全国农田水利基本建设先进单位
劳丹燕
[摘 要]本文笔者根据农田水利工程的特点，结合实例分析了目前农田水利工程建设对水土保持和生态环境的主要影响因素，并从设计、施工、考核等方面提出了相应的解决措施，可供参考。
[关键词]农田水利工程；水土保持；生态环境
中图分类号：U141 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）19-0294-01
1 农田水利工程特点
目前我国的农田水利建设主要由灌溉、沟渠的建设和修建农田道路工程等几大部分组成，通常是以排水灌溉工程为主，排水灌溉工程的作用主要是为了灌溉农田内的农渠和斗渠，而输水干支渠的数量比较少。水利工程在建设过程中会受很多方面的影响，比如地形地貌、地理位置、气候变化、土壤植被、当地的经济水平等；建设项目往往规模庞大，涉及到很多群体的利益，而且建设难度较高。某工程整治农田达一万亩，在这个过程中需要土方开挖达3万m3，回填的土方可达近2万m3。除此之外，因为还受农田耕种的影响，工程受季节的影响较大，因此施工时间大都会集中在非农忙季节，而且还需要尽量避免在雨季施工，在控制施工进程上具有很大难度。
2 对水土保持的影响
1）灌排渠道基础开挖形成裸露边坡，对地表的扰动破坏了原有土质沟渠内部和岸坡上的植被，田间道路修建对地表占压，植被破坏，使原地表及植被的水土保持功能减弱或丧失；新开挖的高陡边坡，稳定性差，易诱发滑坡、崩塌等现象发生；开挖形成的松散土壤，堆放在渠道两侧，若不采取临时覆盖和拦挡防护措施，在遇强降雨时，极易造成水土流失。2）渠道防渗衬砌后进行土方回填，局部形成的回填边坡，因稳定性较差，短时间内植被恢复困难，容易产生面蚀、沟蚀、滑塌等现象。3）弃土弃渣多，一方面原有土质沟渠开挖淤泥流砂、开挖一般土方除部分用于沟渠回填以及田梗修筑外，需外运弃置；另一方面，来自拆除原有破损渠道或设施的废渣，如果渣堆表面未平整，渣场四周没有采取有效的拦挡，松散的渣土极易随暴雨径流而冲刷流失。4）施工中进行基础开挖、表土层剥离堆置、土方转运临时堆放、砂石材料堆置，形成裸露地表和坡面，未采取临时防护措施易产生水土流失。5）料场表层剥离的无用料，堆置期间易受地表径流侵蚀，开挖边坡越陡，稳定性越差；开采迹地扰动后为裸露地表，易受坡面径流侵蚀；料场开采存在边坡稳定问题，如不采取防护措施，将造成水土流失。6）施工生产生活区在场区平整过程中，原有地表植被损坏，形成裸露地表和坡面，其水土保持功能丧失；部分硬化场地阻碍雨水入渗；施工期场地人为活动干扰频繁，如不采取有效措施，将产生水土流失。7）工程运行中，因大面积渠道防渗衬砌，渠道糙率降低，输水损失减少，但水流流速加大，在坡降较大的情况下，容易对下游未衬砌段以及下游沟岸、河道河岸产生冲刷侵蚀；防渗渠道和防渗路面增加了产流，降低了地下水位，无法涵养水源。
3 对生态环境的影响
3.1 对生物的影响
沟渠的防渗衬砌及田间道路修建使原有农田生态系统整体性遭到破坏，对田间动物通道形成了障碍，改变了原来田间动物栖息、繁殖环境和条件，将对农田生态系统产生诸多不利影响。目前，该工程渠道防渗衬砌多采用砖砌、混凝土现浇或预制板衬砌，砖砌渠道见光面进行水泥砂浆批荡，渠壁陡直、表面光滑，渠道深度一般介于0.40m一1.2m之间，渠道长度大。渠道防渗衬砌后，由于糙率降低，水流速度大，对渠道水温调节功能和缓冲功能减弱，阻碍了原土质沟渠与农田土壤和水体的交换，使得鱼虾等水生动物生存环境受到极大改变和影响。田间道路以及两侧沟渠的修建阻碍了不同田块间动物通行和活动。
渠道衬砌，使原土质渠道内及两侧沟岸的植被减少或丧失，从而降低了生物多样性，不利于农田生态系统的稳定。
3.2 对水环境的影响
由于在农业生产的过程中过多地依赖化肥，长此以往造成了农田系统中的水体环境含有过多的氮、磷元素。还有动物的粪便没有经过相关的处理而直接作为肥料使用，也会在一定程度上造成水体重金属污染。在对污染物净化方面，土质渠道的效果要明显超过衬砌渠道，沉积在渠道内的污染物主要依靠底泥吸附和植被的吸收以及微生物的降解处理等方式。沟渠内生长的植物和底泥能在一定程度上拦截和去除水体中的氮、磷等元素，植物根系泌氧还有加速氮磷分解的作用，從而达到净化水体的目的。
4 优化措施
4.1 工程规划设计的改良
在进行工程规划设计时要做好调研工作，用有限的资金创造出最大的经济效益。工程设计的原则不单是考虑工程的使用和安全的需要，还需要考虑到环保和生态的要求。在设计生态化工程的过程中，不但要考虑主体工程的功能需要，还要满足保护生态环境的要求。在不影响灌溉排水的前提下，要合理设置沟渠密度和田间基础设施的占地面积，以防渠道衬砌可能带来的不利影响。在进行单体设计时，要把使用功能、结构安全、景观功能和生态环境等方面的因素综合起来考虑，以达到统筹兼顾的目的。
在沟渠衬砌防渗方面，要考虑当地的具体条件，适当的保留部分土质沟渠。按照规定，在设计水位线以上要采取生态护坡，以下应该采取防渗衬砌，并根据实际情况建设生态型沟道网。通常只有灌溉渠道才需要进行防渗衬砌，而排水沟之类的小工程也可以用干砌石和无砂混凝土。在排洪沟的尾端扩大水面，扩大湿地的面积，拦截水体内的氮磷等污染物，通过水面蒸发调节附近区域的气候，还能增加地下水补给，对涵养水源有一定的帮助。在施工的过程中减少混凝土、浆砌石衬砌等材料的使用量，建立生态廊道和生态孔洞，针对动物设计逃脱斜坡和台阶，适当的减缓水速，改善渠岸坡植物和田间动物的生存条件，注意保护生态环境；同时还需要改善渠道水体的质量，让水体具备一定的自净能力，避免水体被污染。田间的道路要适中，宽度不能过大，路面结构多使用砂石路面，尽量避免使用混凝土路面。适当的在道路两侧种植植被，针对田间动物设计通道，为它们创造更多的活动条件。
4.2 加强施工管理和监督
在实际的施工过程中，经常会发生破坏地表植被、占压地表、扰动土壤、形成不稳定边坡等容易造成水土流失的情况，还会造成噪音、废气、废水等污染的情况。因此，必须要加强对施工过程的管理，针对环境制定完善的保护措施。加强对剥离地表和临时防护的重视，合理的调配开挖和回填土方，以挖填平衡为目标，减少对地表的破坏程度，避免出现水土流失。科学地布置取料场和垃圾场，同时还需要在这些厂区周围采取拦挡、遮盖和边坡防护等措施，在这些工作完成之后还需要进行平整和绿化。对临时施工便道设置一定的防护措施，以防出现越界干扰，在工程完成后要立即恢复土地的原本用途。要把施工生产区域的场地进行平整，进行适当的绿化，避免出现水土流失现象。施工过程中产生的废水必须要经过严格的处理后才能允许排放，以防对周边水体造成污染。
4.3 加强评价和考核
在进行水利建设的过程中，不只是在施工期和工程运作初期会对水土保持和生态环境造成不利影响，而是工程的整个生命周期，只有采取科学合理的评价方法，才能增加对项目的环境损益评价的准确度。准确地评价施工项目，有助于全面地评估整个项目的投资效益，对于积累项目建设经验、教训以及指导以后的项目建设都有着非常重要的意义。通过合理的分析和评价农田水利环境的损益情况，可以从中发现工程建设影响环境的最薄弱部分，从而可以针对性地采取防治措施。
5 结语
随着农田水利建设的不断发展，其对于环境的影响也越来越受关注，如何设计出一种更加科学合理、经济实用、生态环境效益更好的建设方案已经成为目前水利工作需要解决的一个重大难题。只有将农田水利建设和农村生态文明建设有效的结合起来，才能真正实现我国农村经济持续稳定的发展，才能更加有力的推动社会主义现代化的建设。
