加強節水型生態灌區建設探析

聶朝坤+方舟

摘 要：建設節水型生態灌區是緩解水資源短缺矛盾的重要途徑，尤其是在農業、農村的發展過程中，經濟與生態不協調引發尖銳矛盾，建設節水型生態灌區就能使經濟與生態走向平衡發展之路。下面以節水型生態灌區的功能與作用為切入點，分析和探討若干加強節水型生態灌區建設的措施，以促進灌區的可持續發展。

關鍵詞：灌區 節水 生態 建設措施

中國是農業大國，很多地區的農業生產都離不開灌區所提供的水資源，但灌區水資源利用率普遍較低，不但浪費水資源，還影響區域內農戶的生產與生活。隨著糧食危機在全球氣候變暖的影響下越來越嚴重，灌區只有提供充足水資源，才能使糧食生產滿足人民生活需求。因此，建設節水型生態灌區是建設生態文明的一部分，是建設和發展社會主義新農村的必然選擇。

1.節水型生態灌區的功能與作用

1.1功能

節水型生態灌區是對傳統灌區的繼承、發展。較傳統灌區而言，節水型生態灌區不但具備較高的生產力，還能實現和灌區生態環境、水資源等的協調發展，其功能更復雜、更全面。一是節水型生態灌區最重要的功能依舊是灌溉，在保證農業生產方面通過輸水系統不斷地向農田輸送水資源。二是灌區渠系本身具有輸水功能，同時對生態系統健康也有保護作用。農田本身擁有調節養分、保持水土、提高產品品質以及生產經濟作物等功能，通過節水型生態灌區的灌溉和浸潤，農田就能滿足對于水資源的需求。三是灌區的渠系本身包含了降漬與排澇等作用，并且同濕地相互的協同，就可以滿足農田排水水質凈化的要求。四是灌區本身的林草植被生態系統擁有保持水土、涵養水源等多種功能。

1.2作用

節水型生態灌區能鞏固基礎性水利設施，增強農業本身的減災和抗災能力，保護糧食的安全；做好農業種植結構的調整，就可以提高作物的產量，推動經濟的發展；另外，也可以提高輸配水的能力，提高水資源綜合生產力和利用水資源的效率，保護灌區生態環境，維護生物多樣性，在人們生活環境得以改善的同時，幫助農戶提升生活品質，提高灌區形象；利用科學技術和先進理念等，節水型生態灌區能加快灌區現代化管理進程；能實現糧食高產、生態安全以及節水之間的和諧，使水利事業促進農業增產、農民增收、農村經濟繁榮。

2.加強節水型生態灌區建設的措施

2.1注重渠道襯砌方案的生態效果

在建設節水型生態灌區時務必要注重增強渠道襯砌方案的生態效果。灌區混凝土防滲渠道不僅施工簡單、經久耐用，且管理方便、防滲效果良好，被廣泛應用于傳統灌區續建配套和節水改造工程。然而站在環境的角度，生產、制造混凝土會消耗大量水泥、砂石料，大量使用混凝土勢必會破壞山體，帶來環境惡化、水土流失等消極影響；站在生態的角度，在選擇明渠灌溉時，生態效果較好的工程措施包含了土渠、干砌石、混凝土砌石、混凝土板塊預制或現澆等多個方面。綜合考慮這幾方面因素，在建設節水型生態灌區時應對滲漏嚴重的骨干渠段或沙土區實施混凝土襯砌方案，針對粘壤土渠道則適宜選擇粘壤土壓實防滲方案，以滿足節水、保護生態的要求。

2.2最大限度保持灌區的生態平衡

在過去很長一段時間里，灌區所追求的都是產值和產量，路線多為粗放型增長路線，但是這樣造成的資源浪費很嚴重。雖然在短期內可以看到經濟效益，但是對長遠的發展會帶來影響，浪費大量水資源，與可持續發展相悖。所以灌區的一項基本任務是維護生態平衡，促使灌區向人們源源不斷地提供豐富的生產生活用品，確保供水的適時、適量、安全，在系統內保持水資源平衡，為生活生產提供水源。保護生態環境，實際上就是對生產力的保護，改善生態環境是生產力發展的必然要求，灌區的建設與開發需要生態水的支持，甚至可以說是犧牲環境來發展灌區，所以保持灌區生態平衡已刻不容緩。在建設節水型生態灌區時，要依據其新功能適當針對工程進行設施調整，做好科學的布局與規劃。對于“長藤結瓜”式灌區這一種方式，不但可以滿足生態用水的配置，同時也能夠成為生物正常生長的樂園，最大限度維持灌區生物的多樣性、生態的平衡性。

2.3加強保護和治理灌區的水環境

一是應用能控制灌區面源污染的節水灌溉技術、養分資源管理技術。認真研究灌區的土壤、氣候、植物體系以及田間農藥、氮素、磷素在降雨及地面灌溉、管灌、滴灌等現代節水灌溉下的淋溶滲漏機理，分析其影響因素，促進灌區田間生態系統中磷、氮的遷移和轉化；探索降雨或灌溉、土壤水分運動、污染物淋溶損失的機理和特征，分析各項因素隨田間遷移、轉化污染物的影響；建立健全控制灌區面源污染的節水灌溉、養分資源管理的技術體系。二是應用優化組合小型污水處理工藝的技術和高效、低廉、新型的處理技術。灌區要堅持就地處理、回用污染物的原則，探究典型的鄉村廢污水、小型企業污水、畜禽養殖場廢水等的水質與水量的動態變化特征；分析各種預處理技術應用于灌區污水處理的可行性，探索污水處理模式、系統運行方式；開發與灌區情況相符的污水資源化處理技術。三是應用節水型生態灌區人工濕地與自然溝渠構建技術，應用能合理配置水生植物的技術。研究灌區非點源污染物從田間遷移到鄰近水體中被濕地、自然溝渠截留、去除的機理；研究人工濕地的水力參數、不同深度以及不同斷面等去除其中的主要污染物的效應；分析典型水生植物品種去除重金屬、磷、氮等主要污染物的效應，研究污染物積累效應；針對灌區水生植物提出生態合理配置方案，建立起三道防線，包括田間灌溉、自然溝渠、小型濕地，并提出改善灌區水環境的總體技術路線，加強對灌區水環境的保護、治理。

2.4重視修復并重構灌區生態系統

一方面灌區要積極引進林草植被恢復技術，重建生態緩沖帶。分析灌區內河、湖、渠和溝等周邊生態緩沖帶的生態水文過程，研究喬灌草類型、配置模式、地形坡度等因素在天然降雨條件下對徑流量、流速產生的影響，探索生態緩沖帶吸持、殘留以及降解非點源污染物的效應，構建相應的調控機理、防控標準與技術。另一方面，建立灌區內生態工程綜合整治技術。分析、開發出適宜灌區綜合整治的先進技術、產品，研究生態混凝土、植物纖維毯、凈水石籠、人工網復合技術、人工植草固土網墊等生態水利工程技術，探索它們影響生物多樣性的效應，建立評價方法，分析生態承載技術應用于灌區生態系統綜合修復、重構的可行性，從而提出滿足生態設計、水力設計這雙重約束條件下的灌區綜合整治工程規劃方法、設計方案，維持生態系統平衡。

2.5建立健全灌區的信息管理平臺

建設節水型生態灌區就應該兼顧建設與管理，懂得軟硬措施并舉，再配合上現代化的技術手段，就可以建立出與新形勢相互配合的管理模式，搭建完善的信息管理平臺，這是建設節水型生態灌區的基本保障。一是以用水管理和工程管理作為核心，對灌區管理機構以及管理人員進行科學合理的劃分，再配合上相對應的規章制度，建立健全水費征收機制，就可以滿足灌溉管理效率的要求；二是實現機械化的農業耕作與工程施工，在灌區水利工程建設、養護、維修、運行管理等環節廣泛使用高科技設備、技術，管理灌區工程資料、基本信息等，完善建立工程管理系統；三是建立信息采集系統，可以滿足灌區水資源管理的自動化和信息化要求，確保水利信息網之間的互通，同時，對灌區每一個區域的雨情、農作物生長情況、土壤墑情、干支渠配水量等信息都可以做好實時監管，并實現數據的采集、傳輸與處理；四是完善水情預測系統，可以根據歷史水文、氣象資料等數據，進行來水預報，通過先進技術實現對灌溉用水的統一調度與管理，自動化、半自動化調控灌區內的灌溉設施，促進科學灌溉、計劃用水，最大限度發揮出水資源的效能；五是建立健全灌區環境監測系統，實時監測并及時反饋灌區水生態、水環境等信息，保障灌區管理效率的提高。

3.結語

在農業發展中，只有充分認識節水型生態灌區的功能與作用，合理配置水資源，并充分發揮其效益，灌區才能滿足實際需求，促進灌區內農作物的生長，維持生物多樣性。與此同時，灌區要重視應用節水技術，按照高效、節水、生態等目標引進更多先進的節水灌溉技術，在保證合理灌溉的同時探索節水型生態灌區建設模式，提高灌區綜合利用水資源的效率，走可持續發展的道路。

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