[摘要]:農(nóng)田水利工程面廣量大,針對農(nóng)田水利工程對環(huán)境影響所采取的策略是實施環(huán)境水利的基本措施。環(huán)境水利的思想基礎(chǔ)是可持續(xù)發(fā)展,其主要內(nèi)容是注重水利工程對環(huán)境的影響。在如今大投入的農(nóng)田水利建設中,不可避開要轉(zhuǎn)變原來的地形地貌或造成農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的破壞;生態(tài)背景的不良變化會轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的 物質(zhì)和能量循環(huán)與轉(zhuǎn)化途徑,破壞生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。因此,如何協(xié)調(diào)農(nóng)田水利建設與生態(tài)環(huán)境之間的良好關(guān)系,保持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展顯得尤其重要。
[關(guān)鍵詞]:農(nóng)田水利工程 生態(tài)環(huán)境 影響因素
一、前言
農(nóng)田水利工程是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分,是解決農(nóng)田灌溉、排水、降漬和防洪,調(diào)節(jié)農(nóng)田水分狀況、保持水土的人工工程;其建筑規(guī)模小,但分布范圍較廣、數(shù)量眾多。它的建設對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響是不能不引起注意的。由此,也就引出了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中生物多樣性設計的理由,根據(jù)增加有益因素、抑制有害因素的指導思想,構(gòu)建農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的優(yōu)良環(huán)境需要從多方面著手。農(nóng)田水利工程的規(guī)劃建設應該從環(huán)境水利的角度出發(fā),不能僅僅考慮其簡單的水利功能,農(nóng)田水利除了保證糧食安全外,還有保護國土資源、景觀、生態(tài)、環(huán)境等方面的功能。
經(jīng)濟的發(fā)展對農(nóng)田水利的投入加大了,但由于傳統(tǒng)水利觀念的影響和生態(tài)環(huán)境理念的缺乏,普遍認為高標準農(nóng)田水利建設就是簡單的混凝土的堆砌,于是出現(xiàn)了渠道、溝道、田間道路甚至田埂都混凝土化,填河開山,大量平田整地,認為這就是現(xiàn)代農(nóng)業(yè),而不注重生態(tài)農(nóng)業(yè)環(huán)境的建設。生態(tài)背景的不良變化會轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量循環(huán)與轉(zhuǎn)化途徑,破壞生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,使其穩(wěn)定性和抗逆能力減弱,系統(tǒng)生產(chǎn)能力下降,因此,如何協(xié)調(diào)農(nóng)田水利建設與生態(tài)環(huán)境之間的良好關(guān)系,保持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展顯得尤其重要。
二、農(nóng)田灌溉工程對生態(tài)環(huán)境的影響及策略
2.1灌溉與生態(tài)環(huán)境
灌溉的直接利益是土地利用的加強,增加供給本地區(qū)或世界糧食和纖維的需要量。農(nóng)田水循環(huán)是農(nóng)田生物圈內(nèi)生物、地質(zhì)、化學總循環(huán)中的重要一環(huán),水資源的更新再生和可持續(xù)性存在的能力就是靠水循環(huán)過程來維持實現(xiàn)的。水循環(huán)過程不僅提供源源不斷的新鮮水,而且還起著美化自然、凈化環(huán)境的作用。灌溉是增加田間水量、補充田間水分不足,維持農(nóng)田水循環(huán)的重要措施,但同時也應該看到,不良的灌溉工程對人民健康、土壤、水狀況、水質(zhì)以及社會經(jīng)濟也會產(chǎn)生不利的影響。灌溉工程的建設在完成其預定功能的基礎(chǔ)上,要充分考慮到物質(zhì)、經(jīng)濟、社會和環(huán)境的因素。特別在環(huán)境保護方面,農(nóng)田水利工程的規(guī)劃和設計階段是考慮總的環(huán)境影響,做出必要調(diào)整.以減少不利影響的最佳時期。
2.2過度灌溉對農(nóng)田土壤的影響
土壤的鹽分是隨水分運動而運動的,在土壤水蒸發(fā)時,由于土壤毛管水作用、土壤鹽分從深層土壤向表層輸送,水分蒸發(fā),鹽分積累在土壤表層。在降雨或灌水時,入滲的水挾帶溶鹽向下層運移,使表層鹽分逐漸降低。地下水位高是土壤鹽堿化的根源、灌溉增加了土壤水分,抬高了地下水位,若有灌無排或灌溉不當,特別是高礦化度的水用于灌溉會加速鹽分在土壤表層的積累,打破鹽分自然平衡狀態(tài),引起土壤漬澇和次生鹽堿化、土肥退化甚至土地荒蕪。過度灌溉對農(nóng)田土壤增加了某些潛在危險,如加速水沖蝕、土壤硬結(jié)、鹽堿化及土肥退化。因此,按照作物的生長需水規(guī)律。精確供水,對農(nóng)田土壤結(jié)構(gòu)顯得至關(guān)重要。
2.3地下水的過度利用對環(huán)境的影響
農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)的漫灌、淹灌,浪費了大量水資源,也增加了農(nóng)田水肥流失,加劇了水體污染,客觀上加劇了水資源的供需矛盾。地表水的不足,使許多地方轉(zhuǎn)向集中大量開采地下水,但由于缺乏地下水利用的科學規(guī)劃,地下水降落漏斗不斷擴大,一方面造成地面下沉,另一方面,加劇了地面污水滲入地下和沿海海水的入侵,使地下水質(zhì)日益惡化。進行地表水與地下水的聯(lián)合運用,實現(xiàn)水資源的合理調(diào)配,是農(nóng)田水利工程規(guī)劃的重要方面。
三、排水工程對水環(huán)境生態(tài)影響
排水溝道既能排除地面水,又可以起到降低地下水位的作用。排水溝與渠道一樣是農(nóng)田的“生物廊道”,其自然的溝底與內(nèi)壁多孔的土壤具有很好的吸附和過濾作用,溝內(nèi)生長的水生植物及溝邊的雜草對田間流失的大量氮、磷具有較好的吸收作用,是非常好的農(nóng)田“人工濕地”,它具有獨特的動植物生態(tài)環(huán)境。
目前,在一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),為了美化或提高農(nóng)田建設標準,普遍推廣溝道混凝土或漿砌塊石襯砌,僅在側(cè)墻下部采用少量無砂混凝土澆筑以供透水。這種溝道襯砌的做法,具有較多的弊端,介紹如下。
(1)對混凝土襯砌即使采用部分無砂混凝土澆筑,但其透水性遠不如自然土壤好,所以不利于農(nóng)田的降漬。
(2)轉(zhuǎn)變了溝壁多孔土壤介質(zhì)對農(nóng)田流失的磷、氮等物質(zhì)的吸附基礎(chǔ),增加了河道富營養(yǎng)化的負擔。
(3)轉(zhuǎn)變了土溝中水生物與植物的生長條件。植物不能生長.僅利于苔蘚類植物生長,對微生物之食源供應不足,也減少了水生生物與植物對農(nóng)田排水中多種營養(yǎng)與有害物質(zhì)的吸收。
(4)襯砌后使糙率減小,流速加大,減少了污染物質(zhì)在溝道中降解時間,同時也加劇了下游河坡的沖刷。
(5)青蛙、蟾蜍等農(nóng)田衛(wèi)士失去了越冬存活的場所和農(nóng)田施藥時的避難場所;此外,幼小的青蛙、蟾蜍難以爬跳出溝道生長,干旱時常遭致厄運。青蛙、蚯蚓等益蟲的減少,破壞了農(nóng)田生態(tài)平衡,使害蟲繁殖速度加快,只有依靠大的用藥量來殺滅,從而加劇農(nóng)產(chǎn)品及水體中農(nóng)藥的含量。溝道的襯砌無疑是對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)和生物過程連續(xù)性的毀滅性的破壞,不宜再推廣運用。
四、小型河湖(塘)對水環(huán)境生態(tài)影響
自然界中的小型河湖(塘)往往數(shù)量較多。形成理由各異,千姿百態(tài),水中生物、植物及水濱植被具有物種豐富、結(jié)構(gòu)復雜的自然群落形式.生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)、能量流動與交換非常頻繁。由于水體與陸地的熱容性不同。升溫與降溫的速率相異,兩者上空會出現(xiàn)空氣環(huán)流,產(chǎn)生通常在水邊感到的涼爽、清新、濕潤的“水陸風”。小型河湖(塘)因其分布廣、數(shù)量多,它與其周圍的陸地環(huán)境之間的能量與物質(zhì)交換比大型河湖要大得多。大量小型河湖的存在,就像無數(shù)海綿的孔隙一樣,蓄存徑流,坦化洪水,減弱主要河道的洪水壓力.對防洪、排澇有著不可估量的作用;也有利于大量補充地下水;大量的水塘與縱橫交錯的溝渠形成網(wǎng)狀多水塘系統(tǒng)作為一類特殊的人工濕地,能有效地截留流域農(nóng)田非點污染源,像人類的肺一樣,吸收、降解、過濾水中的污染物質(zhì),改善水質(zhì),還可以保持地區(qū)濕潤、溫和的環(huán)境條件。大量小型河湖(塘)的消亡轉(zhuǎn)變了下墊面狀況.從而也使流域的產(chǎn)匯流機制和洪水運動規(guī)律發(fā)生轉(zhuǎn)變,大量雨水都集中到狹窄的水體中,使主要河道水位暴漲;低洼地區(qū)排澇動力將會增加.據(jù)分析計算低洼圩區(qū)水面率減少5%,排澇總動力將增加40%~60%。區(qū)域水體的減少,水環(huán)境容量就會大大降低,水質(zhì)將日趨惡化。因此,在農(nóng)田水利規(guī)劃建設中.千萬不應和水體爭地.要保持山丘區(qū)與平原區(qū)水面率大于8%,低洼圩區(qū)水面率大于10%。
五、幾點倡議
從農(nóng)田水利工程與農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)關(guān)系來看,今后我們在農(nóng)田水利規(guī)劃與建設過程中,應注意農(nóng)田水利工程對生態(tài)環(huán)境的影響因素以下幾點。
(1)合理利用土地資源,保護植被,避開大規(guī)模平田整地,注重生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。
(2)加強農(nóng)田林網(wǎng)建設,改善農(nóng)田小氣候。
(3)加強水利基本建設,實現(xiàn)多水源聯(lián)合運用,發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),防止水、肥、土流失,制約農(nóng)業(yè)面污染源。
(4)農(nóng)田水利:工程建設中,除了局部配套建筑物外,盡量不要大量使用混凝土或漿砌塊石襯砌,建設生態(tài)水利。
(5)注重保護中小型河湖(塘),不要盲目填塞,盡量尊重自然,保護濕地資源和生物多樣性結(jié)構(gòu),減少水患,避開水環(huán)境惡化。
參考文獻
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