大中型现代化农业灌区建设路径

时间:2022-06-22 10:17:36

大中型现代化农业灌区建设路径

摘要:为推进农业生产发展,国家高度重视农业水利工程的建设。农田水利工程是一项利民工程,建设现代化大中型农业灌区,可实现水资源合理化调度,提高农业生产质量。加强对信息技术的有效应用,可实现农业水资源的持续性利用,为大中型农业灌区现代化建设提供技术支持。基于此,笔者分析了现代化大中型灌区建设的要点,从加强对渠首和渠系的改造、注意对输水工程的改造等方面提出了相应措施。相关研究表明,建成大中型现代化农业灌区,可有效提升当前农业工作效率,提升农业生产质量,为后续农业产业的整体发展提供保障,促进农业经济发展。

关键词:农田水利工程;农业生产;农业灌区;建设路径

农田水利工程建设对我国未来农业发展有着重要意义。农业节水灌溉技术可以结合农田水分状况和地区水情变化等因素,通过对水利工程和农艺等多种措施的有效应用,科学控制灌溉用水量,可在保证农作物产量的基础上,不断提高其质量。而通过对降水和土壤水的充分利用,实现对作物的适时适量灌溉,主要是为了减少灌区中的灌溉用水量。但在对农业节水灌溉技术进行应用时,需要明确其目的,并不是单纯减少灌溉用水量,需通过组合、运用有效可行的技术,不断提高对降水的利用率,以降低作物的蒸发,促进我国大中型农业灌区现代化建设进程[1-2]。

1现代化农业灌区建设现状

技术等因素的影响会大大降低工程质量,在一些大中型农业灌区管理中,由于没有明确责权,重视建设轻视管理,大大影响了灌区农业水利工程的稳定运行,降低了其经济性和可靠性。尤其是随着政府出台灌区管理改革政策后,我国在大中型农业灌区建设和水资源管理等方面也发生了一些变化。主要改革措施可简单理解为从水费当中抽出一些费用,应用到农业水利工程维护和管理中。虽然此措施取得了较好的效果,但是在灌区农业水利工程建设方面还存在问题,管理改革方面也没有得到优化。景电灌区作为当前我国大中型灌区之一,自建成以来,渠道的基本输水运行条件和管理水平等都得到了有效提高,通过自动化信息监测,对农业节水项目进行了改造。然而,一些客观因素制约了灌区发展,如果不及时采取有效措施应对,会影响大中型农业灌区的现代化建设进程。因此,需要对灌区未来建设的具体路径和发展趋势进行合理化分析和规划,可使用更加高效农业节水灌溉技术,创新传统农业生产方式,适当提升农业的整体综合生产效果。另外,灌区在建设时并没有结合农业水利管理内容,主要是依据计划经济制度,开展建设和管理工作,导致管理方式单一,建设管理中责权不明确等。当出现管理问题时,相关人员又互相推托,这给农业水利工程的开发和管理带来了严重影响。对此,要从当前大中型农业灌区的特点出发,加强现代化建设力度,让灌区中的水资源可以得到充分利用,进而获得更多的经济效益。

2现代化大中型灌区建设要点

灌区是农业生产的重要组成,其现代化建设管理是非常重要的内容,对提升农业生产质量、促进农业经济发展有着至关重要的作用。大中型灌区生产粮食约占全国总量的50%,是保障我国粮食安全的主战场。建成一批“节水高效、设施完善、管理科学、生态良好”的现代化灌区,可夯实粮食安全基础。因此,在具体的建设中,要掌握大中型农业灌区现代化建设中的要点。

2.1注意灌区农业水利工程整体标准

为提高农业灌区水资源的整体利用率,进而起到核心带动的作用,需明确建设现代化灌区的目的。需通过对整体标准的了解和分析,掌握现代化灌区中的关键内容;通过一系列的工程建设,筹措资金,实现对项目的整合,采取措施平整灌区土地,优化灌区农业灌溉渠道以及其中的设备。同时,需要适当提高灌区农业水利工程整体标准,规范灌区的建设流程,提高水资源的利用率,更全面地突出新建中的重点内容,实现现代化灌区建设。完善的农业水利工程标准,还可以更加有组织和有规划地实现现代化灌区的建设,在具体执行的过程中,还需注意项目搭配的科学性和层次性。

2.2提高农业水利工程现代化管理能力

随着信息技术在现代化灌区建设中的有效应用,以往的管理方式已不能满足水利工程发展新要求。在对灌区工程进行规划和改造的同时,还需要加强对互联网技术的有效应用,在实现信息化建设的基础上,不断提高现代化管理能力。此外,在灌区的农业信息化建设上,需要积极利用水位遥测以及水情水质监测等系统的功能,尽量实现对灌区水资源的合理化利用。

3农业灌区建设中存在的问题

3.1农业水利工程问题

现阶段,我国为了促进农业经济的快速发展,对灌区进行了改造,但是受制于农业水利工程自身因素,整体建设升级效果并不明显。这种局限性主要体现在上世纪所建设的农业灌区上,这种灌区不仅数量较多,而且分布广泛,大大影响了我国的经济发展。尤其是随着灌区的农业水利工程性能不断下降,配套不全和渗漏严重等问题,都会降低大中型灌区现代化建设的效果。

3.2施工质量不高

当前,我国局部地区所应用的农业灌区,大多数为上世纪所建设的工程。当时,针对农业水利工程的建设,主要采取“三边建设”理念,即边勘查边设计边建设。在具体的建设过程中,主要是依靠人民群众的力量,故灌区工程的整体施工质量不高,施工性能也非常低,而这也给后期的运行和维护工作带来不利影响。

3.3运行安全性低

一些老灌区已经超出了其设计使用寿命,如果不进行及时处理,在日后的运行中难免会出现一些问题。此外,据统计,我国农业主干渠道的完好率,只有半数达标,并且在灌区工程的具体运行中,经济效益也在不断下降,这会增加渠道跑水和决堤等问题风险系数,降低机电设备的性能。3.4缺乏健全工程体系以前的大中型灌区在建设时,整体的建设效果并不高,农业水利工程所投入的资金也非常有限。故在对灌区工程进行建设时,灌区工程并不健全,且大部分都是独立的运行渠道,这样的设计大大影响了日后对于灌区建设和管理的效果,更降低了灌溉效益。

4建设现代化大中型农业灌区的具体措施

4.1加强对渠首和渠系的改造1)改造农业节水项目,要提前对灌区进行实地勘察,详细了解灌区具体老化程度,对各类质量问题进行整合,根据具体的情况制定完善补救措施。对于影响大中型农业灌区现代

化建设效果的重点要素,要做好除险加固处理等,实现对其内部设备的更新。在此过程中,还需要做好加坝和加闸处理等。如果大中型农业灌区中的设备已经破损,要对其进行加固或更换处理,保证灌区主体设备配置的完整性。此外,要根据节水需求,适当增加和优化新型节水设备,通过对新技术的有效应用,修补和扩建补水工程,保证配水的科学性。2)目前大多数农业灌区的渠道主要是使用钢筋混凝土施工技术,这种类型的施工材料整体强度高,可以起到非常好的防渗抗冲效果。但在开展混凝土砌筑施工前,此种材料非常容易出现塑性收缩等问题,等完成混凝土浇筑后,受客观因素影响,很有可能会出现裂缝等问题,进而对钢筋材料造成锈蚀后果[3]。3)当混凝土的结构在运行中受到冻融影响的时候,渠道周围附近的土体就会被冻胀,严重情况下甚至还会出现连续性的通缝。如果得不到有效处理,会影响构件的稳定性。基于此,为进一步强化水工建筑的防渗性,需要在混凝土中适当加入纤维,减少收缩裂缝等问题的发生,从而进一步提高灌区生态效益。

4.2注意输水工程的改造

建设现代化大中型灌区,不仅要在建设过程中引入先进技术,还要对现有输水工程的特点进行分析,实现有效的技术改造。在具体操作中,一般要注意以下特点:对于功能已经衰退或者是设计方案不合理的渠道工程,在具体的改造时,需要加强对已有输水系统的优化;在农业节水改造过程中,要采取措施对渠道进行优化和改造,强化防渗效果。例如,某个灌区渠道工程,实际的防渗概率主要在8.1%内,其中的利用系数主要为0.375,这种渠道工程在输配水中非常容易造成水资源损失。所以,在实际改造中,需要加强对防渗施工技术的有效应用,适当提升利用系数,最后将其控制在0.45~0.55之间,防止安全事故发生。

4.3加大信息化建设

1)信息精准传输。在对大中型农业灌区进行建设前,需要对气象、水文和土壤等基本信息进行采集和准确分析,了解水情和汛情等基本信息,科学监控和配置大型灌区建设内容,尤其要注意对水资源的科学调度,争取为其提供可靠和安全的基础信息。通过有效应用现代科学技术,可以实现对信息的收集,能够对信息进行“智能化”传输,实现对设备的精准化控制,对水资源进行科学化配置。在此技术上,可以对泵站、节制闸和水闸等内容进行综合性管理,实现精准动态调度[4-5]。2)资源精准共享。健全灌区农业水利信息管理机制,结合具体的建设情况,建立云数据共享服务中心,通过对地理信息系统的应用,构建灌区信息传输网络机制,优化安全标准体系,采取措施建立维护一体化的平台。主要需要对分散的信息系统进行整合,保证灌区信息化网络系统的安全运行,在此基础上,实现用水的精准计量,以及灌区量水设备的优化。借助先进技术的有效影响,加强对灌水质量的有效控制[6-7]。3)灌区水资源合理化配置。在信息技术上需要对灌区水资源进行合理化配置,实现精准计量。通过运用特设流速仪或者是量水设备,对水流进行准确量测,保证量测水流的准确性,适当提高量水的精度,进而不断推进大中型农业灌区现代化建设进程。

4.4建设特色农业灌区

建设现代化大中型灌区,已经成为我国农业发展中的主要战略目标。应选择一批条件相对较好和资金较充裕的农业灌区,加强对现代化建设试点的设置,多积累经验,以期推广。尤其是在生态脆弱区,需要选择一批灌区先行试点。同时,还要树立人与自然和谐共生的理念,在改造灌排工程的过程中,加强对生态环境的保护,减少其他因素对生态环境的影响,通过对先进技术和先进工艺的有效应用,健全水利设备,更好地改造灌区农业水利工程,在提高灌溉效率的基础上,加强对水资源的充分利用。例如某灌区在建设中,为了突出本身的特点,对现有的功能进行了完善,通过引入先进信息技术,提高灌溉服务效果,根据自身特有的地形特点,实现了对灌区的现代化建设。由于灌区建设属于一个复杂和系统的工程,所以在灌区现代化建设规划时,需要将各种元素综合考虑进来,在建设特色大中型灌区的同时,提高整体经济效益。

4.5科学配置灌区水量

通常情况下,灌区的主要作用是为城镇或者是农田灌溉提供充分水资源。如今,随着经济社会的快速发展和人类活动的加剧,人们对水资源的需求在不断增加。因此,在对大中型农业灌区进行节水改造时,要注意对水量的科学配置和优化,根据具体的情况修建提输水泵站。在此过程中,还要积极联合调度水库,加强对灌区各类水源的合理化调度,不断健全灌溉管理制度。同时,针对部分农业灌区在建设中缺乏量水设备的问题,相关单位要做好基本的调查工作,采用新型材料,优化田间量水设备,对其进行合理化设计和安装,强化其自身的功能[8-10]。此外,可采用标准的量水管嘴或者是U形量水槽,加强轻型设备在实际大中型农业灌区现代化建设中的有效应用。在此过程中,可选择部分灌区作为试点,以确保检测技术的有效性和可行性,待技术成熟后,再在其他大中型农业灌区建设中进行有效推广。

5结语

灌区现代化是工程设施现代化、管理方式现代化、创新能力现代化的系统集成,设施完善、管理科学、创新驱动、智慧精准、节水高效、生态健康和高质量发展是其主要特征。因此,灌区改造要积极采取引入信息技术等措施,加强对水资源的合理化调度,充分应用先进的设备,健全管理机制,加快推进以节水高效、生态健康为目标的灌区现代化改造,通过完善灌排工程设施和提高科学管理水平,实现灌区高质量发展。

参考文献:

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作者:冯润文 单位:甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心