基于“三農”發展的農田水利設計研究

甘鵬程

(青海省互助縣水利局，青海 海東 810500)

1 概述

1.1 三農問題

黨的十九大報告提出了鄉村振興戰略。2018年2月4日，《中共中央國務院關于實施鄉村振興戰略的意見》指出推進鄉村振興成為現階段“三農”工作的重中之重。對于新時代的“三農”問題，土地制度改革是“三農”問題的核心，土地是重要的生產要素，利用好、發揮好農村土地的功能作用至關重要，農村土地作為重要的自然資源、生產要素，在我國鄉村振興戰略中具有巨大的市場價值和發展潛力。深入推進土地利用規劃制度改革，通過統籌土地規劃、土地制度創新，更有效合理地釋放農村生產力，并促進城市資本投資農業生產，盤活土地利用率，在切實保障農民利益的情況下，將土地價值與功能發揮到最大，有效解決“三農”問題，實現農業現代化，實現鄉村振興。

1.2 建設規劃區域概述

根據國家和省農業綜合開發辦公室的總體要求，依據批準的土地整治規劃，結合某灌區水農業綜合發展的實際情況，對溝、渠、田、林、路進行綜合水利農業一體化設計施工管理，并從可持續綠色發展理念出發，輔以水土保持相關工程建設。建立完整、通暢、獨立的灌溉排水系統，以有效及時清除地表洪澇災害，控制地下水下降。同時創造良好的農作物生長生態環境，改善農業生產條件，提高科學耕種水平，將開發區建設成為農業產業結構合理、農作物產量穩定高產的生產基地。

某農田水利一體化建設規劃區域位于某省西南部，區域面積為1407hm2，涉及3個村莊的農田水利綜合開發建設。區域內村村通公路四通八達，環境優越。地表水較豐富。年平均徑流量為3.45×108m3，地下水埋深淺，水源涵養豐富。地下水流動方向是從北向南。現有水井的平均水產量為80m3/h，主要用途是生活用水、農業灌溉。

2 農田水利一體化設計

2.1 農田水利硬件一體化設計

2.1.1農田灌溉渠道設計

規劃區管道灌溉區的水源主要以地表渠水灌溉為基礎，輔以地下水抽取。同時，保留或新建的機器井應盡可能靠近道路位置，以便管理和耕種。灌溉渠道斷面性質設計選擇U形及矩形渠道。

U形渠的優點為輸水能力強，水資源利用效率高；缺點為需要有一定技術水平的人去施工，對從業者的業務水平有一定的要求。水利工程中的矩形水道占地面積較小，缺點是耗費管道材料，單位價格較高。在農田水利設計中，有必要綜合分析比較，選擇合適的優質型灌溉渠道材料。

U形渠施工流程：施工前準備-土地工程放樣-開挖-施工控制-養護。其中流程中最主要的是施工控制，包括水的控制、水泥的質量控制、骨料的質量控制、混凝土標號的質量控制、澆筑等流程，均需要按照規范嚴格施工。

2.1.2渠道防滲施工設計

在農田水利設計中，依據農田水利防滲漏設計規范做好主要地表輸水灌溉渠道及工農業用水渠道的防滲漏設計，大力提高渠系利用系數，節約水資源，提高水資源利用效率。管道鋪設搭接時用瀝青黏結接縫，進行渠道防滲施工，并設凍脹變形縫，渠道滲漏及凍脹變形，提高渠道使用壽命。同時根據生態環境和建設項目可持續發展的原則，充分考慮生態環保方面的設計需求。

渠道防滲質量控制措施包括原料質量控制-優化混凝土配合比-合理分層分縫-綜合溫度控制。

2.1.3渠道排水設計

在農田水利設計中，多種方式(噴灌，微灌和滲灌)并存，依據農田水利一體化設計區域的實際情況予以綜合考慮。選擇灌溉方式時，結合當地條件(耕地位置、水源、耕地地形，土壤質量、狀況、耕種形式)等進行調查。主管沿砌塊的寬度方向排列。結合灌溉設計，優化農田水利設計，充分發揮防洪除澇作用。針對農田的不同區域進行分類，并根據其環境因素設計出具有實用功能的排水設施。在農田水利和排水系統的設計中，如溝渠、泵站和水閘等，應協調排水系統的設計，以免在發生災難時損壞農田。針對不同的水源形式和不同水位，應使用不同的排水方法，以確保更有效的排水工作得以順利開展。

排水設計流程：土方開挖-砂石墊層-預制六角板護坡-夯壓頂-木模板-混凝土蓄水池。

2.1.4水土保持設計

在農田水利設計中實地走訪當地居民和田間調查，采取動態的觀測方法監測水土流失狀況并實時分析，對引起土壤侵蝕各個方面的因素源進行深度分析研究。為了防止雨水沖刷農作物及植物的根部，需采取有效的手段穩定農田的坡地土壤。在一體化設計中，針對水土流失的農田，必須采取合理的農田涵養水源措施，以期預留足夠的時間使農作物及植物的根系能夠充分吸收土壤養分。在一體化建設工程范圍內盡可能減少對地表水的破壞。自來水管道應確保供水安全，并應確保路線最短、土方量少、成本經濟、施工維護方便、少占耕地。依據當地的氣候，土壤和地形條件狀況，在農田道路的兩側可以并行排列布置農田防護林帶。該樹種統一有項目區管理機構采購，栽種株距為3m，共需種植17760株。也可以在棉田和麥田的兩側種植寬行的棗樹，使得涵養水源及經濟發展同步實施。

水土保持設計中需要注意做好土石方平衡分析，對取料場進行合理性論證，綜合利用廢土廢渣。

2.1.5配套工程設計

配套工程應按規劃做到位，特別是渠道灌溉工程，要做到排灌分開，否則工程發揮不出應有的作用，不能完全實現設計目標，溝渠疏浚等土方工程可采取機械施工，以利達標，減輕機電排灌站的負荷。田間配套工程應按照工程設計與項目區具體情況相結合的原則施工。該區域平原地區，原設計排灌砼涵口徑過小，不適應平原地區及時排灌的要求，管理處根據實際情況適當調整砼涵規格，并增大末端砼涵口徑，增大了流量，排灌通暢。建筑物工程必須規范施工，特別是跨斗溝三鉸拱橋，數量多，如施工質量不達標，影響嚴重。架設在老斗溝上的三鉸拱橋，因老斗溝淤泥深，深挖基礎，橋基必須落實在硬基上，原設計漿砌石橋臺側墻太淺，應擴大漿砌石深度。基礎穩定，安裝完畢后，橋面應還土壓實，并鋪蓋15cm厚砂石料，以保護橋身穩定運行。

2.2 農田水利軟環境一體化建設

2.2.1組織規劃方面

農業水利綜合開發是一項造福于民的系統工程，需按照國家農業綜合開發指導原則實施，應抽調技術骨干、管理人員成立指揮機構，專門從事農業綜合開發工作。在實施開發建設前，除根據實際情況保留原干、支及部分斗溝外，應平整土地，深挖深耕，使土壤疏松畦面平整，改良土壤，并起到降漬排潰的作用，然后按照國家農業綜合開發指導原則及項目設計任務書的要求實施建設。

2.2.2加強政策宣傳

該農田水利一體化綜合開發是第一次，屬于摸著石頭過河，開發前期因對農業綜合開發精神沒有吃透，宣傳、發動、組織工作沒有做到位，以致在土地清障及返還工作中出現被動，群眾抵觸情緒大。作為項目執行單位某鎮人民政府沒有真正將土地協議收回，在施工過程中出現部分不理解開發精神的土地經營者—農戶干擾施工現象，甚至部分鎮、村干部對農業綜合開發不理解、不支持，采取消極、觀望態度。農業綜合開發是按水系整體規劃，整體布局，這必然要求項目區農業必須按土質、地理、市場等因素調整產業結構，成片成規模經營土地，而項目區實行的是以農戶為單位的土地經營體制，各農戶要種什么，從哪條溝排水都自行決定，土地經營權分散在各農戶，這就形成了整體規劃與農戶家庭經營的矛盾。

2.2.3多方位籌措資金，加強資金保障

農業綜合開發項目建設資金除財政撥款外，要求有一定的地方配套資金和群眾自籌資金，群眾自籌資金大部分都是按勞動力出工折資的辦法解決，大量勞動力的投人與減輕農民負擔之間的矛盾加劇。

3 綜合成效分析

3.1 工程效益

項目實施后，排灌工程基本完善，改善除澇面積1407hm2，改善灌溉面積407hm2。作物播種面積由1325hm2，增加到2000hm2，復種指數由121%提高到187%，年增收水稻30萬kg、棉花11萬kg、油菜40萬kg。

3.2 社會及生態效益

農田水利規劃設計區域內1407hm2中低產田通過開發治理，農田水利配套設施得到完善，土壤得到改良，農業生產條件大為改善，新增農業產值230萬元，農民人均純收入平均增加227元，年新增利稅收入21萬元，地方財力增加。建設農田防護林網是一項意義重大的生物工程，為保證項目區林網覆蓋率達3%以上，項目區營造農田林網50hm2，既涵養水源，又發揮水土保持作用，為農業高產穩產提供保障。科技示范園的建立，使科學種田在項目區得到進一步發展，提高了農民科學種田的水平。

4 結語

農田水利設計對于區域綜合開發具有現實的意義，將農田水利進行綜合一體化開發設計后，不僅可以改善設計質量，有效解決土地整理過程中的灌溉、排水問題，避免水土流失， 還可以提升土地利用水平與實際生產率，對于提振地區經濟發展具有不可估量的現實意義。如何在設計規劃實施后使得在建工程發揮整體效益還有待于在以后的工作中繼續研究分析。