楊文君
(石羊河流域綜合治理涼州區工程建設管理局,甘肅 武威 733000)
水利是農業生產的命脈,影響著糧食生產效率與農田生產能力的可持續發展,是夯實農業發展基礎、促進農業經濟持續健康發展的重要保障。高標準農田建設依托現有耕地、灌溉、綠化、通道等基礎設施,利用工程機械和農田措施實施土地平整、地力培肥、道路整理、水利建設、機井更新等一系列措施,使土地基礎條件良好、水利保障有力、生產能力提升。聚焦高標準農田建設的水利設施建設,在具體實施過程中涉及土地、水利、農技、農機、林業等多個建設環節和建設單位,在項目初步設計滯后、施工要求不統一、施工流程錯亂、工程監理把關不嚴的情況下,極易造成渠系配套凌亂、建設質量不高等問題,嚴重影響后續使用和管護維護。本文就高標準農田建設中渠系配套存在的問題及對策進行了研究。
水利灌溉是保障農業生產正常進行的必要措施,自古以來華夏農耕文明對于水利灌溉具有高度的依賴性。“興水利,而后有農功;有農功,而后裕國”深刻闡明了治水與農業生產、國家經濟發展、國家政治穩定的關系。高標準農田建設過程中渠系配套是挖掘農田發展潛力的基礎,是改善灌溉條件、提升土地生產能力的重要保障,對提高水資源利用率、優化農業種植結構、推廣新型節水技術、提升土地投入產出比、拓寬農業增收渠道具有重要意義。
完善的灌溉渠系配套是推廣新型節水技術的重要支撐,在完善的渠系配套條件下,推廣農機、農藝等水肥一體化控制技術具有一定優勢,可提升農業種植的科技含量和技術水平、提高農業生產田間管理的便捷化程度、降低用工成本,從而提升水資源綜合利用率、為構建節水增收與降本增效有機融合體系提供技術支撐。
農業種植結構是農田增產、農業增效、農民增收的核心,其發展模式和架構的調整與水資源的配套供應密切相關。在完善的農田灌溉渠系配套條件下,精細化管理及一體化控制技術可得到廣泛應用,適宜農田種植的作物得到很大程度的拓展,與之對應的農業種植結構和農業發展模式均能得到地域范圍內的調整適用,可為推廣應用高、新、精農作物創造先決條件,實現物、水、人的有機統一,從而全面提升農業綜合生產力。
提高水資源利用率是降低農業生產成本,緩解水資源供需矛盾的基礎。良好的農田灌溉體系是保證高標準農田建設成效的基礎條件,是衡量作物種植優勢、評估作物種植效益的關鍵。水資源利用率作為評價水利設施功能有效發揮程度的關鍵,是分析農田綜合生產能力的核心,要通過應用滴管、微灌、噴灌、滲灌等大規模集成節水技術,在水資源利用率最大化的基礎上,有效保障農田綜合生產效益。
在渠系配套完善的條件下,新型種植模式推廣、農作物新品種引進及高效種植技術應用得到極大地激發,經營主體投身到農業生產的積極性普遍高漲,農業經濟效益得以提升。同時,相應的農業節水技術得到全面推廣應用,農業生產成本大幅度降低,農業種植的規模化、集約化水平大幅度提升,農業增收渠道進一步拓寬。
高標準農田建設在一定程度上提高了土地平整度,打破了土地零散種植、農戶“單打獨斗”種植的局面,配套建設了相應的附屬生產設施,農藝、農機、農技節水技術得以全面推廣,土地綜合生產能力顯著提升。但高標準農田建設過程中渠系配套存在規劃設計前瞻性不夠、配合施工步調不一、建設標準把關不嚴、后期管理維護不到位等問題。
高標準農田建設過程中灌溉渠系配套未能與道路鋪設、道路綠化及土地平整等前期施工環節同步配套設計,致使在后期工程建設過程中相關標段相互掣肘、相互返工,未形成整體推進的建設格局。同時,設計環節對于渠系配套的前瞻性謀劃、考慮不周全,在渠道材質取材、施工流程、建設運行模式上不能與國內“高、精、尖”的設計標準對接,存在“設計后落伍、完工后掉隊、運行后廢棄”的現象。
灌溉渠系配套涉及水源供給、渠系研判、渠道布局等相關環節的建設內容,施工過程中項目管理單位間統籌協調不夠,導致建設施工步調不一致,影響工程建設質量。尤其是渠道布置、施工材料進場、基礎開挖等環節與農田平整、通道建設不能做到先行謀劃、先行建設。施工過程中相關單位間溝通銜接不順暢,存在填挖不平衡、占用不及時的現象;共用合用部分施工區域利用不足,施工隊伍間相互掣肘牽制,阻礙了工程建設的順利進行。
高標準農田建設的施工期限僅在農閑時節,施工過程中為趕工期、趕農時而加快進度,忽視了土建工程的建成養護,導致交工后易發生開裂、破損和水流沖擊下陷等現象,在影響投入使用的同時,造成了一定的負面影響,致使農戶對渠系建設的可行性產生質疑。在工程監理上,建設單位側重于對農田建設工程的監理監督,對渠系建設工作的監理監督不夠重視,導致部分渠系施工區域存在虛夯、虛接、虛連現象,運行過程中易出現土方自然沉降、下方空虛,輸水過程中受水流沖擊力的影響,渠道易破損。
渠系建設材質是高標準農田灌溉體系配套建設的重要組成部分,也是影響工程建設質量的基礎。傳統渠系采用混凝土U 型渠、PPR 管材或波紋管等方式進行建設,施工過程中受施工區域土壤情況的影響較大,在鹽堿、凍融、耕作等情況下管道變形時有發生,且施工過程中搬運、裝卸、拉運等易造成管材輕微裂傷。高標準農田建設過程中對渠系管材和配套附屬設施抗壓性、耐腐蝕性、便于安裝性及后期維護等可控因素的掌握不夠,導致工程建設的前沿性不高,給后期使用維護埋下了隱患。
項目投入運行后農戶對渠系的使用管護不到位,農事操作過程中管理維護不到位,存在人為破壞、結冰凍裂、違章操作等現象,導致管道破裂、出水口損壞、閘閥開閉不嚴等問題時有發生,設備故障率較高。渠系交工后缺乏操作技術、維護知識培訓及現場操作演示,使用單位按照傳統方式使用操作,人為操作不當的概率增加,導致渠系管道損壞,影響使用年限。
項目初步設計是保障工程順利進行的向導,也是項目建設實施和后期驗收的重要依據,要在多方實地勘驗的基礎上因地制宜地進行高標準農田建設渠系配套初步設計,在提高設備利用率的同時強化原有渠道的利用更新,避免拆舊建新和盲目建設。初步設計過程中要綜合考慮建設地塊的原機井配套、樹木栽植、渠道建設及灌溉面積的基礎上,采取新建、改建、擴建的方式統籌優化項目區渠系配套建設,保證項目初步設計的超前性、指導性和實踐性。提高群眾參與度,擴大項目設計施工方案的意見征求范圍,積極向施工區域的群眾征求施工設計方案的意見建議,并全面科學地吸收借鑒,突出“便于使用、方便操作、降低施工成本”的原則。同時,將參與施工建設的群眾確定為后期管理的重點培養對象,使其最大限度地掌握施工區域的相關情況和潛在的影響因素,將渠系工程使用過程中的影響因素降至最低。
渠系配套工程施工建設是保障工程質量的核心,要突出施工隊伍、施工設備、施工材料等的質量管控。管道開挖時先實施管道、管線等隱蔽工程,再初步調整管道平衡,最后進行地面平整施工。重視對原有利用價值渠道的保護利用,防止地下管道后期使用過程中因各種原因而報廢,影響農田灌溉。閘閥、管道等規格選配上,選用大于設定承壓20%的管道設備,防止后期水壓增大時管道壁、閘閥門等設施承壓能力不夠,引起管道破裂。管道溝回填時要確保管道底層鋪設平整,墊料中不得夾雜磚塊、石頭等堅硬物體,防止墊料自然沉降時堅硬雜物擠壓管道壁。此外,潛水泵工作時管道中壓力增大,如遇堅硬異物極易破裂。針對不同操作區域和操作節點,科學選擇不同材質和種類的閘閥,在提高使用便捷程度的基礎上,減少后期維護保養費用。
渠系管材和附屬設備是高標準農田渠系建設的重要組成部分,要在便于施工、確保工程使用年限的前提下,選擇新工藝、新技術、新材質的渠系管材,如塑鋼、PUP 等環保無害的管材。隱蔽工程中的管道和閘閥件全部采用塑鋼材質,杜絕鐵質管件的使用,防止生銹老化,影響使用和維護保養。管道井、觀察井、檢修井要摒棄傳統紅磚襯砌的建筑模式。選用塑鋼卡扣式一體化觀察井,可降低建造成本,延長使用年限,加快工程建設進度,提升高標準農田建設質量,從源頭上提高渠系配套的完善化程度。外漏管件采用抗老化性能好的塑鋼制作,可抵御太陽光照射造成的老化,延長設備使用年限。
渠道養護可延長使用年限,要采取錯峰施工、提前施工、有序施工等方式,將土建工程的養護時間調整到夏秋季。完善潛水泵動力配套,選擇小于管道承壓的潛水泵,在出水口設置緩沖池,減輕出水壓力,避免管道承壓過重影響使用年限。潛水泵出水口安裝逆止閥和通氣閥,避免停機時管道內產生的負壓將管道吸扁或回水壓力沖擊導致潛水泵葉輪損壞,通過通氣閥維持管道與外界氣壓平衡,避免管道負壓現象。出水口底部設置一定的坡度或積水區,防止積水在閥門前段聚集銹蝕出水閥,降低操作靈敏度,影響使用壽命。采用正方形出水口,并在出水處設置階梯式緩沖區,減輕出水壓力,防止出水對出水口周邊土壤造成侵蝕。
水資源利用效率是推行高標準農田建設渠系配套建設的最終落腳點,要引進針式移動滴管架及膜下滲灌、穴內滴管等節水新技術,提高水資源利用效率,促進農業增產增效。在完善管道渠系、灌溉管道布局規劃的同時配套建設配肥站、緩沖池、配液池、微量泵等施肥設施,實現農業種植水肥一體化集成技術的超前設計,為下一步推廣配套應用相關的農藝、農技節水技術奠定堅實基礎。在推廣水肥一體化技術的同時,采取微量霧化調節的方式,實現農業生產施藥、施肥與灌水一并協同進行,在減輕勞動強度、提高生產效率、降低農業生產成本的基礎上最大限度地提高農業產能,實現農田的高標準建設、農業的高起點發展、農村的高目標增收。