农田水利建设对农业生态环境的影响
2024-10-21王阔
摘要:随着工业化和城市化进程的加快,生态环境问题日益凸显。水资源短缺、水土流失、土壤沙化、生物多样性减少等问题严重威胁着农业生产的可持续发展。农田水利建设作为优化农业生产、改善农田生态环境的重要手段,其建设和运营过程中的生态环境影响不容忽视。基于此,本文在阐述我国农田水利建设发展现状及重要意义的基础上,深入分析其对农业生态环境的影响机制,揭示其建设中存在的不足之处,并提出相应的改善措施,为促进农田水利建设与生态环境协调发展提供有力保障。
关键词:农田水利;生态环境;影响分析
农田水利建设作为农业生产的重要组成部分,对农田灌溉、水资源调配及农业生产效益的提升具有至关重要的作用。随着农村经济的快速发展和农业生产水平的不断提高,农田水利工程建设已成为当前农业发展的重要方向之一。然而,在农田水利建设的过程中,其对农业生态环境的影响也日益受到关注。尤其是近年来我国农田水利工程在建设、推广、应用等方面取得显著成效,如何有效发挥农田水利建设对农业生态环境的积极作用,推动农业可持续发展,成为当前农业现代化发展的重中之重[1]。
1 农田水利建设概述
1.1 农田水利建设发展概况
农田水利工程作为一项综合性的科学技术,旨在通过一系列工程措施发展灌溉与排水系统,调节地区水情,优化农田水分状况,并有效防治旱、涝、盐、碱等自然灾害,从而为农业的稳产高产提供坚实保障。近年来,我国农田水利建设取得显著进展,成为保障国家粮食安全的重要基石。截至目前,全国已建成大中型灌区7 300多处,涵盖了广泛的农田灌溉区域,泵站、机井、塘坝等各类小型农田水利工程多达2 200多万处,为地区农业生产提供坚实的水利支撑。据不完全数据统计,我国的耕地灌溉面积达10.55亿亩,
占全国耕地面积的55%,生产了全国77%的粮食和90%以上的经济作物。2024年,灌溉面积更是超过4亿亩,累计灌溉供水达到528亿m3,确保了夏粮的丰收。随着科技的进步,国家水利部积极推广节水灌溉技术,根据不同地区的特点,实施差异化的节水措施,如东北实施节水增粮、西北实施节水增效、华北实施节水压采、南方实施节水减排,有效降低了农业用水量,提高了灌溉效率。截至2023年底,全国高效节水灌溉面积已达4.1亿亩,农田灌溉水有效利用系数从0.530提高到0.576。
经过多年的努力,我国农田水利建设取得了显著成效。灌溉面积不断扩大,灌溉效率显著提升,为粮食丰收和经济作物的高产提供了坚实保障。然而,农田水利建设仍面临一些挑战。一方面,长期以来我国水资源分布不均,供需矛盾依然突出,这给地区农田水利建设带来较大压力;另一方面,受管理体制不完善、资金筹措短缺、科技支撑薄弱等多种因素综合影响,部分灌区存在农田水利基础设施老化、灌溉排水能力下降、用水效率不高等问题,严重影响农田水利工程的实施效果,制约我国农业现代化进程。
1.2 优化农田水利建设的重要意义
保障粮食安全,促进农业发展。粮食安全是国家安全的重要基石,农业发展是农村经济繁荣的关键。通过优化农田水利建设,完善灌溉系统和排水设施,可以有效提高农田的抗旱、抗涝能力,确保作物在关键生长期获得充足且适宜的水分供应,从而稳定和提高粮食产量,满足人民日益增长的粮食需求。与此同时,农田水利建设的优化与完善,通过引入先进的灌溉技术和节水设备,能够有效改善农业生产条件,提高农田综合生产能力,促进农业结构调整和产业升级,推动农业向高效、绿色、可持续方向发展,为农业现代化发展奠定坚实基础。
提高水资源利用率,增强防灾减灾能力。水资源是农业生产不可或缺的重要资源。优化农田水利建设,通过推广节水灌溉技术和优化灌溉制度,可以实现水资源的优化配置和高效利用。这不仅可以减少水资源的浪费和污染,促进水资源的循环利用和生态修复,还能提高农田的灌溉效率和作物产量,为农业可持续发展提供有力支撑。在农业发展的过程中,自然灾害是影响其正常生产的重要因素,优化农田水利建设,构建完善的防洪排涝体系,加强对农田水利设施的维护和管理,及时发现并排除安全隐患,能够有效减少自然灾害对农业生产造成的损失,并为后恢复生产提供有力保障,促进农业生产的快速恢复和发展。
增加农民收入,助力乡村振兴。农民收入增长是农村经济社会发展的重要目标。优化农田水利建设,可以通过提高农业生产效率和作物产量,直接增加农民的经济收入。同时,农田水利建设还能促进农业产业结构调整和优化升级,推动农村经济发展多元化和产业化,这大大拓宽了农民增收渠道和提高农民收入水平,改善农民生活条件和生活质量。随着近年来乡村振兴战略的深入实施,农田水利建设的优化能够在一定程度上促进乡村人居环境的改善和公共服务的提升,提升乡村的吸引力和竞争力,助推乡村经济社会全面发展和繁荣兴旺,以此实现乡村振兴的战略目标。
2 农田水利建设对农业生态环境的影响
2.1 农田水利建设对农业生态环境的积极影响
2.1.1 减少农田水土流失,保护土地资源
在建设农田水利工程时,通过修建灌溉渠道、排水沟等工程设施,形成了一套完善的水土保持体系,使农田在灌溉过程中能够有效地控制水流方向和速度,减少水流对土壤的冲刷力,从而避免或减少水土流失的发生。同时,农田水利建设还注重合理调控灌溉水量,通过科学的灌溉制度和先进的灌溉技术,如滴灌、喷灌等,能够确保农作物在生长过程中获得适量的水分供应,避免过量灌溉导致的土壤侵蚀和养分流失。这不仅提高了水资源的利用效率,还有效保护了土地资源。此外,农田水利建设中的梯田、水平梯田等工程措施能够显著增强土壤的稳定性,这些措施通过改变地形地貌,减少坡度,使水流在流动过程中减缓速度,增加土壤的蓄水能力,改善土壤结构,降低水土流失的风险,进而提高土壤肥力[2]。
2.1.2 促进农田生态多样性,减少病虫害发生
随着社会主义生态文明建设深入开展,农田水利建设更加注重与周边自然环境相结合,与生态环境协调发展。在此发展背景下,农田水利建设不仅改善了农田的灌溉条件,还为水生生物、湿地生物提供适宜的生存环境,形成复杂的生态系统,为多种生物提供栖息地。与此同时,农田水利建设中的植树造林、边坡绿化等措施,在一定程度上增加了农田周边的植被覆盖度。而植被覆盖度的增加会促进地区植被的多样性,这不仅使农田景观得到美化,还为昆虫、鸟类等生物提供了食物来源和繁殖场所,从而促进了农田生态系统的生物多样性。除此之外,农田水利建设中的土壤改良措施和生物防治、物理防治等绿色防控技术,能够减少化学农药的使用量,改善土壤的物理、化学和生物性质,提高土壤的肥力和透气性。这不仅有利于作物根系的生长和发育,保护生态环境和生物多样性,还能增强作物的抗逆性,减少病虫害的发生[3]。
2.2 农田水利建设对农业生态环境的消极影响
2.2.1 缺乏科学规划造成水土流失
部分地区在进行农田水利建设中,由于缺乏科学合理的规划和设计,往往会忽视地形、土壤和降水等自然条件,以及农业生产的实际需求,则可能导致排水系统规划不合理,灌溉不均匀,甚至部分地区为了扩大耕地面积,出现过度开垦新农田、湿地等生态脆弱区域的情况,导致这些区域的植被覆盖被破坏,土壤裸露,极易受到风险侵蚀,造成水土流失加剧。水土流失不仅会降低土壤肥力,影响农作物的生长,还会对周边的河流、湖泊等水域造成淤积,影响水资源的有效利用。
2.2.2 管理不善导致水资源过度利用和污染
农田水利设施的建设和运营往往需要大量的水资源,但在实际建设中,部分地区由于缺乏有效的监管机制,农民可能会为了追求更高的产量而过度灌溉农田,这种过度灌溉不仅浪费了水资源,造成地下水位下降,影响周边生态系统的水资源供给,且过度灌溉和排水不畅会导致土壤盐碱化,使土壤肥力下降,对农业生态系统产生负面影响。同时,农田水利设施在长期运行过程中需要定期维护和检修,以确保其正常运行和高效利用。然而,管理不善可能导致设施维护不足,灌溉效率下降,从而加剧了水资源的浪费。此外,我国农村地区的生活污水、农业废水处理设施相对滞后,导致这些废水直接排入水体,造成水质污染。尤其是雨季来临,加之排水系统不畅,污水和废水泛滥成灾,将对水资源造成严重污染[4]。
2.2.3 影响局部地区气候和生态环境
农田水利工程的建设和运行会对当地的气候产生一定影响。农田水利建设中的水库、水渠等水利设施会改变地表水的分布和流动,进而影响局部地区的水汽循环。这可能导致降雨量的变化,包括降雨量的增加或减少,以及降雨模式的改变,如降雨时间的集中或分散,进而影响气候的稳定性。同时,水利设施的建设和运行可能会改变局部地区的地表覆盖情况,如水库的形成会增加水体面积,从而影响地表对太阳辐射的吸收和反射。这会导致局部地区的气温和湿度发生变化,如年平均气温的升高和空气湿度的增加,对农作物的生长周期和产量产生影响。此外,农田水利建设会改变地区水生生物和陆生生物的生存环境,如水库的建设对鱼类的繁殖、迁徙路径产生影响,影响周边地区生态系统的平衡。而水库、堤坝等水利设施在蓄水过程中则会对地区现有的地质结构产生影响,如长期蓄水可能导致地下水位上升、土壤湿润度增加,从而增加滑坡、泥石流等地质灾害的风险,对地区农田和水利设施造成破坏。
3 降低农田水利建设消极影响的完善措施
3.1 优化项目评估,完善规划设计
农田水利建设的初期阶段,必须依据当地自然环境、生态状况及社会经济条件,进行科学合理的规划与设计。对此,要深入调研项目所在地的气候、地形、地貌、水资源状况等自然条件,以及农业生产需求、农民意愿等社会经济条件,利用GIS、遥感等现代技术手段,进行精确的地理信息分析和环境影响评估。基于前期调研结果,制定符合当地实际情况的农田水利项目设计方案,确保项目的实用性和可持续性。同时,地方要建立跨部门、跨区域的协调机制,统筹考虑水资源、土地资源、生态环境等多方面因素,制定科学合理的农田水利发展规划,注重项目间的衔接与配合,避免重复建设和资源浪费。
3.2 提升人员素质,创新管护模式
农田水利工程作为农村基础设施建设的重要组成部分,对于促进农业生产、提高水资源利用效率及保障粮食安全具有不可替代的作用。为充分发挥其对生态环境的积极影响,要进一步加强对农田水利工程管理人员的培训和教育,通过建立健全管理人员培训制度,定期组织管理人员参加专业技能培训和知识更新学习,并邀请专家学者为管理人员授课,传授先进的管理理念和技术手段,鼓励管理人员参加实践锻炼和学术交流活动,拓宽视野和思路。在此基础上,积极推广政府购买服务、社会资本参与等多元化管护模式,建立工程管护责任制和绩效考核机制,将管护效果与管理人员利益挂钩,加强工程管护信息化建设,提高管护效率和质量。
3.3 健全管理机制,强化监督评估
针对当前部分地区农田水利建设中因管理不善带来的负面影响,地方要制定和完善农田水利工程管理规章制度,明确各级管理部门的职责和权限,建立项目管理责任制,将工程建设和管理任务层层分解,落实到具体责任人和部门。同时,加强部门间的协调与合作,形成合力,共同推进农田水利工程建设与管理。在农田水利工程建设过程中,要根据前期项目规划设计,采用环保型施工材料和工艺,减少对周边环境的污染,并加强生态修复工作,对受影响的生态环境进行恢复和治理。在此基础上,地方要进一步建立健全农田水利工程建设监督评估体系,明确工程监督评估的标准和方法,加强对工程设计、施工、验收等关键环节的监督,如定期或不定期组织专家对工程建设进行评估,及时发现并纠正存在的问题,确保各项工程措施符合生态环境保护要求。此外,要建立生态环境监测体系,充分利用现代信息技术手段,及时掌握生态环境变化情况,以便及时处理因工程建设带来的潜在地质灾害。
4 结语
综上所述,农田水利项目作为国家基础设施建设的重要组成部分,不仅直接关系到农业生产的效率和产量,更对农业生态环境产生深远影响。在推进农田水利建设的过程中,我们既要充分肯定其积极作用,又要正视其负面影响;既要注重当前利益的实现,又要兼顾长远利益的保障。针对其对生态环境产生的负面影响,积极采取综合措施加以应对。只有这样,才能实现农业增产与生态环境保护的双赢局面,为现代农业的可持续发展奠定坚实基础[5]。
参考文献
[1] 崔红.农田水利建设对生态环境与水土保持的影响及对策[J].农业灾害研究,2024,14(5):269-271.
[2] 王旋.农田水利建设对农业生态环境的影响[J].河北农机,2023(24):141-143.
[3] 曹丹丹.浅谈小型农田水利工程建设对生态环境的影响[J].河南水利与南水北调,2022,51(6):4-5+16.
[4] 马龙驰.农田水利建设对生态环境的影响及保护对策探讨[J].河南农业,2022(14):34-36.
[5] 牟涛.浅谈农田水利工程建设对生态环境的影响[J].南方农业,2021,15(8):214-215.