浅谈农田水利建设对水土保持与生态环境的影响

2023-03-20马海林

大科技 2023年11期

关键词：农田水利水利工程生态

马海林

（广西天力建设工程有限公司，广西桂林 541001）

0 引言

现阶段，为使农业产量得到最大限度的提高，需修建多种规模的农田水利工程，以提高农业的生产水平。另外，通过水利工程，可以在保证农业生产所需水量的前提下大大节省用水量，并持续提高农业产量。

1 农田水利建设的内容概述

农田水利工程是一项利国利民的工程，利用独特的水资源优势，使农业生产能够进行就地灌溉、就地排水，无论低洼地还是高坡地，都能实现农田的旱涝保收[1]。现场取用水源，可以大幅降低农业节水技术的费用，提高农户效益，为促进粮食产量的提高和农产品市场价格的平稳发挥了积极作用。同时，由于天气条件的影响，农业灌溉工程在某种意义上可以抵御粮食产量下降，乃至粮食绝收。有关资料显示，农业节水的总有效率为60%，与欧美等发达国家的节水水平比较，还有较大的提高余地。为此，必须进一步加强农业水利设施的建设，健全农业管理体系，健全农业生产配套设施，充分利用其优势，造福于人民。虽然农业灌溉工程尽管具有很多优势，但是其实施中仍有很多问题。

2 农田水利建设对水土保持的影响

2.1 水利工程建设对原植物用地产生的影响

在水利工程建设中，要进行地基开挖、土体剥离、土方转运等多项工作。这样的工程，会对原本的地面造成一定损伤，而且很难在短期之内修复。其次，挖掘后的泥土会堆叠起来，会有很多的建材堆砌，在堆砌时，会有很多土地暴露在外，如果没有及时保护，就会出现严重的土壤侵蚀。修建中柳州市柳江县高效节水灌溉工程如图1 所示。

图1 柳州市柳江县高效节水灌溉工程

在建设和运行过程中，需要进行渠道防渗工程，这种工程会减少河道的粗糙度，减少排水损耗，同时增加水流的流速，而当坡降过高时，没有排水沟槽，很可能会对两侧的堤坝产生很大的冲刷作用，从而导致河道的水位下降，不能保持供水，还会引起土壤侵蚀。

2.2 排水沟渠的开凿容易造成边坡裸露

排灌渠道的开凿将会对土壤表层的构造产生一定干扰，导致边坡丧失植物，土壤丧失保护作用。其次，农田公路的修建也会对地面上的原始植物产生一定的损害，从而导致水土保持功能持续削弱。此外，由于边坡植物遭到毁坏，在雨季很可能引发各类天灾人祸。在排灌渠道开挖过程中，往往会将挖掘出的疏松土层置于灌溉沟槽的两边，若没有相应的保护，很可能在雨季发生水土流失问题。修建中来宾市桂中治旱工程如图2所示。

图2 来宾市桂中治旱工程

2.3 废弃物对地表结构的破坏

在农业灌溉工程施工时，首先要挖掘原来的土路，挖掘后的淤泥和泥土须用来进行渠道充填，也可以用来修建堤坝，有些多余的淤泥和泥土必须从外面运走。另外，由于挖掘沟槽及施工时，会有相当数量的施工废料，若不及时处置，将会造成雨水倒灌入灌溉沟渠，最后流入耕地，对地表结构造成影响。

2.4 回填边坡的稳定性不佳

在修建排灌渠道时，由于沟槽在进行防渗处理后，必须将挖出的土石块进行回填，从而在一定程度上形成回填体，而回填边坡的稳定性比较低，短期内很难修复，一旦下雨或者排水渠受到雨水冲刷，就会造成滑坡，从而影响前期施工。

3 农田水利建设对生态环境的影响

3.1 农田水利建设对生物的影响

由于沟渠的防渗衬砌和田间公路建设，造成农田生态环境的整体性受到损害，对田间动物的正常生活产生重大影响，改变田间动物栖息、繁殖环境等。当前，农田灌溉渠道的防渗衬砌多采用砖墙、现浇混凝土或预制板砌，对砖砌渠道进行水泥砂浆批荡，渠壁陡直、表面光滑，渠道深度一般介于0.40～1.2m，甚至更深，渠道本身长且深，野外动物（如蛇、青蛙等）掉入渠道后难以逃脱。在进行防渗施工后，由于河床表面粗糙度下降、流速增大，导致对温度的调整和缓冲作用减弱，从而妨碍原有土槽与农田土壤、水的相互转化，从而严重地改变和影响鱼虾等生物的生活。农田公路和沟槽的建设妨碍农田中各种牲畜的行走。在原有土壤通道和河道两岸，由于河道的开挖，会造成水土流失，导致土壤的多样性下降，对耕地的稳定性产生不利影响。修建中合山市里兰水轮泵站灌区节水改造工程如图3所示。

图3 合山市里兰水轮泵站灌区节水改造工程

3.2 农田水利建设对水环境的影响

长期依靠肥料增加粮食生产，造成农业生态环境氮、磷负荷增加，而畜禽粪便不经过任何处置，就可用作肥料，增加了农田的激素、重金属污染[2]。土壤对污水的净化和拦截作用显著优于排水沟，而河道内的污水则是以底泥吸附、植物吸收、微生物降解等物理、化学和生物作用为主。从土壤中生长出来的植物和淤泥，可以有效地阻止和清除水体中氮、磷等污染物。由于植株自身的生长，会对水体中氮、磷等污染物产生一定的影响，同时，由于根须的存在，有利于土壤中的粒子和营养物质，从而促进水体中氮、磷的降解，进而实现水体的自我净化。由于排水沟槽对河道水生植物生长不利，水流速度快，沟渠底部淤积较少或无淤积，对河道内的微生物生长不利，导致河道水体的自洁能力降低，进而加重下游河流、湖泊等水体的环境质量。

4 降低农田水利建设对水土保持与生态环境影响的对策

4.1 提高对农业生态保护的认识

在水利工程的建设和设计阶段，无论是政府还是个体，都要时刻提高对环保的意识，提高各部门和工作人员对于生态环境保护的重视度，同时以此形成责任意识，这就需要水利政府部门最大限度地帮助建设施工单位做好水利工程管理工作，同时在设计和施工时进行严格监督。对企业而言，在整个项目的设计阶段，要考虑到环保的问题，首先要考虑到的是生态保护，然后是社会和经济效益，要明白，生态比经济重要。同时，有关的政府、水利和环保组织，也要对他们进行生态保护的宣传和培训，并对他们进行科学的教育，让他们明白，什么才是最重要的。同时，要重视对农民进行生态环保方面的教育，让他们能够在水利工程建设中，充分认识到环保行为对生态环境的影响。同时要加强在农田水利工程早环保方面的奖励与惩罚，确保在建成之后不会对生态环境造成不良影响。

4.2 强化项目的前期评估

农业灌溉从立项到竣工是一个综合性过程。在施工前，应强化对水资源的前期评价，并根据当地的具体条件，对水资源的生态状况进行分析[3]。在前期的评价和调查中，不应把农业灌溉与城市的综合治理分开，应走经济效益和社会效益、生态效益并重的发展道路。进行工程前期评价时，必须全面地预测水利工程对土壤侵蚀和生态环境的影响，根据工程的具体情况，提出相应的防治对策，同时还要兼顾水土保持、生态修复、环保等方面的因素。在主体工程设计和施工过程中，必须注意对生态的影响。比如对于挖掘造成的堆填物，必须采取有效的养护方法，以防止暴雨和洪水的冲击而造成的水土损失。在土石场填筑完成后，马上进行植被的修复，以保持土壤的稳定性。

4.3 优化水利工程规划设计

要确保水利工程设计合理，就必须进行相应的规划和调查，使工程设计达到最优化。在进行项目设计时，既要兼顾其工作的功能性、安全性，又要兼顾环境保护的需求，同时要与“生态设计”的思想联系起来。在满足灌溉排水需要的前提下，合理地调节水槽的密度和基础设施的占地情况，以减小对排水的负面影响。如在防渗方案中，可以合理地预留土壤沟，水位线以下采用防渗衬砌，在高处修建生态防护堤，确保加固后的土壤保持力。排水沟渠可以采用无砂混凝土和干砌石，同时在下游加大面积，尽可能增大沼泽地的覆盖面，从而达到对水体中氮、磷等物质的截留和补充。

4.4 对农田水利工程建设进行因地制宜的规划

为实现水资源的高效利用，必须坚持因地制宜的基本方针[4]。通过对农田水利工程的科学规划，从地理位置、自然属性、美学价值等方面进行深入剖析，从而制定出适合水利工程的生态建设方案，保证水利工程在生态保护方面的要求。在农业水利工程建设中，应确立生态观念，促进人类与自然的协调发展。此外，农业水利工程的建设必须确立生态建设观念，要在不损害水环境的前提下，建设生态型、环保型的农业灌溉工程，以满足人们对水环境生态建设的需求，提高水资源的总体质量，为各行业的发展提供保障。

4.5 加大施工监督力度

由于在水利工程建设中，会对地面的植被造成干扰，从而造成边坡不稳定，容易产生严重的水土侵蚀，加之工程建设时会产生噪声、废气和废水等污染，给农业带来很大的影响。为此，必须强化对工程施工的管理，并建立相应的管理制度，并提出相应的环保措施，使其对农业生产的负面效应最小化。在工地上适当增加防护，在外围采取截排水、遮蔽、拦阻、边坡防护等，完成后改善环境的美化。同时，要强化临时道路的保护，防止跨越边界的干扰，确保“工完场清”，对工地进行土地复垦和垃圾清理，尽可能的还原工程建设前的生态。

4.6 建设后的全面评估，强化后期评价与考评

农田水利工程建设关系到农业发展的方方面面，所以在完成农业项目的实施后，必须进行一次科学、合理的评估，并对其进行评价。这样的评价方法，可以为以后的工程施工提供有益的参考，从而促使水利建设更加科学、更合理。通过建立科学、合理的评价系统，可以对水利项目建成后的生态状况进行盈亏分析与评价，从而找到水利建设中存在的问题，并进行相应的改善，进而使其更加科学、合理。

4.7 强化政府监督引导

政府是智能部门，应强化监管，在规划中要遵循可持续发展的原则，构建良好的自然生态系统，保障周边居民的合法利益。通过建立信息回馈方式，及时了解群众对水利工程的反馈，确保地方生态安全得到最大限度的改善。要加大对农田水利的指导和推进力度，统筹解决水利工程中出现的各种问题，将所有工作进行细化，确保水利设施的正常运转。

4.8 大力支持生态理念下的新型农田水利建设

目前，农田水利工程对农业经济发展起着重要作用[5]。但是，要从保护本地的生态环境出发，推动农业的发展，有关方面需要加大对生态理念下的农田水利建设的支持力度。在不影响当地自然环境和生态环境的前提下，为提高当地生态环境的农田水利建设提供资金。有关方面要充分意识到新型农田水利建设对农业生产和生态环境的正面作用，同时也要加强对农业生产的支持，确保农业项目的建设能够顺利进行，能够在农业生产中实现实际运作，能够尽快展露相关建设的优势。与此同时，相关单位还必须派出专家，引导农民使用相关的水利设备，以确保农田水利工程建设的顺利进行。