农田水利建设对水土保持与生态环境的影响及对策

陈 静

永州市水利水电勘测设计院，湖南永州 425000

完善农田水利基础设施建设，将农田水利建设与农村生态文明相结合可以加快我国农业现代化建设步伐，进而推动我国农村经济朝向健康、稳定、可持续方向发展。我国农田水利工程建设道路还任重而道远，与欧美等发达国家相比，农田灌溉水有效利用率仍存在着一定的差距。据相关数据显示，我国2017年全国农田灌溉水有效利用系数为0.6，而欧美等发达国家农田灌溉水有效利用系数平均为0.8。可见，我国农田灌溉水有效利用系数小于发达国家农田灌溉水平均利用系数，我国农田灌溉水有效利用率提升工作仍十分艰巨。

目前，我国农田水利工程基础建设过程中还存在着诸多层面的问题，土质沟渠杂草丛生、淤塞严重、土壤耐用性差、维修成本高、防渗衬砌渠道对农田生态系统以及能量循环造成不利影响；水土流失生物多样性锐减，地下水补给困难，景观协调性差，水体自净功能减弱等现象经常发生。在这种情况下，随着农田水利建设不断发展，农田水利建设对水土保持和生态环境的影响逐渐引起了人们的重视。相关专家学者、高校以及科研院所对农田水利工程实施过程中如何保持水土，减少对生态环境的影响展开研究。本文首先分析了农田水利工程的特点，并在此基础上，探讨了农田水利建设对土壤保持和生态环境的影响，最后提出了相关策略，希望文章能够助力农田水利建设朝向有利于农村经济健康、稳定方向发展。

1 农田水利工程特点

农田水利工程内容一般包括灌溉与排水工程、渠系建筑物新建和改造以及田间道路修建等。其中，灌溉排水工程是为了满足农渠田间灌溉，灌溉排水工程的投资占农田水利建设的70%～90%。渠系建筑物的新建和改造是指由于受土壤植被、地理位置、工程地质、气候水文、社会经济水平等众多因素的影响，而对建筑物进行改造的过程，具有涉及利益主体多、施工技术要求高、协调难度大等特点。此外，农田水利建设受天气和农作物的影响，需要避开雨季以及农忙时节施工，并控制好施工进度。

2 农田水利建设对水土保持的影响

灌排渠道基础开挖会破坏原有植被的生长，灌排渠道基础开挖会使地表以及植被的水土保持功能降低；同时，开挖会造成土壤疏松，土壤对水土的保持能力丧失。此外，新开挖的高坡极容易发生坍塌、滑坡事件，土壤的稳固性能差，上述这些原因都很容易造成水土流失。

（1）农田水利建设过程中会产生较多的弃土、弃渣，除了部分用于沟渠回填以及建筑施工外，大部分都要被外运弃置，此外，工程修建以及拆除破损渠道也会产生一定量的松散渣土，倘若四周缺少有效的节流设备，这些土壤也会随着雨水的冲刷而流失。在开挖施工过程中，形成了裸露的画面和地表。若未能进行临时的防护措施，就会造成土壤大大流失，造成水土流失现象。

（2）表层剥离的无用料在闲置规范过程中容易受地表径流侵蚀产生稳定性差的问题，如果一旦出现狂风暴雨，这些未进行防护措施保护的无用料就会造成水土流失。

（3）施工期间人为活动频繁，地表植被破坏严重，形成了一些硬化场地，这些硬化的场地增加了地表径流的问题，造成了水土流失现象。

（4）施工过程中车辆过往频繁，路面结构砂砾石或素土路面呈现裸露状态，容易受到雨水的冲刷而造成水土流失。

（5）防渗路面产流加大，无法涵养水源，防渗衬砌输水损失减少，河道河岸冲刷严重。

3 农田水利建设对生态环境的影响

首先，对生物的影响。农田水利建设施工改变了农田生物的生活环境，对田间动物的栖息、繁殖都造成了诸多不利的影响。当前，农田水利工程多采用有混凝土砖砌和预制板做成的防渗衬砌，深度一般在0.4～1.2m，这就造成了体型矮小的田间生物例如蛇、青蛙等，一旦不慎跌入防渗衬砌后则难以逃脱。此外，农田水利建设过程中，会造成地表土壤粗糙，水土保持能力减弱，水体温度改变，使得鱼虾等田间生物难以适应当前的生存环境而大量灭绝。同时，施工过程中，施工器械的使用阻碍了不同区域田间小动物通行和活动。上述的几点原因都破坏了农田生态系统的整体性，降低了农田的生物多样性。

其次，农田水利建设对水环境的影响。衬砌渠道修建降低了渠道水体自净功能，造成了水体污染，破坏了渠道水生植物的生存环境。众所周知，农田生态系统的水环境中重金属及激素的净化主要是通过底泥吸附、微生物降解以及植物吸收等方式，而农田水利建设过程中造成了大量水土流失，导致水环境中的重金属无法顺利排出，对水环境造成了一定程度的破坏。同时，由于农田水利建设对植物多样性造成影响，导致植物也无法通过植物吸收作用来排掉水环境中的氮、磷等污染物。同时，植物根系泌氧也对于水体净化氮、磷等元素起到十分关键的作用，而植被的大量破坏就会导致水体自净功能丧失，水环境污染严重。

4 防治对策分析

首先，加强宣传引导，完善相关工作机制。农田水利建设关系到社会效益、经济效益、生态效益，是一项复杂的系统工程。因此，在项目施工过程中，要加强对工程的监督和管理，规范施工流程，同时建立生态环境保护机制，依据“谁污染、谁治理”的理念，促进农田水利工程建设朝向有利于生态环境可持续方向发展。同时，要建立生态环境保护评价指标体系，制定好农田水利建设相关的预测评估制定，做好防范措施及相关施工验收工作。项目相关负责人要加大项目的投资力度，设定专项资金，专款专用合理分配，使得生态环境保护和项目施工建设同时进行。

其次，优化工程规范设计。在农田水利建设施工前要做好规划设计工作，充分的融入生态设计理念；同时既要考虑到工程及施工安全性，也要考虑到生态建设和环保需求，使得各利益主体都能获得最大的利益。在满足灌溉和节水需求的情况下，控制好沟渠的密度，以减少衬砌对环境带来的不利影响。此外，在单体设计过程中，要把景观功能、结构安全使用功能及生态环境统筹兼固，尽最大限度地达到利益最大化。在沟渠衬砌过程中，应该结合当地具体的地质条件，因地制宜地采用施工方法，充分地发挥地下水补给生态护坡，发挥生态在农田水利施工建设中的作用。通常情况下，采取灌溉渠道进行防渗衬砌，增加湿地范围，实现对氮、磷、金属元素的有效拦截，进而调节地下水补给，达到涵养水源的目的。需要注意的是，在农田建设施工过程中，尽量避免采用衬砌混凝土、浆砌石衬砌；要设置小动物逃脱斜坡、生态孔洞、生态廊道等具有个性化的人性化的设施；在节水过程中尽量放慢水流速度，为植物生长和田间动物创造便利条件，以加强水体的自净功能，对保护生物多样性有很大的好处。此外，在田间道路工程建设中，要尽量采用沙石路面代替混凝土路面，不仅可以美化环境，还可以为田间小动物跑跳、玩耍创造有利条件。再次，加强施工管理和监督。在施工中，难免由于人为因素造成局部噪声大，废渣、废水污染严重，进而造成了地表植被遭到破坏，边坡不稳定、土壤疏松等现象。

因此，在施工管理过程中，加强水土保持与生态环境的保护，要制定相关的环境保护机制，通过对施工地进行土壤拦截以及土壤的合理调配来达到减少水土流失的目的。同时，要合理地安置弃渣、弃料，采取恰当的边坡防护截排水、遮盖、拦截等措施进行土壤的平整和绿化工作。此外，施工应尽快完成土地修复工作，还原土地植被施工以前的水环境，做到场地平整防止水土流失。在施工过程中产生的废水严格进行处理。可以采用微生物降解、植物吸附、植物吸收、活性炭物理吸附等方式进行处理，达标以后进行统一排放，避免对水体造成污染。

最后，加强项目后评价和考核。当农田水利建设完成后，一定要对总体项目建设进行统一的考核和评价，除了施工期和运行初期外，要把对项目后评价和考核工作贯穿于整个农田水利建设的过程中，对水利环境损失整体的分析和评价后，能够找出农田水利建设薄弱的环节，这对于后续开展针对性防治工作有很大益处。

5 结语

随着农田水利建设迅速开展，如何保持水土、建设文明的生态环境已经受到诸多相关专家学者的关注，无论是从理论层面还是从具体的工程实践层面都需要找出一种成本消耗低、安全经济性高、生态环保可持续的建设方案，并将农田水利基础设施建设与水土保持生态环境文明建设相结合，找出一条适合我国农村经济长期稳定发展的道路，全面推进我国现代化建设。

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