新時(shí)期農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化策略

摘 要：新時(shí)期農(nóng)田水利工程管理是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在農(nóng)田水利工程管理中，要從工程角度進(jìn)行全面考慮，最大限度地挖掘工程價(jià)值。通過分析當(dāng)前農(nóng)田水利工程在國(guó)內(nèi)外的管理現(xiàn)狀及其面臨的挑戰(zhàn)，探討了 新時(shí)期通過技術(shù)創(chuàng)新、管理流程再造等核心要素，優(yōu)化農(nóng)田水利工程的管理策略。研究結(jié)果表明，通過整合現(xiàn)代技術(shù)與綜合管理策略，可以顯著提高水資源的利用效率，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田水利工程；農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)；管理流程

中圖分類號(hào)：F323.213 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2024）10–0-03

為確保農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，各地區(qū)紛紛加大對(duì)農(nóng)田水利工程建設(shè)的研究力度，以推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展緊跟新農(nóng)村建設(shè)步伐。隨著科技進(jìn)步和環(huán)境變化，傳統(tǒng)的水利管理模式已難以滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需求。因此，聚焦于農(nóng)田水利工程管理的創(chuàng)新與改進(jìn)，通過分析國(guó)內(nèi)外的管理實(shí)踐和應(yīng)用案例，提出一套結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新和政策支持的綜合優(yōu)化策略，為農(nóng)業(yè)水利管理提供新的思路和方法，解決資源配置不合理、管理體制落后等問題，從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型升級(jí)，確保農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

1 農(nóng)田水利工程管理概況

1.1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀

作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施，農(nóng)田水利工程在全球范圍內(nèi)扮演著至關(guān)重要的角色。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn)，我國(guó)水利工程已經(jīng)從單一的灌溉功能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合水資源管理的多功能系統(tǒng)。然而，盡管農(nóng)田水利工程技術(shù)水平有所提升和規(guī)模逐漸擴(kuò)大，但在管理體制、運(yùn)營(yíng)效率及維護(hù)方面仍存在資源配置不均、信息化水平不高、監(jiān)管體系薄弱等問題[1]。而發(fā)達(dá)國(guó)家的水利工程管理通常采用自動(dòng)化水位調(diào)控、遙感監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策支持系統(tǒng)，這些都極大提高了管理的效率和精準(zhǔn)度，但面臨著老舊系統(tǒng)的更新?lián)Q代、環(huán)境保護(hù)的壓力，以及與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間的可持續(xù)性沖突。

1.2 存在的主要問題

當(dāng)前農(nóng)田水利工程管理主要面臨以下2個(gè)問題：一是效率問題，部分農(nóng)田水利設(shè)施設(shè)計(jì)和管理不當(dāng)，導(dǎo)致大量水資源的浪費(fèi)[2]。二是環(huán)境問題，不合理的水利工程容易導(dǎo)致水土流失、地下水位下降等環(huán)境問題。隨著氣候變化的影響日益明顯，如何調(diào)整和優(yōu)化水利工程以應(yīng)對(duì)極端天氣情況，也成為一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

1.3 政策支持

政策和法規(guī)是農(nóng)田水利工程管理的重要支撐。隨著《中華人民共和國(guó)水法》的實(shí)施和水資源管理政策的逐步完善，我國(guó)農(nóng)田水利工程的管理逐漸趨向規(guī)范化和法治化。政府部門對(duì)水利工程的資金投入、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和后期維護(hù)提出了明確要求，但政策執(zhí)行中仍存在資金使用效率低下等問題。

2 理論基礎(chǔ)與研究方法

2.1 理論框架

為了系統(tǒng)地研究農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化策略，構(gòu)建了一個(gè)包含技術(shù)創(chuàng)新、管理流程優(yōu)化和政策環(huán)境支持3個(gè)核心要素的理論框架[3]。該框架基于系統(tǒng)工程理論，強(qiáng)調(diào)各要素之間的相互作用和整體效應(yīng)，指導(dǎo)后續(xù)的策略設(shè)計(jì)和實(shí)施。通過此框架，提出一套可行的管理優(yōu)化措施，以實(shí)現(xiàn)資源的高效利用和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

采用定量與定性相結(jié)合的研究方法。定量數(shù)據(jù)主要來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、水利部及相關(guān)農(nóng)業(yè)部門發(fā)布的官方數(shù)據(jù)，包括水資源使用效率、工程建設(shè)、維護(hù)成本等。定性分析則基于對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的系統(tǒng)整理和專家訪談，尤其是采訪了多位農(nóng)田水利工程的管理者和操作人員，以獲取一手的管理經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際問題。此外，還采用了案例分析方法，深入研究國(guó)內(nèi)外在農(nóng)田水利工程管理優(yōu)化方面的成功案例，總結(jié)出可參考的經(jīng)驗(yàn)和策略。

2.3 研究假設(shè)與模型構(gòu)建

基于前文理論框架和研究方法，提出以下假設(shè)：首先，技術(shù)創(chuàng)新能夠顯著提高農(nóng)田水利工程的管理和水資源利用效率；其次，優(yōu)化管理流程可以減少農(nóng)田水利工程的運(yùn)營(yíng)成本和提升適應(yīng)氣候變化的靈活性；最后，健全的政策和法規(guī)環(huán)境將提供必要的外部支持，促進(jìn)農(nóng)田水利工程管理的可持續(xù)性。為驗(yàn)證這些假設(shè)，構(gòu)建了一個(gè)評(píng)價(jià)模型，結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬和分析，以檢驗(yàn)不同策略的效果和適用性[4]。

3 新時(shí)期農(nóng)田水利工程管理的核心要素

3.1 技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用

技術(shù)創(chuàng)新是提升農(nóng)田水利工程管理效率和增強(qiáng)管理效果的關(guān)鍵。第一，通過采用先進(jìn)的灌溉技術(shù)，如滴灌和噴灌系統(tǒng)，可以直接將水輸送至作物根部或均勻地分布水流，實(shí)現(xiàn)對(duì)水量的精確控制，最大限度地減少水分的蒸發(fā)和浪費(fèi)，同時(shí)提高水的利用效率和改善作物的生長(zhǎng)條件。第二，智能水利系統(tǒng)的實(shí)施利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使得實(shí)時(shí)監(jiān)控水位和水質(zhì)成為可能。這種系統(tǒng)包括在各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝傳感器，實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)并通過中央系統(tǒng)進(jìn)行分析，使得管理者能夠及時(shí)調(diào)整水利設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化水資源的分配和利用。例如，智能灌溉系統(tǒng)可以根據(jù)土壤濕度和氣象預(yù)報(bào)自動(dòng)調(diào)節(jié)水量，從而加快灌溉的響應(yīng)速度，增強(qiáng)對(duì)不可預(yù)見氣候變化的適應(yīng)能力[5]。第三，現(xiàn)代遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用也在農(nóng)田水利工程管理中扮演著重要角色。這些技術(shù)能夠提供農(nóng)田覆蓋、水流模式及其變化的詳細(xì)視圖，幫助管理者做出更為科學(xué)的決策，以支持可持續(xù)的水資源管理。

3.2 管理流程再造

第一，優(yōu)化農(nóng)田水利工程的管理流程。建立一個(gè)更科學(xué)的水資源管理框架，優(yōu)化水資源的分配和調(diào)度策略。通過建立集中的水資源調(diào)控中心，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大區(qū)域內(nèi)水資源的高效管理和調(diào)配，確保水資源在各區(qū)域之間的合理流動(dòng)和利用。第二，加強(qiáng)農(nóng)田水利設(shè)施的維護(hù)和升級(jí)。定期對(duì)灌溉系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和必要的技術(shù)升級(jí)，保證系統(tǒng)運(yùn)行的高效性和可靠性。第三，提高水利管理人員的專業(yè)能力，確保管理流程順利實(shí)施。通過培訓(xùn)，管理人員可以了解最新的水利管理技術(shù)和策略，提高其處理復(fù)雜問題的能力，從而增強(qiáng)整體的管理效果[6]。

3.3 政策支持與資金保障

農(nóng)田水利工程的優(yōu)化管理還需要強(qiáng)有力的政策支持和穩(wěn)定的資金保障，合適的政策可以激勵(lì)更廣泛的技術(shù)采納和管理改進(jìn)。政府應(yīng)制定符合農(nóng)業(yè)水利需求的政策，如提供財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等，鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和企業(yè)采用先進(jìn)的水利技術(shù)和管理方法。同時(shí)，增加對(duì)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和維護(hù)的投資，確保設(shè)施持續(xù)有效運(yùn)行。政府可以通過建立多元化的融資機(jī)制，吸引社會(huì)資本投入農(nóng)田水利項(xiàng)目，如通過公私合作（PPP）模式，將私人部門的創(chuàng)新能力和資本引入水利項(xiàng)目，共同分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，共享收益，增強(qiáng)項(xiàng)目的可持續(xù)性和創(chuàng)新性。

4 案例研究

4.1 國(guó)內(nèi)成功案例

我國(guó)多個(gè)地區(qū)展示了農(nóng)田水利工程管理優(yōu)化的成功實(shí)例，其中，江蘇省的滴灌項(xiàng)目的效果尤為突出。該項(xiàng)目利用先進(jìn)的灌溉技術(shù)和自動(dòng)化水資源管理系統(tǒng)，提高了灌溉效率，減少了水資源浪費(fèi)[7]。滴灌技術(shù)通過精確控制每滴水直接滴注到作物根部，提高了水的利用率，顯著減少了因傳統(tǒng)灌溉方式導(dǎo)致的水的蒸發(fā)和漏失。這種技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，通過節(jié)水還增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性。該項(xiàng)目的成功不僅在于技術(shù)的運(yùn)用，還在于整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中對(duì)自動(dòng)化管理系統(tǒng)的整合，使得水資源的分配更加科學(xué)、高效。項(xiàng)目的成功也得益于地方政府的支持和相關(guān)政策的配合，確保了技術(shù)的快速推廣和應(yīng)用。

4.2 國(guó)外經(jīng)驗(yàn)借鑒

作為一個(gè)水資源極為稀缺的國(guó)家，以色列在農(nóng)田水利管理方面的創(chuàng)新和實(shí)踐為全世界提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，尤其是其在滴灌技術(shù)和水肥一體化系統(tǒng)的應(yīng)用方面取得了顯著效果。以色列的滴灌系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)控制，精確調(diào)配水量和養(yǎng)分，直接輸送至作物根部，提高了水和肥料的使用效率。此外，以色列還建立了全國(guó)范圍的水資源管理和預(yù)測(cè)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)通過收集和分析氣象數(shù)據(jù)、土壤濕度等信息，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水資源的精確調(diào)度和優(yōu)化利用。這種高度的技術(shù)整合和系統(tǒng)化管理保證了水分都被有效利用，極大地提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性和經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 案例對(duì)比分析

通過對(duì)比我國(guó)和以色列的案例，可以看到兩者在農(nóng)田水利管理優(yōu)化中各有側(cè)重[8]。我國(guó)更多地集中于技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)通過技術(shù)創(chuàng)新提高灌溉效率和作物產(chǎn)量。而以色列更側(cè)重于系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)和長(zhǎng)期的可持續(xù)管理策略，包括技術(shù)的應(yīng)用，還涉及水資源管理和預(yù)測(cè)系統(tǒng)的深度融合。以色列的成功在于建立了一個(gè)全面的水資源管理體系，強(qiáng)調(diào)技術(shù)與管理并重，確保了水資源的持續(xù)可用性和高效利用。

這些經(jīng)驗(yàn)為我國(guó)在農(nóng)田水利工程管理優(yōu)化方面提供了重要的啟示，指出了未來(lái)在技術(shù)應(yīng)用外需要建立水資源管理體系和優(yōu)化管理流程。通過學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的管理模式和技術(shù)，結(jié)合我國(guó)具體的國(guó)情和實(shí)際需要，可以進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

5 農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化策略實(shí)施面臨的挑戰(zhàn)

農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化常面臨經(jīng)濟(jì)、政策、社會(huì)文化等方面的挑戰(zhàn)[9]。在經(jīng)濟(jì)方面，新技術(shù)雖能顯著提高效率，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看能夠節(jié)省成本，但初期高投入和操作的復(fù)雜性可能會(huì)限制其廣泛應(yīng)用，資金不足會(huì)直接影響項(xiàng)目的啟動(dòng)和持續(xù)運(yùn)行。例如，先進(jìn)的灌溉系統(tǒng)和智能監(jiān)控設(shè)備初期投資大，且需要專業(yè)知識(shí)進(jìn)行維護(hù)和操作。在政策方面，現(xiàn)有的法規(guī)未能及時(shí)適應(yīng)新技術(shù)或新管理模式的發(fā)展，導(dǎo)致實(shí)施進(jìn)程中的存在政策壁壘。在社會(huì)文化方面，傳統(tǒng)的管理習(xí)慣和抵觸變革的心理可能成為實(shí)施新策略的重大障礙。部分農(nóng)業(yè)從業(yè)者可能因習(xí)慣于傳統(tǒng)方法而對(duì)新技術(shù)持保守態(tài)度，或因擔(dān)心風(fēng)險(xiǎn)而不愿嘗試。

6 新時(shí)期農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化策略

6.1 加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需要全面考慮包括技術(shù)失敗、資金短缺、政策變動(dòng)等風(fēng)險(xiǎn)因素，并評(píng)估這些風(fēng)險(xiǎn)能對(duì)項(xiàng)目實(shí)施產(chǎn)生影響?；谠u(píng)估結(jié)果，應(yīng)制定綜合的風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃，包括風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防、風(fēng)險(xiǎn)控制和風(fēng)險(xiǎn)緩解策略。例如，加強(qiáng)項(xiàng)目管理和監(jiān)督，預(yù)防技術(shù)故障；建立應(yīng)急資金或保險(xiǎn)機(jī)制，控制資金短缺帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)；定期評(píng)估和調(diào)整政策，減輕政策變動(dòng)的影響。

6.2 加強(qiáng)與技術(shù)供應(yīng)商和政府部門的合作

第一，加強(qiáng)與技術(shù)供應(yīng)商的合作關(guān)系，獲取更好的技術(shù)支持和服務(wù)。同時(shí)，提供針對(duì)性的技術(shù)培訓(xùn)，幫助操作人員熟悉新系統(tǒng)，降低技術(shù)門檻，促進(jìn)新技術(shù)的普及和接受。在經(jīng)濟(jì)方面，探索多元化融資渠道?？梢酝ㄟ^政府補(bǔ)貼、私人投資、國(guó)際合作等方式籌集必要的資金。例如，吸引私人企業(yè)通過企業(yè)社會(huì)責(zé)任項(xiàng)目投資水利設(shè)施，或利用國(guó)際發(fā)展援助資金。

第二， 積極與政府部門合作，推動(dòng)相關(guān)法規(guī)的修訂和更新。通過參與政策制定過程，可以確保新的管理策略和技術(shù)得到政策上的支持。為了克服社會(huì)文化上的阻礙，應(yīng)通過公眾教育和社區(qū)活動(dòng)加強(qiáng)公眾對(duì)農(nóng)田水利工程優(yōu)化重要性的認(rèn)識(shí)和支持。通過舉辦研討會(huì)、工作坊、現(xiàn)場(chǎng)演示等活動(dòng)，提高農(nóng)業(yè)從業(yè)者對(duì)新技術(shù)、新方法的理解和接受度，促進(jìn)新策略的順利實(shí)施。

6.3 加強(qiáng)技術(shù)與管理創(chuàng)新

6.3.1 智能化水利系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

隨著信息技術(shù)和人工智能的發(fā)展，智能化水利系統(tǒng)成為農(nóng)田水利管理中的重要?jiǎng)?chuàng)新方向。這類系統(tǒng)通過集成傳感器、遙感技術(shù)、數(shù)據(jù)分析和自動(dòng)控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)田水利設(shè)施的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能調(diào)度。例如，智能灌溉系統(tǒng)可以根據(jù)土壤濕度、天氣預(yù)報(bào)和作物需水量自動(dòng)調(diào)整灌溉計(jì)劃，從而提高水資源的利用率。這些系統(tǒng)還可以通過數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)水利設(shè)施的維護(hù)需求，提前進(jìn)行維護(hù)，以避免因設(shè)施故障造成水資源浪費(fèi)。

6.3.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策支持系統(tǒng)

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策支持系統(tǒng)是提高農(nóng)田水利管理決策質(zhì)量的關(guān)鍵工具。通過收集和分析來(lái)自各種來(lái)源的數(shù)據(jù)，包括氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、水質(zhì)數(shù)據(jù)等。這類系統(tǒng)可以提供科學(xué)的管理建議和決策支持。例如，系統(tǒng)可以分析長(zhǎng)期數(shù)據(jù)，識(shí)別水資源利用中的模式和趨勢(shì)，幫助管理者制定更有效的水資源分配策略。這些系統(tǒng)還能提供災(zāi)害預(yù)警，如洪水或干旱預(yù)警，使管理者能夠及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，減輕災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。

6.3.3 加強(qiáng)農(nóng)田水利工程管理創(chuàng)新

在全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的推動(dòng)下，農(nóng)田水利工程管理也需要尋找新的管理模式，以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙重目標(biāo)。這包括采用生態(tài)工程方法設(shè)計(jì)和維護(hù)水利設(shè)施，例如，創(chuàng)建濕地系統(tǒng)用于農(nóng)田灌溉和雨水管理，既能提高水資源利用效率，也能提供生物多樣性保護(hù)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。此外，推動(dòng)社區(qū)參與和多利益相關(guān)者合作，提高項(xiàng)目的社會(huì)接受度和持續(xù)性，確保管理策略的有效實(shí)施和長(zhǎng)期運(yùn)行。

7 結(jié)束語(yǔ)

深入探討了新時(shí)期農(nóng)田水利工程管理的優(yōu)化策略，通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，明確了技術(shù)創(chuàng)新、管理流程再造、政策與資金支持的重要性。實(shí)證分析表明，將現(xiàn)代信息技術(shù)和智能化系統(tǒng)應(yīng)用于水資源管理，能顯著提高水資源的利用率，減少資源浪費(fèi)。此外，強(qiáng)調(diào)了跨部門合作與多元融資機(jī)制的必要性，以保證策略的持續(xù)性與效果。這不僅為提高農(nóng)田水利工程的管理效率提供了可行途徑，還為全球農(nóng)業(yè)水利的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)出寶貴的經(jīng)驗(yàn)與見解。新時(shí)期，國(guó)家對(duì)農(nóng)田水利工程將投入大量的財(cái)力和人力，確保能夠依托于農(nóng)田水利工程，為農(nóng)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊西龍.新時(shí)期農(nóng)村小型農(nóng)田水利工程管理建議[J].新農(nóng)業(yè)，2023（9）：110-111.

[2] 牛鳳霞.小型農(nóng)田水利工程管理問題與對(duì)策[J].黑龍江糧食，2022（5）：60-62.

[3] 火統(tǒng)朋.農(nóng)田水利工程管理存在的問題及對(duì)策[J].河北農(nóng)業(yè)，2022（3）：63-64.

[4] 王興中.小型農(nóng)田水利工程管理存在的問題及優(yōu)化措施[J].鄉(xiāng)村科技，2020（20）：120-122.

[5] 王雪松.六安市農(nóng)田水利工程管理現(xiàn)狀及對(duì)策研究[D].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2020.

[6] 唐艷艷.新時(shí)期小型農(nóng)田水利工程管理問題與對(duì)策[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2019（7）：16-17.

[7] 徐睿.農(nóng)田水利工程管理常見問題分析及策略[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（25）：111-112.

[8] 李京江.新時(shí)期小型農(nóng)田水利工程管理中存在的問題及應(yīng)對(duì)策略[J].科技資訊，2018，16（4）：205，207.

[9] 崔秀宏.新時(shí)期小型農(nóng)田水利工程管理問題與對(duì)策[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（15）：255，281.

收稿日期：2024-07-10

作者簡(jiǎn)介：路曉藝（1997—），女，山東肥城人，助理工程師，研究方向?yàn)樗芾怼?/p>