农田水利工程与生态系统发展研究

1农田水利工程的概念

农田水利工程是指为保证农业生产的水利工程设备及措施，是农田生态的重要组成。农田水利可以解决农田的灌溉排水、抗旱防洪及降渍等功能，控制农田的用水状况，改善农作物生长环境，以提升作物产量和品质。农田水利工程规模大小不一，分布范围广泛，且数量众多，主要可以分成灌溉和排水两个部分。干旱和半干旱地区多以灌溉为主要内容，同时需要排水设施配合，防止土壤盐碱化。湿润和半湿润地区，由于降水量多且时间分布不均匀，需要做好排水设施，同时根据农作物需要来补充灌溉。灌溉和排水之间相辅相成，都是农田水利工程不可或缺的部分。

2农田水利工程对生态环境的影响

2.1灌溉工程对生态环境的影响。灌溉系统是农田水循环的重要保障，是农业发展必不可少的配套设施，灌溉工程一般有水泵站、输水管道、渠道及附属建筑构成。在进行农田灌溉时，必须对用水进行合理科学的管理，不适宜的灌溉工程将会对生态环境产生不良影响，甚至间接影响人类的健康。灌溉工程对生态的影响主要表现在两个方面：

（一）过度灌溉造成水资源失衡。我国农村地区采用的传统灌溉大多为地面灌溉，操作不合理很容易进行过度灌溉。经常性的过度灌溉会使得土壤的肥力下张，农作物残留的农药、化肥等有害物质渗入到地下或者流入河流和湖泊，造成环境污染。另外，对农田土壤影响最大的一点是土壤的盐分含量，如果土壤表面盐分过高，则会使土壤盐碱化，无法进行农作物的耕种。而土壤的盐分含量和土壤水含量有直接的关系，如果土壤过度灌溉，大量水分会流向土壤深层，从而使得地下水位升高，这样土壤的表面盐分密度会因为水位的上升而升高，从而造成盐碱化，破坏农田生态的平衡。

（二）过度灌溉导致河流湖泊富营养化。由于经常性过度灌溉，农田里的残余农药、化肥等物质会随着水分流入河流和湖泊中，这些残留物质的积累，会使得河水中的硝酸盐浓度升高，从而使得河水富营养化。水质富营养化会导致河水中水藻类植物大量繁殖，河水发生缺氧，从而致使鱼虾类生物因缺氧死亡，同时水藻会释放一些有毒物质，致使一些生物死亡，从而破坏周边的生态环境。在建设水利灌溉工程时，需充分考虑对周边环境的影响，改进灌溉方式，可多采用喷灌、滴灌等节约型灌溉技术，既能节约用水，又可使得农药和化肥发挥最大效用，达到高效灌溉的目的。实现农田水利和周边生态环境的协调共处和发展，农田水利灌溉工程的建设具有重要意义。

2.2排水工程对生态环境的影响。排水是指将田地里的多余水分及时排出，以控制土壤中的水分含量，保障土壤结构，提升作物根系的生长深度。有效及时的排水可以防涝、治渍、控制地下水的水位和防止土壤盐碱化等功能，排水系统是农田水利工程不可或缺的重要部分。但在排水渠道设计方面，为了美化排水渠道，很多采用混凝土堆砌的办法建造排水渠道。混凝土衬砌减少了渠道中杂草的生长，不利于土壤的降渍，氮磷肥料被流入河流，导致河水的富营养化。另外，使用混凝土衬砌会使水的流速加快，从而加剧了对下游河坡的冲刷速度，导致污染物质降解时间缩短，加剧对河水污染。水速的增加也会降低土壤的降渍能力，不利于作物的生长。采用混凝土进行排水渠道的堆砌，既不利于农田作物的生长，又不利于生物生存，甚至破坏生态环境，在水利工程建设中，应尽量减少甚至避免使用混凝土堆砌排水渠。

2.3小型河流或水库对生态环境影响。农村中存在很多小型的水塘或者河流，它们不仅可以补充地下水含量，还可以起到防洪抗涝的作用，其丰富的生物构成也有利于周边生态的健康发展。小型河流和水塘的丰富物种也可以对水质起到过滤净化的作用，有利于农田作物的生长。但是，由于近些年过度的土地开发和生活垃圾的增多，对小型水塘进行过度填埋，其数量和面积明显减少，这使得地下水位下降，地下水得不到有效补充，农田出现缺水现象，对周边的生态环境也产生了影响。

3促进农田水利与生态协调发展的对策

要从根本上解决生态环境破坏问题，促进农田水利与生态环境的和谐发展，必须重视现代农业在绿色环保方面的建设，在提高经济效益的同时，同样重视对自然生态的保护，具体可以从以下几个方面着手考虑：3.1优化农田的排水灌溉。传统的农田排水灌溉方式具有效率低、水资源浪费等缺陷，随着农业科技的发展，出现了多种新型排水灌溉方式，未来农业灌溉排水将向着自动化、智能化方向发展。新型排水灌溉技术可以在保障作物水分需求的前提下，实现最大限度节水，实现用水的最优化。在进行排水灌溉工程的建设中，应积极引进一些先进设计方案和技术，以实现农田的科学合理灌溉，节约水资源。

3.2合理利用农田周边的河水资源。农田周边大大小小的河流和水塘，对维护生态系统和农作物生长具有重要作用。通过生态物质的自然循环，河流湖泊会与自然生态系统进行物质交换，同时人类生活也会与其发生物质交换。可以说，河流湖泊是人与生态之间的纽带，在维护人与自然的和谐发展中起到重要作用。河流和水塘的水分通过渗入到土壤，可以为农作物提供水分和养料，促进农作物的生长，同时又可以有效回流地表积水，起到防旱抗涝作用。同时，其为周边的生物提供了生存环境，是生态环境的营养支撑基础。随着社会经济的发展，人类对土地过度开发，污染物大量排放，过度使用湖泊水资源，破坏了原有的生态平衡。对农田周边的天然水资源应进行合理开发和利用，对过度使用的地方应进行退耕还林、退耕还湖的办法，改善水资源环境，保证生态的健康正常发展。

3.3调整农田土地结构。为了提升土地对生态环境的调节能力，需要调整农田土地的构成结构，增加农田的多样性，科学种植多样性的农作物，合理配置农田水利的规划和布局，提升土壤净化土壤内污染物的能力，保证农作物健康生长。通过农田环境和生态环境的统筹布局和规划，使得农田系统和生态系统相融合，使得农田可以从自然环境中汲取营养，同时又能正反馈于生态环境，减少过多的人为干涉，实现农田生态和自然生态的和谐。

3.4加强环境监督力度。农田水利管理部门需要加强监督管理力度，采用相应的制约措施，制定有效的管理制度，加大监督管理力度，从根本上治理环境污染问题。应根据相关法律条文规定，对随意排放污水、废水和有害物质的单位和个人，应追究其相应责任，从严治理，另外加大对环保意识的宣传和教育，提高农业种植户及相关人员对生态环境保护的意识。

4结论

为了实现农田水利与生态环境的协调发展，在进行农田水利工程的规划设计和施工时，需要进行实地考核和综合评估，注重环保方面的考虑，增强环保意识，进行科学合理规划设计。水利工程施工过程中，应注意对周边环境的保护措施，尽量降低对生态的破坏，确保提升农田水利功效的同时，保证生态系统的正常运行，努力实现农田水利与生态环境和谐共处。

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