农田水利灌溉工程规划设计研究

    刘星洋

    科学合理的农田水利灌溉工程规划设计在促进农作物健康生长、保障作物产量、降低农田旱涝灾害、提高农民的经济效益以及节约灌溉用水总量等各个方面都发挥着至关重要的作用。本文从农田水利工程规划设计的重要性出发，并结合现阶段农田水利工程的规划现状，分析研究了几点关于科学规划设计农田水利灌溉工程的建议，为发展我国农田水利灌溉打下基础。

    一、农田水利灌溉工程设计标准

    我国作为农业大国，农作物收成影响着我国十四亿人民的日常生活。在水资源持续短缺的背景下，如何更加高效科学地利用水资源已经成为各个领域都十分关注的问题。

    1、保障农田正常灌溉

    规划设计农田水利灌溉工程的根本目的就是为了保证农田能够实现正常用水与正常灌溉，这也是衡量一个农田水利灌溉工程是否合格的唯一标准。一般来说，农田水利灌溉设计的供水情况通常用灌溉率来表示，所谓的灌溉率指的就是农田灌溉用水所满足的数值除以水利灌溉工程使用年限所得出来的一个数值。当一个水利灌溉工程的灌溉率达到百分之八十五以上，则证明该农田的水利设计是基本合格的。当然，这个数据也并不是衡量一个水利灌溉工程的唯一标准，还要结合不同地区的实际情况以及所种植作物的种类进行上下调整。比如，对于水稻这种对水的需求量相对较大的农作物来说，种植水稻的农田灌溉率就应该调整至百分之九十为最佳;而对于冬小麦这种抗旱能力较强的农作物，相应的灌溉率数值则要下降至百分之八十左右为宜。

    2、保障农田抗旱防涝功能

    抗旱防涝设计在农田水利灌溉工程规划中非常重要，它不但能提高农田的产量，更能最大限度发挥经济效益，但由于多种因素的影响，各地区气候环境多样，各地区降雨量不均，具有一定的不确定性，对农作物正常生长造成旱涝影响，这就需要农田水利灌溉工程在极端天气出现时能够为农田提供有一定的抗旱防涝功能，一般情况下，一个标准的农田水利灌溉工程设计要能够满足农田连续两个月的水源供给。当然，在不同的地区与不同的农作物类型下，也要注意具体问题、具体分析，但不管怎样，水利工程的建设在发挥农田抗旱防涝作用时，应以合理科学的规划理念为出发点，在综合考虑当地的气候条件、土壤条件、作物类型以及经济发展等各个方面之后进行科学合理的调整，要在不影响生态平衡和当地城市建设改革的趋势中自我完善与突破，促进农村经济建设和农田生态化全面发展。

    二、农田水利灌溉工程设计原则

    1、总体规划设计原则

    对于一个完整的农田水利灌溉工程来说，其规划设计要充分结合所在地区的山势地形、水源供应、农田形态、林木种植以及道路分布等情况，还要考虑到当地相关管理部门的需求，充分利用供电所、交通管理部门等各种资源与便利条件，实现灌溉面积与灌溉力度的全面规划，实现农民与建设部门经济效益的最大化。

    2、统筹兼顾原则

    在进行农田水利灌溉的规划设计时，要尽量做到水流的自然排水与灌溉，减少不必要的能源损耗，充分考虑到所在地区的地形地貌，将灌溉系统的主要排水渠道设置在农田最高点，利用农田自身落差，并结合水电部门，实现水资源的最大化利用。为了保证水利灌溉工程的系统化与完整化设置，要结合农田附近的池塘、水渠等天然水源，通过蓄水、引水等手段，建立农田自灌溉水利系统。

    3、安全原则

    农田水利灌溉工程的规划设计最重要的还是安全，在设计时要尽量避免危险路段与之前出现过塌方的地区。尤其是对于地形比较复杂的农田，因此，灌溉管道要远离河道与水坝，以避免洪水灾害发生时被冲毁，在灌溉管道的使用过程中，使用者需要对管道的使用情况进行实时监督，以免出现管道断裂等危险情况。

    4、具体与动态性原则

    ①在雨水丰沛的季节中，农田水利灌溉的具体化建设，要根据具体的降水量建设储水池合理储存，保证旱季灌溉使用。在地势起伏比较大的地区，要根据农田的具体位置，在尽量不破坏生态环境的情况下，将高处水资源利用管道引水方式，进行引水灌溉，并且在地里环境比较特殊的地方，当农田高于水资源地时，运用抽水技术将低处水资源引入农田。

    ②农田水利灌溉工程因时间、气候、降水量的变化都会对农田灌溉造成很大的影响，具有一定的多变性和不确定性，因此，为了保证农田水利工程灌溉的科学合理性，就必须要对农田进行动态化实时检测，在进行管理的过程中要不定期进行实地勘察，并将所有勘察数据及时分析，最后根据所得数据调节整体水利灌溉方案。此外，对于灌溉动态数据勘察也要及时结合农田作物的生长情况进行分析，根据农作物在不同季节和生长期内的需水程度调节灌溉方案。

    5、分布局规划设计原则

    ①地形起伏较大地区。面对地形变化比较复杂、地势起伏较大的地区，在进行农田水利灌溉工程的规划设计时要充分结合当地的实际情况，综合考虑灌溉渠道的走向、交叉建筑物的位置以及具体施工方案。以位于溪谷河道之间的农田为例，该类型的农田上游地区坡度较大，且平缓面积较窄，在进行灌溉系统设计时要采取水不低头的方式，即最大限度的提高水位，尽量使农田通过自流灌溉实现水源补给，并通过挖掘截水沟，有效拦截并利用夏季暴雨资源，也在一定程度上减少了水源浪费。

    ②地形平缓地区。地形平缓地区的农田大多位于河流冲击而成的下游平原地区，地势开阔平坦，水利灌溉工程的设计相对便捷。以排水条件较好的平原农田为例，要充分利用周边河流等灌溉水源，通过合理地使用周边河流等灌溉水源，可以增加对地面水源的开发，平原地区的农田也会得到持续的灌溉支持，保证干旱少雨季节的农田灌溉。

    综上所述，在现阶段的农田水利灌溉工程的规划设计中，农田水利灌溉是事关农作物健康生长的关键因素，也是作物产量与农民经济效益的重要保障，水資源的有效利用与节约在科学合理的农田水利灌溉工程的规划设计中是重中之重。做好这项工作，应因地制宜，充分考虑当地气候条件、地形地貌、水利交通、电力供应等各因素的基础上，结合水利工程的设计标准，通过总体设计与分布局设计相结合的原则，规划设计出科学合理的农田水利灌溉工程。

    （作者单位：276400山东省临沂市沂水县水利局）