關于農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理的探究

李保成

(天祝藏族自治縣水務局,甘肅 天祝 733299)

0 引言

農(nóng)田水利工程建設是農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素之一， 但現(xiàn)階段農(nóng)田水利工程建設中仍存在一定問題。完善的水利工程建設能為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供充足的水資源，保證農(nóng)業(yè)實現(xiàn)糧食穩(wěn)定生產(chǎn)具有重大意義。 但由于農(nóng)業(yè)水利工程建設會受到多方面因素影響，導致問題不斷發(fā)生，使農(nóng)業(yè)發(fā)展難以得到進步。 因此，應加強對農(nóng)業(yè)水利工程的建設及完善管理手段， 保證農(nóng)業(yè)水利工程在農(nóng)業(yè)發(fā)展中能夠發(fā)揮出自身的重要作用。

1 加強農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理的意義

1.1 保障農(nóng)業(yè)用水，推動農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展

水資源作為重要的農(nóng)業(yè)資源是保證農(nóng)作物穩(wěn)定生長、農(nóng)產(chǎn)品有效供給、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的關鍵，然而現(xiàn)階段我國的農(nóng)業(yè)用水相對緊張，嚴重制約農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，具體表現(xiàn)在以下兩方面：1)我國水資源人均占有率不足世界平均水平的50%，加之近年來工業(yè)用水、生活用水的日益增加，更是加劇了農(nóng)業(yè)灌溉用水的緊張程度；2)我國水資源分布不均衡，其中沿海地區(qū)及南方地區(qū)相對水資源充足，而西北部分內(nèi)陸地區(qū)，則灌溉用水極其緊張，且降雨相對不均，導致旱災發(fā)生的頻率較高。進行農(nóng)業(yè)水利工程科學建設與管理，可以從以下兩方面保障農(nóng)作物灌溉用水的需求，推動農(nóng)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展：1)通過修建如南水北調等大型引水工程，均衡各地區(qū)的水資源分布；2)通過合理引入滴灌、微噴、微潤灌溉、移動式灌溉等現(xiàn)代化灌溉技術，實現(xiàn)農(nóng)作物的精準灌溉，有效提高水資源利用率[1]。

1.2 有效降低洪澇發(fā)生頻率

近年來，受“全球溫室效應”及“強對流天氣”的影響，部分地區(qū)洪澇現(xiàn)象較為普遍，不僅對當?shù)氐霓r(nóng)作物種植造成較大影響，而且嚴重影響人民的生命財產(chǎn)安全，通過農(nóng)業(yè)水利工程建設雍水壩，可以在雨季有效的儲水，從而降低河流決堤的風險，因此，加速農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理是一項德政惠民的重要工程。

2 農(nóng)業(yè)水利工程建設規(guī)劃研究

2.1 農(nóng)業(yè)水利工程基本介紹

作為農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)水利工程歷來都是保障糧食有效供給，推動民生穩(wěn)定發(fā)展的關鍵，在我國有悠久的應用歷史。戰(zhàn)國時期，李冰修建的都江堰不僅為秦國的富強奠定了堅實的基礎，更是福澤周圍農(nóng)田上千年。建國以來，為有效緩解我國南北水資源儲存不均勻，保障北方農(nóng)田灌溉水的有效供給，國家啟動南水北調重大工程，對保障北方農(nóng)作物的穩(wěn)定生長，推進沿線城市農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。與此同時，隨著農(nóng)業(yè)種植業(yè)規(guī)模化、節(jié)約化、多元化的快速發(fā)展，為保障農(nóng)業(yè)用水的充足，各地水利部門與農(nóng)業(yè)部門在對該地區(qū)農(nóng)作物種植面積、種植種類及栽培模式進行詳細調查研究的基礎上，進行了水壩修建、水渠修建等水利工程，以求為當?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品的有效供給及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的穩(wěn)定增長保駕護航。受技術與資金的限制，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)水利工程存在水資源浪費較為嚴重、工程使用年限較短等問題，在科學技術的快速發(fā)展下，新時期的農(nóng)業(yè)水利工程逐步向環(huán)保、穩(wěn)定、水資源高效利用的現(xiàn)代化方向發(fā)展[2-3]。

2.2 農(nóng)業(yè)水利工程的設計標準

實踐證明，在農(nóng)業(yè)水利工程施工之前，進行科學合理的設計是保證水源利用率、保障農(nóng)田灌溉水源有效供應的關鍵因素?，F(xiàn)階段，我國農(nóng)業(yè)水利工程在設計過程中主要依據(jù)以下兩個標準。

2.2.1 灌溉保證率

灌溉保證率(Probability of Irrigation)是指預期灌溉用水量在多年灌溉中能夠得到充分滿足的年數(shù)的出現(xiàn)機率，用百分率(%)來表示。由于我國大部分農(nóng)作物種植區(qū)域尤其是糧食作物耕種區(qū)屬于溫帶季風氣候，其灌溉用水受地表徑流水、各季節(jié)的降雨量影響較大，因此水利部門應依據(jù)本地區(qū)農(nóng)作物的種植位置、栽培規(guī)模，以及農(nóng)作物不同生長周期對于水資源的需求，結合本地區(qū)各季節(jié)有效降雨量，對農(nóng)業(yè)水利工程建設進行合理設計與規(guī)劃，從而全面提高農(nóng)業(yè)水利工程的有效利用率(如對整個生長周期需水量都較大的水稻種植區(qū)域，應控制在85%以上)。

2.2.2 抗旱天數(shù)

抗旱天數(shù)是指農(nóng)作物生長期連續(xù)干旱時，灌溉工程能確保用水要求的天數(shù)(如某個水庫可以在50 d不降雨或者降雨較少的情況下，滿足當?shù)剞r(nóng)作物生長用水需求，則該農(nóng)業(yè)水利工程的抗旱天數(shù)為50 d)，抗旱天數(shù)主要由該地農(nóng)作物的規(guī)模、農(nóng)作物在不同生長周期的需水量，以及該地區(qū)的施工條件等多種因素確定。

2.3 合理設計取水方式，進行水壩建設

在農(nóng)業(yè)水利工程建造過程中，一定要依據(jù)本地區(qū)的地形特色、灌溉農(nóng)田的面積及主要灌溉模式，對取水方式進行科學、合理的設計與規(guī)劃。現(xiàn)階段，我國的農(nóng)田灌溉水源主要來自于自流取水灌溉及提水取水灌溉兩種模式。如果該區(qū)域農(nóng)作物灌溉的主要水源來自河流及地表徑流，應注重自流取水灌溉模式開發(fā)與應用，可以依據(jù)實際情況進行以下兩種模式的具體應用：1)無壩取水，是指在不建造壩基和壩體的情況下，將地表河流中的水源直接引入農(nóng)田進行農(nóng)作物的灌溉，此工程具有施工方便、資金投入小、對河道破壞程度低等優(yōu)勢，其主要缺點是，引水量有限，而且受季節(jié)性及所引河流水位的限制較大。與此同時，為有效避免河流水大量溢出，給四周農(nóng)田帶來洪澇災害，可以在源頭位置進行水閘建設，從而在汛期控制河流的徑流量。2)有壩取水。是指在河流附近，選取合理的位置修建壅水壩進行有效儲水，使水位提高，從而采用自流水灌溉的方式，滿足對農(nóng)作物用水需求。在水壩建造過程中，要注意以下幾點，依據(jù)地形、河流的寬度、農(nóng)作物種植面積，結合抗旱天數(shù)、灌溉保證率，進行壩體位置、水壩大小及取水量進行合理設計。有壩取水具有耗資較大、工期較長等特點，但是一旦建造完成，不僅可以有效克服各類自然因素(地勢、降雨量等)引起的低水位問題，實現(xiàn)對附近農(nóng)田的可控性、持續(xù)性灌溉；而且可以在汛期發(fā)揮排洪抗汛的作用，從而惠澤周圍的萬畝良田，推動該地區(qū)農(nóng)業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展[4-6]。

2.4 進行灌溉渠的合理規(guī)化

灌溉渠作為水源從水壩到農(nóng)田所經(jīng)過的管道，其科學、合理布局對提升水資源利用率，充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)水利工程效益具有關鍵作用。在灌溉渠設計與鋪設過程中，應做好以下幾點：1)要依據(jù)當?shù)氐牡匦蔚孛玻Y合農(nóng)業(yè)種植、森林栽培、城市規(guī)劃的整體布局，進行灌溉渠的合理規(guī)化建設，從而實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益及生態(tài)效益的有機結合；2)要充分利用地理優(yōu)勢，以“高處修建灌溉渠、低處修建排水溝”為基本原則進行灌溉渠的整體布局，有效減少農(nóng)田灌溉過程中的能源消耗；3)要以“安全”為第一要素，在渠道建造的過程中，對艱難施工地段進行有效規(guī)避；4)可以依據(jù)本地區(qū)農(nóng)田灌溉的現(xiàn)狀，進行地表徑流水與地下水的有效結合，顯著提升對農(nóng)業(yè)水利工程的有效利用率；5)在灌溉渠修建過程中，要適時引入高壓噴射灌漿技術、防滲墻技術等防滲技術，降低水源流動過程中的損失率、避免灌溉渠堵塞情況[7]。

3 主要問題探究

3.1 缺乏完善的農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理體系

水利工程建設與管理體系的缺乏是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素，主要體現(xiàn)在以下兩方面：1)我國地域廣袤，各地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展情況、降水情況及土壤土質差異性較大。現(xiàn)階段，并未形成一套相對完善可以在各地區(qū)推廣和應用的農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理體系，各地區(qū)的農(nóng)業(yè)部門在施工與建造過程中，也是“摸石頭”過河，由于缺乏理論實踐與技術支撐，導致所建造農(nóng)業(yè)水利工程的可靠性、實用性與預期值有較大差異；2)部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)水利工程施工人員存在年齡偏大、綜合素質偏低等現(xiàn)象，不利于現(xiàn)代化技術的引入與應用，嚴重制約農(nóng)業(yè)水利工程建設的現(xiàn)代化進程。

3.2 資金匱乏

資金匱乏是制約農(nóng)業(yè)水利工程推進的重要因素，其主要體現(xiàn)在以下兩方面：1)農(nóng)田水利工程是一項長久性工程，需要資金的持續(xù)性投入，由于農(nóng)業(yè)本身的經(jīng)濟效益較低，再加上部分偏遠、干旱地區(qū)相對貧窮，能夠用于農(nóng)業(yè)水利工程建設的資金相對較少，嚴重制約其施工進程；2)農(nóng)業(yè)水利工程主要惠及對象是農(nóng)村的務農(nóng)人員，然而農(nóng)村地區(qū)的人均收入偏低(據(jù)《2021年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，2021年我國農(nóng)村居民人均可支配收入不足1 900元，不足城鎮(zhèn)居民人均可支配收入的50%)，在集資修建農(nóng)業(yè)水利工程方面的能力相對有限[8-9]。

3.3 部分設備嚴重老化

現(xiàn)階段，我國部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)水利工程嚴重老化，影響其正常運行。主要體現(xiàn)在以下兩方面：1)傳統(tǒng)的灌溉渠建設技術相對滯后，在經(jīng)過長年累月的使用之后，其內(nèi)部結構受到一定的損壞，不僅水資源的有效利用率較低，而且在灌溉過程中出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象較為普遍；2)部分壩體、壩基在經(jīng)過風吹日曬后，已經(jīng)出現(xiàn)了裂痕，在降雨較多的洪澇季節(jié)，甚至容易出現(xiàn)小規(guī)模決堤現(xiàn)象，對周圍的農(nóng)作物生長及人民生命財產(chǎn)安全造成極大的威脅。

4 推進農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理的策略

4.1 制定科學方案

科學的方案是保證農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理過程中各項措施有效落實的關鍵，具體可以從以下三方面著手進行該方案的構建：1)借助“產(chǎn)、學、研”的優(yōu)勢，加強與高等院?；蛘呖蒲性核暮献?，由當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)農(nóng)村局牽頭，成立農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理小組，制定適宜本地區(qū)農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的科學方案，并對施工過程進行實時指導與監(jiān)督，以保證該工程推進過程中的科學性、合理性、有效性。2)要適時引入渠道防漏技術、噴灌技術、滲灌技術等現(xiàn)代化技術，進一步提高工程的可靠性、穩(wěn)定性及對水資源的有效利用率。3)通過提高福利待遇的方式，吸引高端人才參與當?shù)剞r(nóng)業(yè)水利工程建設與管理項目，為高端設備與技術的引入奠定基礎。

4.2 加大資金支持

可以從以下兩方面加大對農(nóng)業(yè)水利工程的資金支持，為新技術及高端人才的引入奠定基礎：1)依據(jù)實際情況向當?shù)刎斦块T申請農(nóng)業(yè)水利工程建設與管理專項資金，以保證資金的持續(xù)性注入；2)以招商引資的方式，吸引外部資金的投入，有序緩解資金不足的窘境。

4.3 定期對相應設備進行維修與維護

做好農(nóng)業(yè)水利工程的管理與維護對于提高使用年限及使用效率具有十分關鍵的作用，主要可以從以下兩方面著手：1)對于灌溉渠要進行定期的雜草、淤泥清理，從而保障其暢通性，對于相對陳舊、水土流失嚴重灌溉渠，可以鋪設防水材料，避免水土流失；2)對于水壩要進行定期檢修，對于裂痕要進行及時修復，將壩基決堤的危害降至最低。