李風(fēng)萍
(甘肅省民勤縣水務(wù)局,甘肅 民勤 733399)
傳統(tǒng)時期的小型農(nóng)田水利工程主要分布于農(nóng)村,其中包括蓄水池、抽水站、小型水庫、機電井等;其功能旨在實現(xiàn)蓄水、排水、輸水、配水、取水目標(biāo)。分析其建設(shè)思路,與傳統(tǒng)時期的農(nóng)業(yè)發(fā)展階段密切相關(guān)。但是,經(jīng)過機械化改革后的農(nóng)業(yè)發(fā)展,以及當(dāng)前的智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求已經(jīng)發(fā)生變化,傳統(tǒng)時期的小型農(nóng)田水利工程在功能效用的作用發(fā)揮方面既受到了一定程度的限制,也不能增添新型功能。鑒于此類情況,現(xiàn)階段有必要根據(jù)實際需求,對小型農(nóng)田水利工程進行一些有益改造,通過渠道設(shè)計使其滿足新需求與新目標(biāo)。
新時期的小型農(nóng)田水利工程中的渠道設(shè)計,要求注重綜合效益。具體如下:首先,需要按照新時期的生態(tài)文明建設(shè)綱要,在小型農(nóng)田水利工程渠道設(shè)計中,認(rèn)真分析當(dāng)?shù)氐牡乩項l件與自然生態(tài)狀態(tài),根據(jù)調(diào)研結(jié)果,合理配置其中的水資源、土地資源、自然資源、技術(shù)資源、材料資源等。比如,以甘肅地區(qū)為例,在渠道設(shè)計時,應(yīng)該先對其所處區(qū)域的生態(tài)環(huán)境進行有效評估,調(diào)查其自然資源的數(shù)量與破壞情況,統(tǒng)計水土流失所處的程度,分析區(qū)域范圍內(nèi)的小型農(nóng)田水利工程覆蓋的農(nóng)地面積,并對其輔助性的技術(shù)資源需求與材料資源需求進行深入分析;然后,再按照實際需求,或采用人工開挖渠道,在整體上調(diào)整當(dāng)?shù)厮こ膛c生態(tài)環(huán)境之關(guān)系;或采用管道鋪設(shè),對高地勢與低地勢進行水資源合理調(diào)配;或采用分段設(shè)置蓄水裝置,配備各項子管道,建設(shè)新型灌溉系統(tǒng)??傊?,要求根據(jù)不同的效益需求,設(shè)計不同的渠道改進方案,結(jié)合當(dāng)前一些地區(qū)的渠道設(shè)計經(jīng)驗,建議從生態(tài)效益、社會效益、經(jīng)濟效益三個層面進行具體目標(biāo)定位與分析,盡可能設(shè)計與當(dāng)?shù)貐^(qū)域范圍內(nèi)不同特征相關(guān)的對應(yīng)方案,運用“具體問題具體分析,具體情況具體解決”的方法,使渠道設(shè)計滿足新時期的綜合效益要求。
“十九大”之后,我國提出了總體經(jīng)濟體系建設(shè)目標(biāo)與各項相關(guān)任務(wù)。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與供給側(cè)改革角度分析,小型農(nóng)田水利工程中的渠道建設(shè)應(yīng)該遵循總體經(jīng)濟體系建設(shè)目標(biāo),對當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況做進一步分析。具體而言,新時期的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整重點不在比例,而在于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)與系統(tǒng)性管理層面,也就是說要求在原有產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上,運用新型的信息技術(shù)與輔助性設(shè)備,將機械化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型到智慧農(nóng)業(yè)水平,并通過智慧農(nóng)業(yè),實現(xiàn)農(nóng)業(yè)相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計、選種、種植、監(jiān)測、管理、加工、銷售等。因此,在當(dāng)前的東道設(shè)計方面,應(yīng)該高瞻遠矚,將目光放長遠,一方面解決當(dāng)前農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中對于水利工程的功能需求,另一方面,為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的整體改革奠定好資源基礎(chǔ)與技術(shù)基礎(chǔ)。比如,在甘肅地區(qū),農(nóng)業(yè)用地的利用率相對較低,對水資源的需求相對較高,因此,就應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況,根據(jù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的“大棚類型”與“開放類型”,在大棚農(nóng)業(yè)方向上選擇管道渠道設(shè)計,盡可能降低投入成本,加大技術(shù)投入力度,使當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)向現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)方向轉(zhuǎn)型。同時,在土地農(nóng)業(yè)方向上,根據(jù)其開放類型將渠道設(shè)計盡可能牽引到田間地頭,并在空間間隔方面配置一些蓄水裝置,進而提高水利工程水資源的利用效率,并通過田間地頭的綠化途徑,改善土地農(nóng)業(yè)的整體生態(tài)。
新時期的渠道設(shè)計既要重視利益,也要降低投入成本,從粗放型投入轉(zhuǎn)型到精細(xì)化投入方向上。比如,甘肅地區(qū)的大部分地區(qū)對于水資源的需求量較大,而小型農(nóng)田水利工程的利用率相對不高,因此,應(yīng)該立足實際情況,對舊渠道進行一些規(guī)范統(tǒng)一設(shè)置,盡可能向小型化轉(zhuǎn)型,但是在數(shù)量方面,應(yīng)該盡可能增多,使小型農(nóng)田水利工程的渠道設(shè)計趨于多樣化,這要既能夠在干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠方向上達到合理設(shè)計,也可以根據(jù)不同的渠道類型,做進一步的資源有效配置。比如,對農(nóng)田面積稍大的區(qū)域,則可以將其與干渠或支渠相配合,利用管道鋪設(shè)與蓄水裝置,以及噴灌系統(tǒng)建設(shè),全面實現(xiàn)水資源的合理調(diào)配。再如,對于農(nóng)田面積相對較小的區(qū)域,則可以按照靈活配置原則,選擇與之相應(yīng)的其它渠道類型進行資源調(diào)配,進而設(shè)計出與其農(nóng)田水利需求相適應(yīng)的渠道設(shè)計方案。需要說明的是,現(xiàn)代農(nóng)田水利工程中的渠道設(shè)計,不僅僅是指開挖類型的渠道,也包括管道類型、混凝土類型、自然類型等,所以在實際的設(shè)計中要求做到“因地制宜”與“因勢利導(dǎo)”。另外,新時期的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在局部也正在經(jīng)歷產(chǎn)業(yè)類型方面的各類試驗,除大棚農(nóng)業(yè)、開放農(nóng)業(yè)之外,集約型、立體型農(nóng)業(yè)也會相繼獲得推廣應(yīng)用,因此,在渠道設(shè)計階段,既要求滿足當(dāng)前設(shè)計需求,也應(yīng)該盡可能預(yù)留好未來農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)多樣化發(fā)展所需求的渠道設(shè)計方案。
傳統(tǒng)時期的小型農(nóng)田水利工程主要以開閘放水為主,其中的系統(tǒng)控制相對薄弱,單一化管控特征明顯。而在新時期的小型農(nóng)田水利工程中要求科學(xué)處理這一問題。首先,在渠道設(shè)計方面,要兼顧系統(tǒng)控制與局部控制的雙重功效,嚴(yán)格按照“總工程——分工程——子工程”在各個環(huán)節(jié)設(shè)置一個完整的系統(tǒng)。比如,在甘肅區(qū)域的小型農(nóng)田水利工程中,就可以根據(jù)這一思路,在渠道設(shè)計時盡可能將主渠道與次渠道,以及子渠道進行分化處理,并在各個分化后的環(huán)節(jié)中建立系統(tǒng)控制體系。形成每一個環(huán)節(jié)的有效控制管理;并在整體上實現(xiàn)全局管控。按照當(dāng)前的系統(tǒng)控制技術(shù)而言,可以在系統(tǒng)控制的各個環(huán)節(jié)連接處設(shè)置傳感器,使各個渠道之間有一個明確的水資源供給平衡系統(tǒng);同時,在各個渠道管理系統(tǒng)內(nèi)部,則可以按照智能控制需求,在各個節(jié)點上設(shè)置相應(yīng)的智能控制閥,從而使其水利資源應(yīng)用提高到自動化水平。另外,根據(jù)當(dāng)前經(jīng)驗,建議盡可能利用“模塊化思維”,針對不同規(guī)模的農(nóng)田做“模塊化分析”,進而選擇與其需求相匹配的渠道設(shè)計方案,使渠道在規(guī)格與里程、材料與技術(shù)各方面,均達到科學(xué)配置、有效利用目的。
總之,在機械化農(nóng)業(yè)向智能化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展中,小型農(nóng)田水利工程起著舉足輕重的作用,為了發(fā)揮出其功能所承載的各種效力,有必要在新時期積極吸收歷史設(shè)計經(jīng)驗,結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況,在因地制宜原則的基礎(chǔ)上,科學(xué)設(shè)計與現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的渠道,確保小型農(nóng)田水利工程在生態(tài)效益、社會效益、經(jīng)濟效益方面的效力得到有效發(fā)揮。