生态理念下农田水利工程设计探讨

普继忠

(新疆兵团勘测设计院(集团)有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830002)

生态理念是各行各业发展中必须重视的一项理念，随着现代化农业的不断发展，在农田水利工程设计中应用生态理念，构建更加符合时代发展的农田水利工程同样刻不容缓。生态理念下农田水利工程设计可以保证农田水利工程发展的环保、节能、高效，对提升我国农田水利工程的建设水平,促进农业现代化发展具有重要意义。现阶段农田水利工程设计中的生态理念还存在一定问题，如水污染严重、灌溉设计缺陷、抵御灾害不足、缺乏创新等，对农田水利工程设计和发展具有一定负面影响[1]。为了更好地将生态理念融入农田水利工程设计中，需要注重在工程设计中融入生态理念，保证农田水利工程设计的科学合理。

1 农田水利工程发展生态的意义

1.1 环保意义

生态理念融入农田水利工程中具有一定的环保意义。环境保护型社会是中国特色社会主义建设中不断被强调的内容，农田水利工程的生态化过程中，同样也实现了环保意义。生态理念下的农田水利工程实现了环保的作用，尽可能地发挥了现代化农业发展中对环境的保护作用，保证水资源不被破坏，对周边环境产生更好的影响，让生态与农业协同发展[2]。

1.2 节能意义

生态理念融入农田水利工程最重要的意义之一就是节能。生态理念下农田水利工程设计不仅可以建设环境保护型农业，同样可以帮助节约能源和资源，在这一过程中主要是节约用水，发挥水资源的利用效率[3]。农田水利工程的建设将生态理念融入后更加注重生态环保，在这一过程中减少水资源浪费提高水资源利用率成为了其发展的必经之路，实现了农田水利工程的节能意义[4]。

2 生态理念与农田水利工程现状

2.1 水污染情况比较严重

现阶段农田水利工程的水污染情况比较严重。根据调查显示，传统农业特别是粗放型农业中滥用农药、化学肥料等情况严重，不仅对农产品、土地资源产生影响，同样也造成了比较严重的水污染，相当一部分农田水利工程由于当地的农业耕作方式以及农业管理控制不当等发生不同程度的污染[5]。

2.2 农田水利工程灌溉设计

农田水利工程灌溉设计不够科学的情况较多。当前农田水利工程的灌溉设计普遍存在设计缺陷或者设计落后情况，很多地区对农业发展的重视程度不足，农业发展长期处于落后状态，即便推广生态理念下的农田水利工程设计，如灌溉设计等具体设计仍无从下手，缺乏专业化人才对设计进行优化和改良，缺乏系统的调研和寻访等，都使得农田水利工程实际灌溉设计中存在比较明显的缺陷，从而不能顺应生态理念而进行发展。

2.3 抵御灾害能力局限

目前全球变暖产生的影响也反映在了极端天气增加上，干旱、水灾等问题频发。当前农田水利工程设计中，特别是早期的农田水利工程设计普遍缺乏应对自然灾害的能力，面对近几十年来最大降水量、最高气温等极端情况，农田水利工程发挥的作用有限，对当地的生态环境以及农业的调节作用也有限，一定程度上不利于生态农业的建设，也影响了农业的发展[6]。

2.4 缺乏优质创新的工程设计

创新对于农田水利工程设计具有重要的意义，在生态理念下农田水利工程设计同样应当重视创新、尊重创新、引入创新，但缺乏优质创新的工程设备和设计也是当前面临的重要问题。农业的发展一直处于长期滞缓状态，现阶段农田水利工程设计在生态环境保护中的创新设计不足也是影响其发展的重要因素。

3 生态理念下农田水利工程设计策略

3.1 环境勘探策略

环境勘探是农田水利工程设计中前期准备工作重点，有效的环境勘探不仅对水利工程设计的科学性和质量有所保障，同样也对农田水利工程的生态理念贯彻有着重要的影响，生态理念下农田水利工设计必须进行高质量的环境勘探。农田水利工程设计前环境勘探工作主要对水利工程所处区域的水文条件进行勘探，了解当地的水文特点，对降水情况、地下水状态、河流湖泊等现状进行详细分析，进行水资源性质的检测和分析。而在生态理念下开展相关工作，同样需要重视当地水文环境与整体自然条件之间的协调性，为了优化和强化农田水利工程后续对突发自然灾害等抵御能力，还需要加强对当地的气候条件分析，多做调查，得出更加科学有效的结果。通过实地勘测、居民寻访走访，以及资料文献查阅等方式，了解详细的水文环境以及自然生态的内容，做出更加全面的环境勘探工作，保证水文资料的科学性，对当地的生态环境负责[7]。

3.2 水利工程结构设计

农田水利工程结构设计是水利工程设计的主要内容之一，进行结构设计时应该融入生态理念、加强分析、严格遵循标准等。农田水利工程结构设计中，堤岸结构是比较重要的防灾减害以及生态保护结构，在进行堤岸设计时应该重点结合环境勘探的结果，根据当地的降水条件、水文走向以及生态环境等进行堤岸结构的设计，保证堤岸设计的稳定性和有效性。生态理念下进行堤岸结构设计应该注重经济效益与环境效益的结合，在经济效益基础上更好地实现对环境的保护。堤岸结构设计中应该增加绿色生态理念设计，合理应用水源净化、固土树木等设计，加强堤岸周边绿色植物分布设计，建立有效的堤岸防护设计，优化堤岸抵御水量增长的能力等，同时也要注意减少堤岸工程施工中对周边环境的破坏和影响，实现农田水利工程与生态理念的有效结合[8]。河道改造是结构设计中应该重点分析的内容，农田水利工程设计时普遍需要进行或多或少的河道改造建设，在这一过程中除了需要分析当地的水文、地形特点外，还应该重视对当地自然环境的影响，特别是当地动植物的生态条件影响，做出河流改道后相关生态环境变化的预测，并注意在河流改道后对环境保护和绿化问题进行科学规划，降低河流改道对当地自然环境的负面影响。岸坡防护设计应该根据水利工程现场的实际情况进行分析，需要保证施工满足当地环境的生态平衡性以及稳定性，注意岸坡结构设计中材料的合理选择，特别是使用混凝土等不透水材料时，应该更加注意不透水材料可能对环境产生的负面影响，加强细节控制和优化，贯彻生态理念[9]。

3.3 工程施工控制

工程施工控制的细节优化工作是贯彻生态理念在农田水利工程设计中的重点之一。农田水利工程的施工过程对当地生态环境的影响也是比较大的，为了更好地将生态理念融入到农田水利工程设计中，应当重视施工过程的管理和控制。对施工过程进行优化和管理，在水利工程施工中积极引入资源节约型、环境保护型材料以及施工设备，减少施工过程中的噪音污染、环境污染等问题，提高施工质量，保证当地生态环境的合理有序。农田水利工程施工过程控制应该严格按照相关规定进行，在生态理念下农田水利工程施工设计应该更多地增加节能设计，尽可能多地将水资源循环利用、高效利用等优质设计融入到工程设计当中，提高水资源的利用率。在进行施工过程控制时，应该重点对施工的细节进行把控，如施工材料摆放、施工现场统筹协调、施工设备的运作等，都应该注意对当地生态条件的保护，构建更加优质的工程条件。

3.4 工作团队管理

工作团队的有效管理同样是生态理念下农田水利工程设计中必须注重的内容。生态理念下农田水利工程设计离不开高素质农学人员和技术人才，积极引入新的技术、高素质人才，能更好地保证团队的建设，提升生态理念下农田水利工程设计的质量。除了招收引进高素质人才之外，对当前农田水利工程建设团队进行系统的生态理念宣传教育，鼓励工作人员自主学习、了解生态与水利工程的技术和关系，号召研究人员积极探索新技术、新方法，帮助更好建设生态理念下的农田水利工程同样重要；农田水利工程设计应该重视对工作人员的专项培训，定期组织工作人员进行生态理念的学习和培训。另外，在工作团队建设中，除了对水利工程设计人员进行培训外，还应该注意跨学科和多学科合作的应用，邀请生态保护专家、科技专家等定期召开讲座，或者在水利工程设计中邀请其他专业人才参与工程建设，提出指导意见，能够更好保证农田水利工程建设符合生态发展需求。

3.5 抗自然灾害能力

生态理念下农田水利工程设计应该注重对灾害的抵御能力的设计，通过技术上改进和工作质量上控制来提升工程质量，让农田水利工程能够更好地发挥作用。生态理念下水利工程抵抗自然灾害能力建设中，应当重视工程设计与自然生态相结合，随着农业和生态研究的不断发展，自然环境中的很多生态群落和生态圈不仅有利于营造良好的生态环境，更有利于固土固沙，在一定程度上调节气候，帮助提高对自然灾害的抵抗能力。因此，农田水利工程设计时需要重视生态群落的构建，在力所能及的条件下，将水利工程设计融入当地的生态群落，构建良好的生态圈，增加特色植被以及动植物的引进，加强对基础生态的维护和构建，树立自然保护牌，号召农业工作者以及周边居民保护环境，通过构建生态农田水利工程以及维护生态环境，更好地优化生态农田水利工程的质量。

3.6 智能化建设

智能化建设是时代发展的大趋势，发展生态理念下农田水利工程也应当重视智能化的建设。现在通过计算机以及数字控制技术进行智能灌溉模式，自动测量农田干湿度以及病虫害情况，对农田周边空气湿度、环境温度等进行实时监控等技术，已广泛应用于现代化农田建设中，进行农田水利工程设计时为了更好地保证生态条件，也可以将智能化技术更好地应用其中。如，在生态保护过程中开启智能监控模式，了解有无人为环境破坏等；在水利工程运行过程中，通过智能监测技术，对水利工程的实际运行状况进行评估，了解水利工程与周边生态环境是否和谐；在水利工程建设过程中应用智能化控制，建模、评估、评测设计方案可能对周边生态环境造成的各方面影响等。智能化建设不仅可以便利农田水利工程的设计与建设，也有利于农田水利工程的后续发展，顺应了时代的进程。

4 结语

将生态理念应用在农田水利工程设计中，能够大大提高水利设施的利用效率，保障生态环境更加良好，更好地保持农田水利工程应有的生态功能，最终实现生态效益和水利功能的双赢[10]。但是生态理念下农田水利工程设计应该遵循一定原则和策略，在生态理念下进行农田水利工程设计不仅可以保证农田水利工程的环境适应性，保护生态环境，同样也可以帮助提升农田水利工程的工作效率，创造节能环保型农业。生态理念下农田水利工程设计应该注重对细节的管控，加强对环境勘探、结构设计、施工控制、团队优化等方面的管理，保证农田水利工程的优越性，为现代化农业发展创造更加优质的条件。