王清林 常靜 趙開艷
摘 要:完善農田水利基礎設施建設,將農田水利建設與農村生態文明相結合可以加快我國農業現代化建設步伐,進而推動我國農村經濟朝向健康、穩定、可持續方向發展。我國農田水利工程建設道路還任重而道遠,與歐美等發達國家相比,農田灌溉水有效利用率仍存在著一定的差距。據相關數據顯示,我國2017年全國農田灌溉水有效利用系數為0.6,而歐美等發達國家農田灌溉水有效利用系數平均為0.8。可見,我國農田灌溉水有效利用系數小于發達國家農田灌溉水平均利用系數,我國農田灌溉水有效利用率提升工作仍十分艱巨。
關鍵詞:農田水利建設;水土保持:生態環境
農田水利工程內容一般包括灌溉與排水工程、渠系建筑物新建和改造以及田間道路修建等。其中,灌溉排水工程是為了滿足農渠田間灌溉,灌溉排水工程的投資占農田水利建設的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、工程地質、氣候水文、社會經濟水平等眾多因素的影響,而對建筑物進行改造的過程,具有涉及利益主體多、施工技術要求高、協調難度大等特點。此外,農田水利建設受天氣和農作物的影響,需要避開雨季以及農忙時節施工,并控制好施工進度。
一、農田水利建設對生態環境的影響
首先,對生物的影響。農田水利建設施工改變了農田生物的生活環境,對田間動物的棲息、繁殖都造成了諸多不利的影響。當前,農田水利工程多采用有混凝土磚砌和預制板做成的防滲襯砌,深度一般在0.4-1.2m,這就造成了體型矮小的田間生物例如蛇、青蛙等,一旦不慎跌入防滲襯砌后則難以逃脫。此外,農田水利建設過程中,會造成地表土壤粗糙,水土保持能力減弱,水體溫度改變,使得魚蝦等田間生物難以適應當前的生存環境而大量滅絕。同時,施工過程中,施工器械的使用阻礙了不同區域田間小動物通行和活動。上述的幾點原因都破壞了農田生態系統的整體性,降低了農田的生物多樣性。
其次,農田水利建設對水環境的影響。襯砌渠道修建降低了渠道水體自凈功能,造成了水體污染,破壞了渠道水生植物的生存環境。眾所周知,農田生態系統的水環境中重金屬及激素的凈化主要是通過底泥吸附、微生物降解以及植物吸收等方式,而農田水利建設過程中造成了大量水土流失,導致水環境中的重金屬無法順利排出,對水環境造成了一定程度的破壞。同時,由于農田水利建設對植物多樣性造成影響,導致植物也無法通過植物吸收作用來排掉水環境中的氮、磷等污染物。同時,植物根系泌氧也對于水體凈化氮、磷等元素起到十分關鍵的作用,而植被的大量破壞就會導致水體自凈功能喪失,水環境污染嚴重。
二、農田水利對水土保持的影響
農田水利建設對農業生產的積極影響是值的肯定的,但是其對環境的影響也是不容忽視的,尤其在水土保持方面的影響。農田水利對水土保持方面的影響主要表現在兩個方面,即施工過程中的影響和運行過程中的影響。下面我們分別對這兩個影響因素展開探討。
1.地基開挖造成的影響。在農田水利工程的建設過程中,首先要進行的就是對地基的開挖,地基開挖對水土保持的破壞是十分嚴重的。開挖之后形成的裸露邊坡在遇到強降雨后,極易形成水土流失,而且由于農田土質的特性,這種水土流失一般較為嚴重。
2.棄土棄渣產生的影響。開挖之后的棄土棄渣較多,需要外運進行處理。外運堆砌的渣土以及在施工現場臨時堆方的渣土,十分松軟而且沒有經過平整處理,在遇到強降雨時,也會發生水土流失。
3.其他方面的影響。在施工過程中,也會對原有環境的植被以及土壤的原始表面造成影響,這種影響短期內不會恢復,也會發生水土流失。
三、防治對策分析
首先,加強宣傳引導,完善相關工作機制。農田水利建設關系到社會效益、經濟效益、生態效益,是一項復雜的系統工程。因此,在項目施工過程中,要加強對工程的監督和管理,規范施工流程,同時建立生態環境保護機制,依據“誰污染、誰治理”的理念,促進農田水利工程建設朝向有利于生態環境可持續方向發展。同時,要建立生態環境保護評價指標體系,制定好農田水利建設相關的預測評估制定,做好防范措施及相關施工驗收工作。項目相關負責人要加大項目的投資力度,設定專項資金,??顚S煤侠矸峙洌沟蒙鷳B環境保護和項目施工建設同時進行。
其次,優化工程規范設計。在農田水利建設施工前要做好規劃設計工作,充分的融入生態設計理念;同時既要考慮到工程及施工安全性,也要考慮到生態建設和環保需求,使得各利益主體都能獲得最大的利益。在滿足灌溉和節水需求的情況下,控制好溝渠的密度,以減少襯砌對環境帶來的不利影響。此外,在單體設計過程中,要把景觀功能、結構安全使用功能及生態環境統籌兼固,盡最大限度地達到利益最大化。在溝渠襯砌過程中,應該結合當地具體的地質條件,因地制宜地采用施工方法,充分地發揮地下水補給生態護坡,發揮生態在農田水利施工建設中的作用。通常情況下,采取灌溉渠道進行防滲襯砌,增加濕地范圍,實現對氮、磷、金屬元素的有效攔截,進而調節地下水補給,達到涵養水源的目的。需要注意的是,在農田建設施工過程中,盡量避免采用襯砌混凝土、漿砌石襯砌;要設置小動物逃脫斜坡、生態孔洞、生態廊道等具有個性化的人性化的設施;在節水過程中盡量放慢水流速度,為植物生長和田間動物創造便利條件,以加強水體的自凈功能,對保護生物多樣性有很大的好處。此外,在田間道路工程建設中,要盡量采用沙石路面代替混凝土路面,不僅可以美化環境,還可以為田間小動物跑跳、玩耍創造有利條件。
再次,加強施工管理和監督。在施工中,難免由于人為因素造成局部噪聲大,廢渣、廢水污染嚴重,進而造成了地表植被遭到破壞,邊坡不穩定、土壤疏松等現象。因此,在施工管理過程中,加強水土保持與生態環境的保護,要制定相關的環境保護機制,通過對施工地進行土壤攔截以及土壤的合理調配來達到減少水土流失的目的。同時,要合理地安置棄渣、棄料,采取恰當的邊坡防護截排水、遮蓋、攔截等措施進行土壤的平整和綠化工作。此外,施工應盡快完成土地修復工作,還原土地植被施工以前的水環境,做到場地平整防止水土流失。在施工過程中產生的廢水嚴格進行處理??梢圆捎梦⑸锝到?、植物吸附、植物吸收、活性炭物理吸附等方式進行處理,達標以后進行統一排放。避免對水體造成污染。
最后,加強項目后評價和考核。當農田水利建設完成后,一定要對總體項目建設進行統一的考核和評價,除了施工期和運行初期外,要把對項目后評價和考核工作貫穿于整個農田水利建設的過程中,對水利環境損失整體的分析和評價后,能夠找出農田水利建設薄弱的環節,這對于后續開展針對性防治工作有很大益處。
四、結束語
在祖國發展的飛速進程下,我們也應該認識到環境保護的重要性,農田水利建設帶給農業的巨大幫助是不言而喻的,但是其在環境上的影響也應該引起我們的注意。在未來的發展過程中,我們應該繼續做出改善,進一步設計出既有利于農業生產,又能夠保護環境的農田水利系統。
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