論農(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展

孟慶紅

（山東省臨沂市河東區(qū)水利工程保障中心，山東臨沂 276000）

0.引言

農(nóng)田水利工程的建設不可避免地會對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。作為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分，加強對水利工程的建設研究是減緩農(nóng)田水利工程對生態(tài)環(huán)境影響的重要方式，應在綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念的影響下進行農(nóng)田水利工程的建設。在工程前期規(guī)劃、工程項目設計、工程施工管理、工程后期評估等各個階段都要做好生態(tài)環(huán)境保護，促進農(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展，使農(nóng)田水利工程在促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的同時也能保護好地區(qū)生態(tài)環(huán)境。農(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀不容樂觀，需要進行深入探討，并且提出有效的解決策略。

1.農(nóng)田水利工程設計引進生態(tài)理念的意義

在新時代可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的形勢下，生態(tài)理念在農(nóng)田水利工程中的運用是一種積極的體現(xiàn)，更符合我國當前的發(fā)展需求。生態(tài)理念的核心在于節(jié)能、綠色、環(huán)保，而農(nóng)田水利工程設計運用生態(tài)理念能夠顯著地提升節(jié)水性能，尤其是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉方面，在有效節(jié)約水資源的同時還能夠減少對周圍環(huán)境的影響。發(fā)展農(nóng)業(yè)的過程中，農(nóng)業(yè)灌溉問題一直是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的重點。通過農(nóng)田水利工程的建設能夠更好地解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉的問題，促進農(nóng)作物產(chǎn)量的增加，提高農(nóng)民收入。當前，我國水資源總量豐富淡水資源分布不均，這種現(xiàn)象制約了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展，導致農(nóng)業(yè)產(chǎn)能下降，難以促進社會經(jīng)濟的發(fā)展。從生態(tài)層面上來看，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉的穩(wěn)定性能夠很好地保持農(nóng)田土壤自身的蓄水能力，使農(nóng)田對洪澇災害的抵抗力更強。因此，生態(tài)理念的運用，在某種程度上是人文與環(huán)境的相輔相成。生態(tài)理念在農(nóng)田水利工程設計中的應用，能夠將兩者相互聯(lián)系起來，促進人與自然的和諧發(fā)展。我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，農(nóng)田面積相對較大，且不同的地域有著不同的水質及土壤條件，而生態(tài)理念在農(nóng)田水利工程中的運用就是需要充分掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所在區(qū)域的自然環(huán)境，并結合當?shù)氐膶嶋H生產(chǎn)需求進行因地制宜的處理。一方面，在保證當?shù)剞r(nóng)業(yè)活動正常開展的前提下對農(nóng)田水利工程進行針對性的調(diào)整；另一方面，加強對農(nóng)田水利工程中機械設備的檢查維修，更好地服務于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

2.農(nóng)田水利建設對生態(tài)環(huán)境的影響

2.1 對水環(huán)境帶來的影響

首先，農(nóng)田水利工程建設期間產(chǎn)生的大量施工廢水和垃圾對區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境與水體造成了嚴重的破壞和污染。雖然我國國土面積幅員遼闊且水資源儲量豐富，但是由于受到人口基數(shù)大等因素的影響，我國的人均水資源占有量僅為世界平均水平的1/4，而水資源區(qū)域性分布不均衡等問題引發(fā)的缺水矛盾對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了嚴重的影響。在我國水資源發(fā)展的過程中，除水資源短缺現(xiàn)象嚴重外還存在水資源受到污染、水質惡化等問題，農(nóng)田灌溉水質標準、地表水環(huán)境質量標準、漁業(yè)水質標準等各類水質指標的不斷下滑，嚴重影響到農(nóng)業(yè)水資源的正常使用[1]。根據(jù)目前的研究發(fā)現(xiàn)，我國的地表水水質達到相關規(guī)范標準要求的水量還沒有占到總水量的30%，隨著社會工業(yè)化的不斷發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，一旦沒有對這些廢水進行規(guī)范的處理就會嚴重影響整個水資源的發(fā)展。目前我國城鎮(zhèn)化趨勢也日益增強，城市生活污水量逐年增加，很多生活污水和農(nóng)田退水未經(jīng)處理直接排入河湖及庫區(qū)等水域，水體發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象，湖泊濕地水環(huán)境不斷惡化，水質污染嚴重。

2.2 對陸地生態(tài)產(chǎn)生的影響

農(nóng)田水利工程建設過程中對施工區(qū)域周邊農(nóng)田、草地等造成的破壞，不僅威脅到了當?shù)貏又参镏g原有的平衡關系，引發(fā)了陸地生態(tài)系統(tǒng)的驟變，嚴重的還會造成動植物出現(xiàn)大量死亡的問題。如果相關部門未能及時采取措施控制和處理很可能會出現(xiàn)動植物物種消亡的問題，對陸地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了無法挽回的影響[2]。此外，農(nóng)田水利工程建設對原本棲息于施工區(qū)域周邊水域中的陸地生物生存和繁衍產(chǎn)生了嚴重的影響，隨著植被生長環(huán)境遭受嚴重破壞和污染，不但破壞了動物生存繁衍的環(huán)境，而且隨著食物鏈遭到破壞造成的害蟲數(shù)量大幅度增加，對本地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展造成了極大的影響。

2.3 對氣候環(huán)境造成的影響

農(nóng)田水利工程建設對施工區(qū)域周圍水域環(huán)境、動植物生長等各方面都產(chǎn)生了不同程度的影響，由此引發(fā)的當?shù)貧夂颦h(huán)境變化問題已經(jīng)引起了相關部門的高度關注。農(nóng)田水利工程建設和使用導致當?shù)厮堪l(fā)生的變化不僅導致當?shù)貪穸瘸霈F(xiàn)了增大或降低的情況，嚴重的還會因為當?shù)厮驕囟群凸庹瞻l(fā)生變化，影響周邊居民的身體健康，威脅鳥類、昆蟲等當?shù)厣锏纳媾c繁衍。隨著動植物棲息地環(huán)境因為農(nóng)田水利工程建設遭到破壞和污染，動植物的生活習性發(fā)生了改變，引發(fā)了動植物的生存危機，對當?shù)貧夂颦h(huán)境也產(chǎn)生了巨大的影響[3]。

3.農(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的策略

3.1 做好前期環(huán)境勘探

進行農(nóng)田水利工程建設需要結合當?shù)氐膶嶋H情況分析區(qū)域內(nèi)的環(huán)境以及水資源的現(xiàn)實狀況，能使農(nóng)田水利工程建設更加科學合理?；谵r(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的理念，在進行水利工程建設的前期，首先要從生態(tài)環(huán)境保護的角度出發(fā)考察當?shù)氐淖匀毁Y源、植被以及生物生存環(huán)境等。在此基礎上選擇合適的取水地點、合適的引水路線、合適的排灌工程，使農(nóng)田水利工程的建設與選址更加科學合理，既能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉的需要又能協(xié)調(diào)當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)，達到促進協(xié)調(diào)發(fā)展的目的。在前期規(guī)劃結束之后還要針對可能出現(xiàn)的問題進行具體分析，通過分析之后制定出切實可行的解決策略，進一步促進農(nóng)田水利工程與生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.2 水利工程結構設計

農(nóng)田水利工程的設計主要包括了堤岸結構、岸坡防護、河道改造等相關內(nèi)容。堤岸結構是農(nóng)田水利工程中的重要結構之一，堤岸設計方案的優(yōu)劣對于農(nóng)田水利工程的建設以及后期使用性能的發(fā)揮都有著決定性影響。設計人員在運用生態(tài)理念開展農(nóng)田水利工程設計工作時，應該在保證堤岸基礎功能的前提下站在生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的角度設計科學合理且滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求的農(nóng)田水利工程設計方案。嚴格按照堤岸結構與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的原則和要求提高農(nóng)田水利工程堤岸結構才能提高經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，最大限度地降低堤岸施工對周邊生態(tài)環(huán)境造成的破壞和影響。此外，在對堤岸進行結構設計時還需要對環(huán)境的實時狀態(tài)進行分析，以保證工程設計與環(huán)境發(fā)展相協(xié)調(diào)，不能因為工程建設而導致環(huán)境受到破壞。對于岸坡的防護設計具有一定的靈活性和復雜性，因為施工現(xiàn)場環(huán)境相對復雜。岸坡防護設計需要結合工程特點采取針對性的設計，以保證與周圍環(huán)境之間的平衡性，避免因工程施工而對工程附近的動物棲息地、植物生長地等造成不利影響[4]。因此，工程和環(huán)境之間需要保持平衡狀態(tài)，兩者之間需要相互促進，通過外部環(huán)境來進一步提升農(nóng)田水利工程的穩(wěn)定性。同時，在農(nóng)田水利工程的設計建設過程中，盡量減少使用混凝土等透水性較差的工程材料，以便能夠為動植物提供一個良好的生長環(huán)境，促進環(huán)境與工程的和諧發(fā)展。此外，對于農(nóng)田水利工程中的河道改造更需要積極融入生態(tài)理念，在設計環(huán)節(jié)全面綜合分析各項影響因素，以確保設計方案的可實施性，使設計方案不僅能夠滿足工程建設設計要求，而且還能夠滿足社會生態(tài)環(huán)境發(fā)展的需求，確保河道岸線相關資源能夠得到可持續(xù)的利用。

3.3 強化工程管理

施工企業(yè)在農(nóng)田水利工程建設期間，如果隨意丟棄或對方施工現(xiàn)場開挖出的土方，不僅加劇了農(nóng)田水利工程建設資源浪費的情況，而且嚴重威脅到了農(nóng)田水利工程周邊綠色植被的健康生長。因此，施工企業(yè)必須在農(nóng)田水利工程施工過程中，科學合理地對方施工過程中開挖的土方，將多余的土方用于道路修建中才能從根本上促進土地資源利用率的有效提升。在實際的施工現(xiàn)場還需要不斷加強對施工人員的管理，避免施工人員隨意走動擾亂正常的水利工程建設。需要注意的是，在實際的工程建設過程中，由于機械體積比較大，在移動時難免會對土壤造成比較嚴重的損害，需要提前做好規(guī)劃工作，將機械設備移動到平坦的區(qū)域避免機械設備出現(xiàn)隨意移動而破壞掉地表土壤和植被。在工程施工完成之后還需要結合實際情況對工程周圍進行平整，對施工所產(chǎn)生的廢渣進行及時清理，并落實好區(qū)域綠化恢復工作，有效避免水土流失。

3.4 設計水土保持方案

部分區(qū)域的農(nóng)田土地類型比較復雜，工作人員在開展水土保持工作時會碰到很多問題，需要采取因地制宜的方式來制定出專門的水土保持方案。做好水土保持工作可以促進當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境朝著綠色環(huán)保的趨勢發(fā)展，做到人和自然和諧共處，避免水土流失現(xiàn)象的進一步惡化，幫助廣大農(nóng)民打造出一個和諧的生產(chǎn)環(huán)境。在水土保護工作開展之前，相關工作人員還需要結合水利工程施工的實際情況來完善工作，制定出比較詳細的計劃和目標，保證水土保持工作有層次地開展下去。通過調(diào)查相關的數(shù)據(jù)，工作人員還需要構建出一個完善的模型，模擬當?shù)氐牡匦我约巴临|情況，使工作人員對農(nóng)田的情況有一個比較全面的認識，并構建出科學的評估體系，通過對這模型進行實驗和模擬能夠得到一些可供參考的數(shù)據(jù)，從而更好地開展農(nóng)田水土保持工作，為當?shù)剞r(nóng)民提供便利。

3.5 采用多種農(nóng)業(yè)措施進行環(huán)境保護

水土保持農(nóng)業(yè)措施的實施不但提高了地面糙率，同時起到了改善坡面微小變形的作用，隨著植被覆蓋率的持續(xù)增加，土壤的抗蝕力也得到了顯著提升。先進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術的推廣和應用，構建出了完整的農(nóng)田水利工程綜合治理體系，降低了農(nóng)田水利工程建設對區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成的破壞和污染。（1）改變地面微小變形，增加地面糙率首先是進行等高耕作，具體指的是將橫壟斜坡按照等高線的方向進行打壟耕作，這是實現(xiàn)坡面耕地的基礎，可以有效減少坡面徑流的出現(xiàn)，從而減少沖刷，橫壟也可以起到攔蓄降雨的作用，可以進一步提升土壤的水分以及抗旱保墑的能力，并且還能提高農(nóng)田的地力，從而實現(xiàn)有效增產(chǎn)。溝壟耕作主要包括水平溝種植、高開溝起壟以及中耕換壟等內(nèi)容。其次是坑田，這也被稱為大窩種植，指的是在坡地進行挖種植坑，坑上不進行交錯，從而形成等高成行。（2）擴大植被的覆蓋面積使用生長時節(jié)不一樣的植被或者工作人員采用套種等措施可以有效提升植被的面積和植被的粗糙性，從而有效降低坡度。（3）增加地面覆蓋率是應對腐蝕的一項十分重要的方式，比較常用的方法是將植被的殘存保留在土壤中，這樣可以提升土壤中的養(yǎng)分，起到保護土壤的實際功效，從而有效提升效益。（4）林草方法工作人員可以采取營林以及種草等措施來達到涵養(yǎng)水土的目的。在水土保持中開展林草措施需要達到改良土壤，提供飼料、燃料、材料和肥料的作用，從而促進我國農(nóng)田的可持續(xù)發(fā)展。

3.6 實施生態(tài)環(huán)境考核機制

農(nóng)田水利設施作為事關國計民生的基礎工程，不僅在提高農(nóng)作物種植產(chǎn)量和質量方面發(fā)揮著不可替代的作用，而且促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益的有效提升。相關部門必須在建設和使用農(nóng)田水利基礎設施時充分重視農(nóng)田水利工程的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。為激發(fā)并增強人們的環(huán)保意識，有必要制定和實施生態(tài)環(huán)境考核機制，對于在工作過程中表現(xiàn)積極且獲得有益生態(tài)環(huán)境保護成績的，應為其提供一定的物質獎勵，將其樹立為生態(tài)環(huán)境保護榜樣，鼓勵并引導其他人向榜樣學習，促進更多人加入環(huán)境保護的行列之中。首先，對農(nóng)田水利設施的整個生命周期實施環(huán)境效益考核。眾所周知，水利設施對生態(tài)環(huán)境造成的影響是持續(xù)的、長期的過程，并非只是單純地局限于工程的某個環(huán)節(jié)，而是覆蓋于水利設施的全生命周期。因此，有必要對水利設施的施工及使用中產(chǎn)生的環(huán)境效益進行嚴格規(guī)范的考核。對于考核未達到要求的工程既需要在明確成因的基礎上采取有效手段進行處理，也需要牢記教訓、積累經(jīng)驗，促進工程質量得到有效保障，減少對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的污染與破壞。其次，構建成熟嚴謹、合理可行的生態(tài)環(huán)境補償制度。農(nóng)田水利設施工程的建設及使用勢必會對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成不同程度的影響，故有必要構建一套成熟科學的生態(tài)環(huán)境補償制度，在實施此制度的過程中，應合理確定補償主體，這是貫徹和執(zhí)行補償制度的重要前提。另外，創(chuàng)設環(huán)境補償專項資金，保證生態(tài)環(huán)境的治理工作能夠在經(jīng)費充足的情況下穩(wěn)步有序地推進，從而獲得良好的生態(tài)效益。

4.結語

農(nóng)田水利工程的設計直接關系到工程的建設質量和社會效益，而生態(tài)理念的運用不僅能夠提升農(nóng)田水利工程的質量水平，還能夠使其與自然生態(tài)環(huán)境相互協(xié)調(diào)發(fā)展。以往工農(nóng)業(yè)的發(fā)展以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價，為了響應生態(tài)文明建設的號召需要將生態(tài)理念融合到農(nóng)田水利工程建設中，確保工程建設與生態(tài)環(huán)境之間能夠和諧相處，使農(nóng)田水利工程在自然發(fā)展規(guī)律的引導下不斷提升生態(tài)環(huán)保性，最大程度發(fā)揮農(nóng)田水利工程的經(jīng)濟價值和社會效益，促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。