要充分体现拦蓄和利用当地雨水的原则 围绕梯田建设 合理布设蓄水灌溉和排洪防冲以及冬水梯田的改良工程 梯田灌排设施的重点 坡地梯田区以突出蓄水灌溉为主 结合坡面蓄水拦沙工程的规划 根据坡地梯田面积和水源 当地降水径流 情况 布设池 塘 埝 库等蓄水和渠系工程 冲沟梯田区 不仅要考虑灌溉用水 而且排洪和排涝设施也十分重要 冲沟梯田区的排洪渠系布设可与灌溉渠道相结合 平日输水灌溉 雨日排涝防冲 至于冲沟梯田区的排落空问题 由于多属土壤本身或地势低洼之故 所以 为了节省渠道占地和提高排涝效果 可以采用暗渠或明渠结合工程的排涝设施 梯田的断面设计 梯田的断面关系到修筑时的用工量 埂坎的稳定 机械化耕作和灌溉的方便 不少地方过去修筑的窄条梯田 田面宽度只有3 5m 不能适应机械耕作要求 有的地方则片面求大求宽 致使修筑梯田时用工过多 而且修成后埂坎高 稳定性差 梯田断面设计的基本任务 是确定在不同条件下梯田的最优断面 所谓 最优 断面 就是同时达到下述三点要求 一 是要适应机耕和灌溉要求 二 是要保证安全与稳定 三 是要最大限度地省工 最优断面的关键是确定适当的田面宽度和埂坎坡度 由于各地的具体条件不同 最优的田面宽度和埂坎坡度也不相同 但是考虑 最优 的原则和原理 是相同的 一 水平梯田的断面要素 1 梯田的断面要素 2 各要素之间的关系一般根据土质和地面坡度选定田坎高和侧坡 指田坎边坡 然后计算田面宽度 也可根据地面坡度 机耕和灌溉需要先定田面宽 然后计算田坎高 从图可以看出 田面愈宽 耕作愈方便 但田坎愈高 挖 填 土方量愈大 用工愈多 田坎也不易稳定 在黄土丘陵区一般田面宽以30m左右为宜 缓坡上宽些 陡坡上窄些 最窄不要小于8m 田坎高以1 5 3m为宜 缓坡上低些 陡坡上高些 最高不要超过4m 各要素之间具体计算方法分述如下 田面毛宽 m Bm H ctg 埂坎占地 m Bn H ctg 田面净宽 m Bn Bm Bn H ctg ctg 埂坎高度 m 田面斜宽 m 从上述关系可以看出 埂坎高度 H 是根据田面宽度 B 埂坎坡度 和地面坡度 3个数值计算而得 其余3个要素 田面毛宽 Bm 埂坎占地 Bn 田面斜宽 B1 都可根据H 这3个数值计算而得 对于一个具体地块来说 地面坡度 是个常数 因此 田面宽度 B 和埂坎坡度 是断面要素中起决定作用得因素 在梯田断面计算中 主要研究这两个因素 二 梯田田面宽度的设计梯田最优断面的关键是最优的田面宽度 所谓 最优 田面宽度 就必须是保证适应机耕和灌溉的条件下 田面宽度为最小 根据不同地形和坡度条件 在不同地区分别采用不同的田面宽度 一般拖拉机翻地时 都把25 30m宽的田面作为一个耕作小区 如果田面宽50 60m时 则分为两个小区进行耕作 如果田面宽80 100m时 则分为3 4个小区进行耕作 以免掉头转弯时空行程太大 同时30m左右的田面宽度 灌溉时作为畦子长度 也比较合适 无论从机耕或灌溉的要求来看 田面宽度一般以30m左右为宜 2 丘陵陡坡地区一般坡度10 30 目前很少实现机耕 根据实践经验 一般采用小型农机进行耕作 在陡坡地 25 修梯田时 其田面宽度不应小于8m 3 特殊情况下的田面宽度 1 丘陵陡坡区梁峁顶部 地面坡度较缓 田面宽度增大到20 30m时 虽然梯田需功量 Wa 大一些 但施工方便 推土工率 P 也大大提高 在这种特殊情况下 适当加宽设计的田面宽度是可取的 2 灌溉渠道高程已确定 采取的田面宽度其相应的田面高程大于渠底高程时 水就灌不上地 这时应降低田面高程 可以加宽田面宽度 使切土土方增大 田面高程就可降低 3 有的缓坡地区 为了加快梯田建设 采取较窄的田面宽度15m左右 机械耕作时 相邻上下两台套起来 机械在梯田两头地边的道路上掉头转弯 这种具体作法也是可取的 总之 田面宽度设计 既要有原则性 又要有灵活性 原则性就是必须在适应机耕和灌溉的同时 最大限度的省工 灵活性就是在保证这一原则的前提下 根据具