浅谈农田水利工程和生态系统的发展

2013-04-10陈敏

河南科技 2013年5期

关键词：灌溉工程排水工程盐分

陈敏

（山东省聊城市东阿县水务局，山东聊城 252201）

一农田水利工程对生态环境产生的影响

农田水利工程对生态环境的影响是典型的人为影响，它对生态系统破坏力的大小完全取决于人类需求的大小。因此，要想真正保证生态系统不受到严重的破坏，首先应该站在生态系统的角度上来考虑问题，而不能简简单单的以最大收益为主。

农田水利工程对生态环境的影响主要体现在灌溉工程、排水工程以及小型河、湖（塘）对生态的影响，本文也会着重从这几方面来介绍。

（一）灌溉工程对生态环境产生的影响

水资源毫无疑问是农田水利的必需品，同时水循环也是农田生物圈循环的重要组成部分，水资源的更新再利用能力就是依赖水循环来实现的[1]。而灌溉工程恰好就是维持农田水循环正常运转的重要措施，同时它也是补充田间水分、水量的重要手段。但是，不良的灌溉工程势必会对生态环境带来不良的影响，甚至会间接危及到人类的健康。灌溉工程对生态环境的影响主要体现在如下几个方面：

首先，过度灌溉会直接影响农田土壤。我们知道，农田土壤的盐分是和土壤水分有密切关系的，而且土壤盐分的存在位置和地下水位的高度也密不可分。因为，土壤表层水分蒸发后会使得深层土壤盐分向上运输，同时，在土壤受到降雨或者灌溉的影响时，水分会带动盐分流向土壤深层。因此适度的灌溉会避免土壤盐碱化，但是如果灌溉过度，地下水位就会相应升高，那么土壤表层盐分也会随着水位的升高而增大，就会造成土壤盐碱化，打破了原有的生态平衡。这时就需要农户按需供水，避免灌溉过度。

其次，过度灌溉也会造成河流湖泊的富营养化。一般来讲，农田中存在大量的氮元素，它们大多以有机物的形式存在，因此不能直接被农作物吸收利用。适量的灌溉可以促进有机物的分解，从而可以将部分以有机物形式存在的氮元素分解为以硝酸或者亚硝酸离子形式存在的氮元素，这样就可以被农作物物吸收利用。但是过度的灌溉会将农田中的一些有害物质，比如农药、化肥等排入河流湖泊中，从而使得河流中的硝酸盐大量增加，造成富营养化。

综上所述，农田灌溉应该采用喷灌、滴灌的节水灌溉方式，既节约水资源又可以使水资源得到充分利用。

（二）排水工程对水环境生态影响

排水工程也是农田水利工程的重要组成部分，因为农田排水工程既可以将地面多余水分排出，又可以起到降低地下水位，防止土壤盐碱化的作用。同时，排水工程中使用的沟道或者渠道中会生长有大量的杂草，它们可以吸收在农田中流失的氮、磷等有机物质，形成“人工湿地”。

但是，有些地区为了美化排水渠道，会普遍采用混凝土堆砌的方式来搭建排水渠道。这种做法减少了原有自然渠道中的杂草生长，氮、磷肥会直接流失，增加了河流的富营养化。另外，采用混凝土堆砌而成的排水渠道渗水能力必然会大大降低，这样非常不利于农田的降泽。同时，混凝土排水渠道也会使得有益生物生存困难，比如青蛙、蟾蜍等。它们在农田中的减少就会破坏食物链，从而导致害虫增多，必然会让农户使用更多的农药来消灭害虫，那么粮食的安全性就会大大降低。

综上所述，混凝土结构的排水渠道会对生态系统造成连续性的破坏，甚至会对粮食的安全性产生影响，实在是不能提倡使用。

（三）小型河、湖（塘）对水环境生态影响

农田中大量的小型河、湖对防洪、排涝等工程有着举足轻重的作用。它们通常以面积小、数量多的形式广泛的存在于农田的各个部分，因此他们与农田中的物质交换也比较频繁，远大于江河等大型河流。这些小型河流的存在还可以起到过滤水质的作用，是农作物生长的优质条件。

但是，近年来由于土地的开发，越来越多的小型河流、湖泊被填埋，不仅会造成区域水量下降，也会使得水质受到影响。而且，小型河流被填埋之后就会改变原有的水流流向，从而造成大型河流水位暴涨，甚至造成洪涝灾害。

二农田水利工程与生态环境的协调发展

上一节我们已经介绍了农田水利工程对生态环境的影响，这些影响在一定程度上都会得到减小，但是必须以牺牲农田收益来换取生态平衡。因此，如何协调好它们之间的关系成为一个重要话题。本文将会从如下几个方面介绍它们之间协调发展的策略。

首先，在农田水利工程建立之前就要做初步调查。通过调查可以发现农田水利工程建设过程中将会产生的问题，然后从源头上去避免这些问题的发生。另外，通过对现状分析和相关发展状况进行综合研究，可以提升地质、地形地貌、水文、地下水等各方面的水平，从而能够保证农田水利工程与生态环境协调发展[2]。

其次，发展农田水利工程要先站在生态环境的角度去调查分析，对兴修水利工程可能会影响到当地生态环境的因素进行预测、分析。同时，还要综合考虑生态环境的破坏程度大小和农田收益损失程度大小这两方面所占的比重，也就是说需要先对农田水利工程的规划进行协调性分析，分析其是否符合当地农业经济发展的需要[2]。

最后，也是最重要的一方面，就是合理选拔农田水利建设的调查员和技术人员。因为，在协调发展水利与生态这两方面的过程中，人为干预因素占据主要作用。如果所选拔的调查员总是以追求收益为目的而不顾生态环境的破坏，或者仅仅考虑要保护生态环境而放弃收益，就会造成指导性的错误。另外，对技术人员的选拔也要严格要求，以免造成分工不明确、没有确切的主要攻关方向等问题的发生。