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隨著經濟和人口的增長,我國的耕地減少、水資源短缺等情況日益嚴重,水土整理工作引起了人們的高度重視。農業是國家發展的一大部分,也是國家進步的基礎,農用地是當前土地資源的重要組成部分,通過合理的土地整理,能夠提高對土地和利用率和分配率,增加農地的面積,提高土地質量。土地整理,我們顧名思義,是以土地的總體規劃和專項規劃為指導依據,分析其指出的目標與作用,通過各種合理的手法對田、水、林等方面規劃、治理、我們可以通過經濟、技術、法律等多途徑來實現這種整改,以此實現對土地的合理利用,改善當前我們的勞作環境,保障生態系統的平衡。在土地整理中,農田水利工程是十分重要的內容,我們要合理規劃田地的灌溉和管道配水,增強對土地的管理力度,提高土地的利用率,以達到作物產出高質、高效的目的。農田水利一般是指對洪澇、鹽、堿等地區的綜合治理,并對水資源合理安排,對整體資源和灌排渠系進行統一的安排,使水利工程的主體和其他社會工程的交集合理。
2水利工程項目地區的水文地質調查
在農田水利建設之前我們要先對相關地區進行一定的資源調查,首先,我們要先調查所在地區的水源、水量、可利用水量等,計劃出科學、可行的灌溉計劃,根據灌溉的保證率進行平衡數值分析,需水量的考慮要結合項目實施的目的及土地利用方向,整體要協調,各環節相互對應,對水資源的設計要考慮地區種植作物的需求,根據不同的生長周期進行不同的制定,合理平衡水資源。
3設計標準
農田的灌溉輸配水項目,其作用是要將合理的水量輸送至田間,包括對渠道系統和系統內建筑物的合理安排。排水工程的意義是將田間的多于水量排除,為作物生長營造適宜的水分環境,排除多余的地表水、地下水?!豆喔扰c排水工程設計規范》、《渠道防滲工程技術規范》都是我們進行農田水利工程設計的相關標準,在進行灌溉工程的設計時,我們必須要有明確的目標,要有準確的灌溉設計保證率,通過對水文數值、水土資源、作物品類、項目規模,運作方法等多方面結合,以《灌溉與排水工程設計規范》為指導依據,進行規劃設計。一般情況灌溉保證率為75%,其保證率的數值,基于作物組成和地區水土資源的不同,也會有相應的變化。
4灌溉渠道系統設計
4.1灌排渠系布置的要求。
①盡量實現自流灌排;土地平整后保證灌水位處于高地,實現項口區自流灌溉;承泄區處于最低位置,保證水能自流排出,從而節省灌排的人力、物力和運行費用;②盡量縮短灌溉渠系的長度和減少滲漏與水頭損失;③盡量減少灌排渠系及其建(構)筑物數量、并盡可能避免與道路等其它農田設施的交叉、保證流態穩定,水流通暢;④若是提水灌溉,則應注意有可靠的水源和提水高度;⑤灌排渠系布置不影響機耕和交通要求。
4.2輸配水渠道系統。
土地整理項口中,田塊大小、方向的布置要結合項口區地形條件,輸配水渠道的設計要根據田塊大小、耕作條件及現有水利工程等進行配置。輸配水渠道系統通常分為干、支、斗、農渠四級。在各級渠道上根據需要修建渠系建筑物,包括分水閘、節制閘、渡槽、跌水、陡坡、倒虹吸、橋梁、涵洞和量水建筑物等。各建筑物設計均要進行必要的水力計算和結構計算,結構斷而較小時可適當簡化。輸配水渠道系統設計既要考慮對己有農田水利設施修復與再利用,也要根據項目現有主干排灌溝渠、堤壩、電力等配套基礎設施及主要渠系建筑物(如橋、涵、閘、渡槽、泵站等)、機井、小型蓄水工程布局及供水線路進行合理布置。
4.3灌溉渠道的選擇。
灌溉渠道可以為U形渠、矩形渠道、梯形渠道等。U形渠道輸水能力強,但施工技術要求高,適用于農渠、斗渠的裝配式U形渠節水、防滲效果好;矩形渠節約土地,但對其材質要求較高,單位造價高。灌溉渠道的選擇要結合項目區的水源情況、地形條件、耕作制度及整理項口資金投入等進行。
4.4渠道防滲工程設計。
渠道防滲工程的建設,能夠建立防水層,有效的降低農田水利渠道的透水現象,同時能夠達到節約用水,提高資源利用率的目的。提高渠道防滲工程設計的科學性和合理性,必須加強對當地自然環境、水資源情況以及農田灌溉情況的了解,并且要了解當地的人文因素及經濟狀況。只有通過合理設計,才能夠保證渠道防滲工程的最優效果。
4.5灌溉方式的選擇。
灌溉方法可以選擇的有地面灌溉(包括漫灌、溝灌、畦灌、淹灌及其它)、噴灌(包括固定式噴灌、半固定式噴灌、全移動式噴灌)、微灌(包括滴灌、微噴灌、滲灌、涌灌和霧灌)、浸潤灌溉及調虧灌溉等。灌溉方式的選擇要考慮項目區水源的情況及地形、土壤及耕作制度等條件。如黑龍江省三江平原地區是服務于大型商品糧生產的基地和農業現代化建設的示范區,該地區整理后的農用地灌溉采用地而灌溉(以溝渠灌溉為主)和浸潤灌溉相結合的方法。
5排水工程規劃及水土保持
5.1排水工廠規劃。
田間的排水系統是十分重要的,它的主要功能在于防澇、防治土壤鹽堿變化,改良土壤的鹽堿程度,為作物的生長創造合適的條件。農田分布于各個不同地區,由于地理環境、自然降水、灌溉程度等因素,要對項目規劃區域進行排水工作,排水一般分為排地表水和排地下水,還有排鹽堿含量等,排水工程的類型很多,常見的有排水溝渠、排水泵站等,這些排水系統的良好運作可以排除多余的水量,避免出現澇災,在確定排水方式的時候,我們要根據項目所在地區的降水量、土質結構等因素進行制定合理的排水方式,綜合考慮渠道因素,進行排水溝網的布局設置,以達到根據旱澇需求調節,旱能灌、澇可排的目標,使作物的生長得到保障。
5.2水土保持。
對土地的利用過程,水土的流失是我們必須要面對的問題,暴雨的沖擊是造成水土流失的基礎原因,所以對于農田水利項目的規劃,要消除暴雨對地表層面的破壞,并且擴大水資源的利用程度,農田水利工程的設計不僅要考慮排水能力,排水量大小,還要防止土壤成分的流失,設計還要能夠防治土壤鹽堿化,改良鹽堿的現狀等,我們可以在項目地區進行農田防護林的種植與規劃,有效的保護土質養分,實現水土的保持。
6結束語
土地整理的優點非常多,其不僅能最大限度的將資源使用合理,也影響著作物的產出率和質量,合理的將農田水利進行規劃,使土地發揮優質的作用,保持水土,為百姓的生產、生活謀福祉。
作者:王磊 單位:大慶市水利規劃設計研究院