論節(jié)約型、生態(tài)化農(nóng)田水利工程的建設(shè)

劉振林 賀祺彥

（湖南省水利工程管理局 長(zhǎng)沙市 410007）

引 言

農(nóng)田水利工程是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，是解決農(nóng)田灌溉、排水、降漬和防洪，調(diào)節(jié)農(nóng)田水分狀況、保持水土的人工工程；其建筑規(guī)模小，但分布范圍較廣、數(shù)量眾多，它的建設(shè)對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響不可忽視。由此，也就引出了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中生物多樣性設(shè)計(jì)的問(wèn)題。根據(jù)增加有益因素、抑制有害因素的指導(dǎo)思想，構(gòu)建農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的優(yōu)良環(huán)境需要從多方面著手；健康的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境是農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的必要保證，若能導(dǎo)入生態(tài)水利工程的理念將對(duì)農(nóng)村的自然環(huán)境生態(tài)有重大影響。

2011年中央1號(hào)文件的出臺(tái)，農(nóng)田水利建設(shè)作為重點(diǎn)來(lái)突出，農(nóng)田水利建設(shè)投入也進(jìn)一步加大，新一輪的水利建設(shè)高潮隨之到來(lái)。為使農(nóng)田水利工程建設(shè)資金發(fā)揮最大效益，使農(nóng)田水利工程更好發(fā)揮效益，建設(shè)節(jié)約型、生態(tài)化農(nóng)田水利工程勢(shì)在必行。

1 湖南省農(nóng)田水利工程建設(shè)現(xiàn)狀

截止到“十一五”，湖南省已建成30萬(wàn)畝以上的大型灌區(qū) 21處，有效灌溉面積 668.89萬(wàn)畝；（1～30）萬(wàn)畝的中型灌區(qū)294處，有效灌溉面積870.09萬(wàn)畝；1萬(wàn)畝以下的小型灌區(qū)3.44萬(wàn)處，有效灌溉面積2 506.42萬(wàn)畝。干支渠16.51萬(wàn)km，斗農(nóng)渠41.42萬(wàn)km，渠系建筑物76.9萬(wàn)處。灌排機(jī)埠69 917處，裝機(jī)145.46萬(wàn)kW；水輪泵15 832處，裝機(jī)27.3萬(wàn)kW。水庫(kù)11 996座，庫(kù)容144.3萬(wàn)m3；山塘167.234萬(wàn)口，塘容79.77萬(wàn) m3。

這些農(nóng)田水利工程為湖南省農(nóng)業(yè)發(fā)展、農(nóng)村建設(shè)、農(nóng)民增收發(fā)揮了巨大的作用。但是，農(nóng)田水利工程建設(shè)中過(guò)于密度的田間渠道硬化和粗放的建設(shè)模式仍然存在，浪費(fèi)資源、影響環(huán)境的現(xiàn)象隨處可見(jiàn)。節(jié)約和生態(tài)應(yīng)該成為農(nóng)田水利建設(shè)新的發(fā)展方向。

2 節(jié)約型、生態(tài)型農(nóng)田水利工程的建設(shè)

湖南省是產(chǎn)糧大省，糧食種植以水稻為主，農(nóng)田水利建設(shè)的具體體現(xiàn)可從農(nóng)田灌溉工程和農(nóng)田排水工程的工程措施與灌溉模式入手，建設(shè)節(jié)約型、生態(tài)化農(nóng)田水利工程。

2.1 農(nóng)田灌溉工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

（1）灌溉與生態(tài)環(huán)境。灌溉是增加田間水量、補(bǔ)充田間水分不足，維持農(nóng)田水循環(huán)的重要措施，但是不良的灌溉工程對(duì)作物生長(zhǎng)、土壤、水狀況、水質(zhì)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)也會(huì)產(chǎn)生不利的影響。合理的灌溉工程建設(shè)在完成其預(yù)定功能的基礎(chǔ)上，要充分考慮到物質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境的因素。特別在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面，農(nóng)田水利工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段應(yīng)考慮總的環(huán)境影響，做出必要調(diào)整，以減少不利影響。

（2）適量的灌溉可以加速有機(jī)化合物的溶解，便于作物的吸收利用；但過(guò)量的灌溉水會(huì)通過(guò)對(duì)農(nóng)田土壤的沖蝕、淋溶，將泥土顆粒、礦物質(zhì)、無(wú)機(jī)物離子、細(xì)菌病毒、農(nóng)藥、化肥等排入河流或湖泊而引起下游和容泄區(qū)的地表水污染。特別是農(nóng)田施用的化肥、農(nóng)藥及土壤顆粒中的有機(jī)物隨回歸水排入湖泊，輸入大量氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，將會(huì)加速水的富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程，從而出現(xiàn)河湖的“藻華”、大海的“赤潮”等現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)化肥用量從1980年到2000年間增加了37 310 t。而且化肥流失量也在不斷增加，已成為某些水域的重要污染來(lái)源。發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，改進(jìn)灌溉方式，加強(qiáng)農(nóng)田基本建設(shè)是農(nóng)業(yè)與環(huán)境生態(tài)發(fā)展的根本。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)田灌溉系統(tǒng)在有條件的地方應(yīng)大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉（旱作噴灌、微噴灌、滴灌及水稻低壓管道灌溉），并可以與之結(jié)合發(fā)展精量施肥、施藥等措施。高效節(jié)水灌溉工程不但能夠節(jié)水、節(jié)地、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，還可以減輕農(nóng)業(yè)面污染的發(fā)生。

（3）渠道防滲襯砌是減少渠道輸水損失，提高灌溉輸水效率的主要節(jié)水措施。而從農(nóng)田灌溉水和廣義節(jié)水的內(nèi)涵來(lái)看，渠道防滲襯砌節(jié)水只是使?jié)B入地下的水量減少，從區(qū)域水資源總體上看，也只是水資源“三水”存在形式的轉(zhuǎn)化。過(guò)于密度的渠道襯砌對(duì)農(nóng)田的環(huán)境生態(tài)產(chǎn)生不利影響，主要表現(xiàn)在以下方面:

①過(guò)于密度的渠道防滲襯砌，會(huì)改變地下水的補(bǔ)給條件，減少下游地區(qū)回歸水的總量，可能會(huì)對(duì)地下水及下游地區(qū)水環(huán)境產(chǎn)生不利的影響。

②工程建設(shè)期間，開(kāi)挖和回填將擾動(dòng)部分地表，可能產(chǎn)生新的水土流失，機(jī)械設(shè)備、材料運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣將不同程度的影響環(huán)境。

③施工時(shí)可能對(duì)野生植被造成局部破壞和對(duì)局部地區(qū)造成暫時(shí)污染。

④過(guò)于密度的渠道防滲襯砌，阻隔了田間生物、微生物的有效生活空間，造成近親繁殖，破壞自然生態(tài)。

渠道防滲提高了渠系水的利用系數(shù)，過(guò)于密度的渠道硬化，將對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響?？茖W(xué)的確定防滲渠道，特別是合理選擇田間防滲渠道，對(duì)防滲工程建設(shè)的科學(xué)管理及竣工后的水土保持措施，如減少挖方及棄渣的堆放時(shí)間，對(duì)運(yùn)料的車輛進(jìn)行遮蓋防護(hù)，植樹(shù)種草等形式，可以很好地防治水土流失，從而降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

2.2 排水工程對(duì)水環(huán)境生態(tài)影響

排水溝既能排除地面水，又可以起到降低地下水位的作用。排水溝與灌溉渠道一樣是農(nóng)田的“生物廊道”，其自然的溝底與內(nèi)壁多孔的土壤具有很好的吸附和過(guò)濾作用，溝內(nèi)生長(zhǎng)的水生植物及溝邊的雜草對(duì)田間流失的大量氮、磷具有較好的吸收作用，是非常好的農(nóng)田“人工濕地”，它具有獨(dú)特的動(dòng)植物生存環(huán)境。

排水溝與小型河湖的結(jié)合可以將非點(diǎn)污染源控制在產(chǎn)生區(qū)，并利用傳輸廊道對(duì)污染物進(jìn)行截留、轉(zhuǎn)化，降低輸出量，減少受納水體的治理。

排水順暢可以避免孳生污染源與病蟲(chóng)害；排水溝土堤、草溝有利于多樣化植物及微生物的棲息與生長(zhǎng)繁衍，并可利于水源涵養(yǎng)與地下水補(bǔ)助。排水溝正常情況下，應(yīng)維持一定深度的水量。農(nóng)田生物與其環(huán)境因素之間關(guān)系問(wèn)題是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，生物與其所處環(huán)境因素之間關(guān)系的好壞，對(duì)生物的生長(zhǎng)發(fā)育起著重要作用，進(jìn)而影響著農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的功能發(fā)揮。排水溝混凝土或漿砌塊石襯砌的做法能有效遏制排水溝的防沖、防崩問(wèn)題，但同時(shí)具有如下弊端:

（1）對(duì)混凝土襯砌即使采用部分無(wú)砂混凝土澆筑，但其透水性遠(yuǎn)不如自然土壤好，所以不利于農(nóng)田的降漬。

（2）改變了排水溝壁多孔土壤介質(zhì)對(duì)農(nóng)田流失的磷、氮等物質(zhì)的吸附基礎(chǔ)，增加了河道富營(yíng)養(yǎng)化的負(fù)擔(dān)。

（3）改變了土溝中水生生物與植物的生長(zhǎng)條件，植物不能生長(zhǎng)，僅利于苔蘚類植物生長(zhǎng)，對(duì)微生物之食源供應(yīng)不足，也減少了水生生物與植物對(duì)農(nóng)田排水中多種營(yíng)養(yǎng)與有害物質(zhì)的吸收。

（4）襯砌后使糙率減小，流速加大，減少了污染物質(zhì)在排水溝中降解時(shí)間，同時(shí)也加劇了下游河坡的沖刷。

排水溝的護(hù)砌宜采取鐳諾護(hù)墊、植樹(shù)等生物性護(hù)砌，小型排水溝對(duì)滿足防沖要求的前提下，一般宜采用草皮等植物，側(cè)墻硬化部分應(yīng)留有足量的排水通道，溝的底部一般不宜進(jìn)行硬化處理。

3 節(jié)約型、生態(tài)化農(nóng)田水利工程建設(shè)思路

3.1 做好項(xiàng)目前期工作，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中樹(shù)立節(jié)約觀念

（1）做好項(xiàng)目前期工作做好前期工作，一要掌握有關(guān)政策和上級(jí)文件精神，做到融會(huì)貫通。在工作中要按政策和精神辦事，避免工作不符合規(guī)定，使工作陷入被動(dòng)，造成不必要的浪費(fèi)。二是規(guī)劃中要同受益農(nóng)民相結(jié)合，充分征求農(nóng)民的意見(jiàn)，使規(guī)劃既要符合項(xiàng)目建設(shè)要求又能滿足農(nóng)民的需求，在農(nóng)民和國(guó)家政策間選擇最佳方案。

（2）搞好項(xiàng)目的工程預(yù)算。在項(xiàng)目工程預(yù)算中，要充分考慮到各項(xiàng)因素，如當(dāng)?shù)氐脑牧蟽r(jià)格、機(jī)械設(shè)備施工價(jià)格、工人的工資及老百姓的承受能力，把有限的資金用到最需要的工程上，制定出最為經(jīng)濟(jì)合理的工程預(yù)算。

3.2 做好項(xiàng)目工程建設(shè)，在工程建設(shè)中力求節(jié)約

農(nóng)田水利建設(shè)項(xiàng)目的受益主體是農(nóng)民群眾，他們需要的是最急需的、最實(shí)用的工程，這就要求在項(xiàng)目工程建設(shè)中:一要堅(jiān)持高效原則，做到事半功倍。充分調(diào)動(dòng)工程建設(shè)人員的積極性和主觀能動(dòng)性，在工程建設(shè)之前，周密做好計(jì)劃安排，做到機(jī)械施工和人工使用合理搭配。二要堅(jiān)持合理安排各項(xiàng)工程的建設(shè)次序，考慮到農(nóng)時(shí)及氣候?qū)κ┕さ挠绊?。各?xiàng)工程應(yīng)盡量安排在農(nóng)閑時(shí)進(jìn)行施工，盡量避免和減小對(duì)農(nóng)作物的毀壞，降低由施工造成的經(jīng)濟(jì)損失。三要堅(jiān)持實(shí)用原則，不搞形象工程。一切要同實(shí)際情況相結(jié)合，建農(nóng)民群眾最需要的工程，最滿意的工程。不建“形象工程”、“面子工程”、“政績(jī)工程”。四要堅(jiān)持節(jié)約原則，搞好節(jié)約。在工程建設(shè)中，搞好材料的綜合利用和循環(huán)利用。五要堅(jiān)持創(chuàng)新原則，不生搬硬套。在項(xiàng)目工程建設(shè)中小到防滲出水口防護(hù)裝置，大到機(jī)電井工程，都要通過(guò)科技創(chuàng)新、新材料應(yīng)用和推廣，達(dá)到節(jié)約的目的。六要堅(jiān)持長(zhǎng)效原則，不搞短期效益。所建工程必須能長(zhǎng)久為項(xiàng)目區(qū)老百姓服務(wù)，不能前面建，后面就修，這樣往往造成的浪費(fèi)更大。

3.3 做好項(xiàng)目工程管理，在工程管理中樹(shù)立節(jié)約意識(shí)

建好項(xiàng)目工程是基礎(chǔ)，管好項(xiàng)目工程是項(xiàng)目建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是節(jié)約維修的主要措施。實(shí)踐證明，管護(hù)不好項(xiàng)目工程就不能使其長(zhǎng)久發(fā)揮效益，會(huì)造成資產(chǎn)閑置、流失、資金浪費(fèi)、農(nóng)民埋怨。管理好工程也是搞好能源節(jié)約、資源節(jié)約的重要途徑。這種思想要貫穿于項(xiàng)目工程管理的全過(guò)程。

4 結(jié) 語(yǔ)

農(nóng)田水利工程面廣量大，針對(duì)農(nóng)田水利工程對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響所采取的對(duì)策是實(shí)施環(huán)境水利的基本措施。環(huán)境水利的思想基礎(chǔ)是可持續(xù)發(fā)展，其主要內(nèi)容是注重水利工程對(duì)環(huán)境的影響。從農(nóng)田水利工程與農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)關(guān)系來(lái)看，今后在農(nóng)田水利規(guī)劃與建設(shè)過(guò)程中，我們應(yīng)著重注意以下幾點(diǎn):

（1）以合理利用土地為前提，因地制宜，因害設(shè)防，合理配置水土資源。

（2）生物措施、農(nóng)業(yè)技術(shù)措施與工程措施相結(jié)合。

（3）對(duì)具備有位置較高的渠道、山塘，具備自壓灌溉條件的低灌地區(qū)要極力推廣管道灌溉技術(shù)，減少田間灌溉渠道，節(jié)省占用耕地、維護(hù)田間生態(tài)。

（4）加強(qiáng)水利基本建設(shè)，實(shí)現(xiàn)多水源聯(lián)合運(yùn)用，科學(xué)合理施肥，盡量使用高效低毒、低殘留的農(nóng)藥，控制農(nóng)業(yè)污染源。

（5）避免水土保持的短期行為，要有長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃，不能因?yàn)檎J(rèn)識(shí)的不足和資金的短缺造成無(wú)法修復(fù)生態(tài)。

1周瑞瑤，陳立彬.鶴崗市農(nóng)田水利工程建設(shè)存在的問(wèn)題及其發(fā)展方向[J].黑龍江水利科技，2007，（1）:41.

2陳平，劉正祥，蔣曉紅.論農(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電，2004，（6）:41.

3吉榮亮.淺談節(jié)約型農(nóng)田水利工程建設(shè)[J].黑龍江科技信息，2007，（5）:31.