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加强节水型生态灌区建设探析

2017-03-08聂朝坤方舟

珠江水运 2017年2期
关键词:建设措施节水生态

聂朝坤+方舟

摘 要:建设节水型生态灌区是缓解水资源短缺矛盾的重要途径,尤其是在农业、农村的发展过程中,经济与生态不协调引发尖锐矛盾,建设节水型生态灌区就能使经济与生态走向平衡发展之路。下面以节水型生态灌区的功能与作用为切入点,分析和探讨若干加强节水型生态灌区建设的措施,以促进灌区的可持续发展。

关键词:灌区 节水 生态 建设措施

中国是农业大国,很多地区的农业生产都离不开灌区所提供的水资源,但灌区水资源利用率普遍较低,不但浪费水资源,还影响区域内农户的生产与生活。随着粮食危机在全球气候变暖的影响下越来越严重,灌区只有提供充足水资源,才能使粮食生产满足人民生活需求。因此,建设节水型生态灌区是建设生态文明的一部分,是建设和发展社会主义新农村的必然选择。

1.节水型生态灌区的功能与作用

1.1功能

节水型生态灌区是对传统灌区的继承、发展。较传统灌区而言,节水型生态灌区不但具备较高的生产力,还能实现和灌区生态环境、水资源等的协调发展,其功能更复杂、更全面。一是节水型生态灌区最重要的功能依旧是灌溉,在保证农业生产方面通过输水系统不断地向农田输送水资源。二是灌区渠系本身具有输水功能,同时对生态系统健康也有保护作用。农田本身拥有调节养分、保持水土、提高产品品质以及生产经济作物等功能,通过节水型生态灌区的灌溉和浸润,农田就能满足对于水资源的需求。三是灌区的渠系本身包含了降渍与排涝等作用,并且同湿地相互的协同,就可以满足农田排水水质净化的要求。四是灌区本身的林草植被生态系统拥有保持水土、涵养水源等多种功能。

1.2作用

节水型生态灌区能巩固基础性水利设施,增强农业本身的减灾和抗灾能力,保护粮食的安全;做好农业种植结构的调整,就可以提高作物的产量,推动经济的发展;另外,也可以提高输配水的能力,提高水资源综合生产力和利用水资源的效率,保护灌区生态环境,维护生物多样性,在人们生活环境得以改善的同时,帮助农户提升生活品质,提高灌区形象;利用科学技术和先进理念等,节水型生态灌区能加快灌区现代化管理进程;能实现粮食高产、生态安全以及节水之间的和谐,使水利事业促进农业增产、农民增收、农村经济繁荣。

2.加强节水型生态灌区建设的措施

2.1注重渠道衬砌方案的生态效果

在建设节水型生态灌区时务必要注重增强渠道衬砌方案的生态效果。灌区混凝土防渗渠道不仅施工简单、经久耐用,且管理方便、防渗效果良好,被广泛应用于传统灌区续建配套和节水改造工程。然而站在环境的角度,生产、制造混凝土会消耗大量水泥、砂石料,大量使用混凝土势必会破坏山体,带来环境恶化、水土流失等消极影响;站在生态的角度,在选择明渠灌溉时,生态效果较好的工程措施包含了土渠、干砌石、混凝土砌石、混凝土板块预制或现浇等多个方面。综合考虑这几方面因素,在建设节水型生态灌区时应对渗漏严重的骨干渠段或沙土区实施混凝土衬砌方案,针对粘壤土渠道则适宜选择粘壤土压实防渗方案,以满足节水、保护生态的要求。

2.2最大限度保持灌区的生态平衡

在过去很长一段时间里,灌区所追求的都是产值和产量,路线多为粗放型增长路线,但是这样造成的资源浪费很严重。虽然在短期内可以看到经济效益,但是对长远的发展会带来影响,浪费大量水资源,与可持续发展相悖。所以灌区的一项基本任务是维护生态平衡,促使灌区向人们源源不断地提供丰富的生产生活用品,确保供水的适时、适量、安全,在系统内保持水资源平衡,为生活生产提供水源。保护生态环境,实际上就是对生产力的保护,改善生态环境是生产力发展的必然要求,灌区的建设与开发需要生态水的支持,甚至可以说是牺牲环境来发展灌区,所以保持灌区生态平衡已刻不容缓。在建设节水型生态灌区时,要依据其新功能适当针对工程进行设施调整,做好科学的布局与规划。对于“长藤结瓜”式灌区这一种方式,不但可以满足生态用水的配置,同时也能够成为生物正常生长的乐园,最大限度维持灌区生物的多样性、生态的平衡性。

2.3加强保护和治理灌区的水环境

一是应用能控制灌区面源污染的节水灌溉技术、养分资源管理技术。认真研究灌区的土壤、气候、植物体系以及田间农药、氮素、磷素在降雨及地面灌溉、管灌、滴灌等现代节水灌溉下的淋溶渗漏机理,分析其影响因素,促进灌区田间生态系统中磷、氮的迁移和转化;探索降雨或灌溉、土壤水分运动、污染物淋溶损失的机理和特征,分析各项因素随田间迁移、转化污染物的影响;建立健全控制灌区面源污染的节水灌溉、养分资源管理的技术体系。二是应用优化组合小型污水处理工艺的技术和高效、低廉、新型的处理技术。灌区要坚持就地处理、回用污染物的原则,探究典型的乡村废污水、小型企业污水、畜禽养殖场废水等的水质与水量的动态变化特征;分析各种预处理技术应用于灌区污水处理的可行性,探索污水处理模式、系统运行方式;开发与灌区情况相符的污水资源化处理技术。三是应用节水型生态灌区人工湿地与自然沟渠构建技术,应用能合理配置水生植物的技术。研究灌区非点源污染物从田间迁移到邻近水体中被湿地、自然沟渠截留、去除的机理;研究人工湿地的水力参数、不同深度以及不同断面等去除其中的主要污染物的效应;分析典型水生植物品种去除重金属、磷、氮等主要污染物的效应,研究污染物积累效应;针对灌区水生植物提出生态合理配置方案,建立起三道防线,包括田间灌溉、自然沟渠、小型湿地,并提出改善灌区水环境的总体技术路线,加强对灌区水环境的保护、治理。

2.4重视修复并重构灌区生态系统

一方面灌区要积极引进林草植被恢复技术,重建生态缓冲带。分析灌区内河、湖、渠和沟等周边生态缓冲带的生态水文过程,研究乔灌草类型、配置模式、地形坡度等因素在天然降雨条件下对径流量、流速产生的影响,探索生态缓冲带吸持、残留以及降解非点源污染物的效应,构建相应的调控机理、防控标准与技术。另一方面,建立灌区内生态工程综合整治技术。分析、开发出适宜灌区综合整治的先进技术、产品,研究生态混凝土、植物纤维毯、净水石笼、人工网复合技术、人工植草固土网垫等生态水利工程技术,探索它们影响生物多样性的效应,建立评价方法,分析生态承载技术应用于灌区生态系统综合修复、重构的可行性,从而提出满足生态设计、水力设计这双重约束条件下的灌区综合整治工程规划方法、设计方案,维持生态系统平衡。

2.5建立健全灌区的信息管理平台

建设节水型生态灌区就应该兼顾建设与管理,懂得软硬措施并举,再配合上现代化的技术手段,就可以建立出与新形势相互配合的管理模式,搭建完善的信息管理平台,这是建设节水型生态灌区的基本保障。一是以用水管理和工程管理作为核心,对灌区管理机构以及管理人员进行科学合理的划分,再配合上相对应的规章制度,建立健全水费征收机制,就可以满足灌溉管理效率的要求;二是实现机械化的农业耕作与工程施工,在灌区水利工程建设、养护、维修、运行管理等环节广泛使用高科技设备、技术,管理灌区工程资料、基本信息等,完善建立工程管理系统;三是建立信息采集系统,可以满足灌区水资源管理的自动化和信息化要求,确保水利信息网之间的互通,同时,对灌区每一个区域的雨情、农作物生长情况、土壤墒情、干支渠配水量等信息都可以做好实时监管,并实现数据的采集、传输与处理;四是完善水情预测系统,可以根据历史水文、气象资料等数据,进行来水预报,通过先进技术实现对灌溉用水的统一调度与管理,自动化、半自动化调控灌区内的灌溉设施,促进科学灌溉、计划用水,最大限度发挥出水资源的效能;五是建立健全灌区环境监测系统,实时监测并及时反馈灌区水生态、水环境等信息,保障灌区管理效率的提高。

3.結语

在农业发展中,只有充分认识节水型生态灌区的功能与作用,合理配置水资源,并充分发挥其效益,灌区才能满足实际需求,促进灌区内农作物的生长,维持生物多样性。与此同时,灌区要重视应用节水技术,按照高效、节水、生态等目标引进更多先进的节水灌溉技术,在保证合理灌溉的同时探索节水型生态灌区建设模式,提高灌区综合利用水资源的效率,走可持续发展的道路。

参考文献:

[1]姜树斌.关于生态灌区建设中的若干问题探讨[J].民营科技,2014(02):100.

[2]徐永贵.浅析杂木灌区节水型社会建设[J].农业科技与信息,2015(03):85-86+88.

[3]杨一松,胡亚伟,苏欣,等.我国建设现代生态灌区有效途径的探讨[J].中国农村水利水电,2016(08):4-5.

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