农田水利工程在生态农业思路下的设计

摘 要：和传统农业比较起来，现代农业广泛应用现代科学技术和科学管理策略，有效解决了粮食产量问题，但是却对生态环境造成了不容忽视的污染，大量农药化肥的应用也严重影响着农产品的品质。本文以蔬菜大棚为例，将生态农业的设计理念融入到蔬菜大棚的灌溉系统中来，通过优化农田水利工程的灌溉模式，开辟传统农田水利工程向生态农业转变的新路径。

关键词：农田水利工程；生态农业；设计思路

中图分类号：S274 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180333071

人类的农业史大致分为原始农业、传统农业和现代农业这3个阶段。我国目前正处在现在农业阶段，也就是农业的最新阶段，现代农业的生产发展大幅度提高了农业劳动生产率、土地生产率和农产品商品率，使得农业生产和农村面貌都发生了重大变化，不仅能够满足最基本的温饱问题，也极大地提升了农户的收入。但是现代农业存在着生态污染的问题也是一个重大弊端，如何在现代农业模式下进行绿色安全生产，让人们能够吃到放心的绿色食品，逐步实现生态农业，下文中农田蔬菜大棚的农用灌溉水设计思路给出了答案。

1 蔬菜大棚

蔬菜大棚通过使用具有出色保温性能的框架覆膜结构来为蔬菜的生长营造一个温室空间，塑料膜可以很好地起到稳固CO2和保温的效果。它的出现不仅可以让人们吃到反季节蔬菜，也极大成程度上提高了人们的生活质量，为广大菜农创造了不菲的经济收益。但是农田水利工程在蔬菜大棚产业中的应用技术却存在着很大的缺陷，距离实现生态农业的目标还很远。

2 蔬菜大棚灌溉系统设计

2.1 灌溉水源

灌溉水源的品质往往决定着有机蔬菜的品质，因此对水源的选择一定要严格把控。为了达到节约用水的目的，可以在降水量比较丰富的地区挖掘蓄水池储存雨水，然后再将池水进行净化处理来作为灌溉用水。蓄水池内可以种植一些优化水质的植物，让其应用生态系统的自我净化能力来实现对水质的净化，如果净化程度不能够达标就需要安装净化设备来对水源进行进一步净化。

2.2 高压灌溉系统

高压灌溉系统的布置一定要以服务对象为判断依据，考虑蔬菜品种在不同季节的需水要求。棚内一般需要设立滴灌和喷灌2套系统来满足不同蔬菜品种和不同季节的需水量，一般灌溉系统的管道系统分为3级，各个大棚区域都要铺设主管，主管到大棚内部是支管，大棚内部铺设毛管来对蔬菜进行灌溉。各个管路之间的接头通常采用3通头或者弯头，管路和接头要采用质量较好的UPVC管，接头处要确保连接紧密。

2.3 洗盐压碱处理

大棚内的蔬菜种植需要大量的无机肥料以及抗病虫害农药，过度使用这些化学产品虽然会提升产值，但是对土壤的破坏是非常大的，土壤的肥力会大幅度下降，盐碱化程度加剧。所以大棚内的施肥最好选择比较养地的有机肥料，并且定期休耕各块田地，对土壤进行一定的洗盐压碱处理，为了配合洗盐压碱工作就需要为大棚设置一套低压灌溉系统。洗盐水对水质的要求不用太高，农田的洗盐处理主要是将淡水抽到土壤当中去浸泡土壤，浸泡时间持续在4h左右，浸泡结束后将水排干，再对土壤进行晾晒深耕，重复这些操作来不断地降低土壤盐分。

2.4 排水系统

排水系统是蔬菜大棚的水利系统中非常重要的部分，生态农业提倡的整体与循环也对排水系统提出了较高要求。目前大多数排水系统都采用硬质材料，这样的排水系统具有耐久和积淤少的优点，但是也正是因为材料的选择让其暴露出了许多不足之处，由于排水渠道的封闭隔绝，使得土壤与排水之间的物质交换受到了影响，切断了土壤和有机物之间的有机联系。如果排水在排水渠道内的停留时间过长会导致水质的恶化，影响生态环境。

排水渠道最好选用由土砌成的明沟，并在明沟2侧覆盖植被，植被的覆盖既可以起到固坡的作用，又可以大大改善生态环境，创造一个良好的环境氛围。

2.5 降渍系统

农田的地下水位如果过高，或者农田土壤存水过多都会导致土壤过湿，严重影响土壤的通气效果，土壤的肥水比也会失调，不利于植株根部的生长发育。为了给土壤提供最适宜的水源环境，防止土壤渍水，要将地下水位控制在地面60cm以下，棚内需要增设暗管排水系统来尽快将多余水分排出，具體排水方式是土壤中的多余水分会通过土工布渗透到暗管中，最后流入排水系统。

3 结语

生态农业并不是凭空形成的，它需要传统农业提供必要的种植经验，在此基础之上利用现代科技成果来协调发展与生态保护之间的关系。农田水利工程的设计要严格遵守生态农业的主张，减少化肥农药的使用、合理利用水资源、优化灌溉水源、改善灌溉模式。本文中提到的蔬菜大棚水利工程融入了生态农业的设计理念，将高压低压灌溉系统充分结合，合理设置排水系统，完善生态环境，在传统农田水利向生态农业的改造道路上做出了大胆尝试，为农田水利工程在“生态农业”思路下的设计提供了新思路。

作者简介：邵成颖（1979-），女，本科，吉林省四平市人，工程师，研究方向：水利工程。