水利工程在農業環保中的應用論文
水利工程自古以來都是一個社會正常運行的基礎性工程項目,其不僅關乎着人類生產生活的正常運行,也關係着人類與自然環境的和諧。如今水利工程在農業以及環保方面的應用影響在增大,本文就結合澄江縣以澄江縣高西社區農業高效節水減排試點項目進行了研究討論。
前言
水利工程的現代化建設中由於應用了更多的新型技術,新的理念,已經把水利工程的作用由基本的用水保障推廣到了農業建設、地區建設和環境保護。而正是通過對現有的新型技術支撐下的現代化水利工程建設的研究,就能夠有助於分析工程應用的影響,有助於未來對工程項目優勢、技術進行模板化推廣。
1.水利工程的建設概述
1.1高效節水減排試點工程建設環境背景概述
高效節水減排試點水利工程位於澄江縣龍街高西片區位於澄江縣中部,撫仙湖北岸,項目區距離澄江縣城2.7km,撫仙湖7.2km,區內僅有一條河流——虎山河,屬珠江流域南盤江水系撫仙湖流域,河長2.64km,水資源量147萬m3,而2013年虎山河水庫水質監測結果顯示為Ⅲ類。項目區年平均氣温16.5℃,年降水量928.3mm,降雨在時間上分佈極不均勻,屬於乾旱地區。
農業是該區域內主要的經濟發展基礎和支柱,項目區有耕地面積2510畝,長期以來都以蔬菜種植為主,近期1780畝租用給一家公司種植藍莓、250畝承包給大户種植苗木、480畝農户種植蔬菜,項目區內均採用傳統地面灌溉方式,大水大肥,灌溉水利用效率低下,大量化肥、農藥通過河道最終排入撫仙湖,對撫仙湖的水質保護有一定的影響。
1.2區域內水利工程建設的現狀和存在問題
(1)澄江縣水利工程的建設現狀
澄江縣已建成蓄水工程95座,其中中型水庫2座、小型水庫34座、塘壩59座;引水工程(0.3m3/s以上)3處;取水泵站工程62處。水利工程實際供水能力7876萬m3,年供水量4115萬m3,其中農業灌溉供水3022萬m3。
(2)水利工程建設存在的問題
全縣水資源總量相當豐富,但時空分佈不均,水利設施建設不平衡,灌溉工程不配套;水利設施修建年代久遠,超期服役、帶病運行情況嚴重。在項目建設區也同時存在灌區水利設施配套不完善、節水灌溉及灌區改造進度緩慢等問題,嚴重的影響了項目區農業建設的節能減排,和環境保護工作的推進。
2.進行水利工程建設、完善的必要性
撫仙湖一直以來都存在水資源睏乏的困境,嚴重的影響着區域的農業發展,水資源的供需矛盾越來越突出;撫仙湖農業面源污染影響較大,長久的粗放式的農業造成化肥使用量利用率過高。而項目實施後,年農業節水量38.2萬m3,節水率49.9%;年減少化肥施用量156.8噸,減少率為44.6%,年減少入河污染物量12.2噸,減少率為44.6%。項目區的水利工程建設通過調整種植結構和採取高效節水的.灌溉方式,取得節水減排“可複製、能推廣”的成果後,還能夠為雲南,甚至全國其他地區淡水湖泊周邊的農業現代化建設提供參考資料。
3.水利工程在項目區農業建設和環境保護中的應用
3.1項目建設的內容
(1)項目區水源工程
水源工程的建設包括1座光伏泵站,水泵抽水流量為80m3/h,總裝機44KW,揚程160m,共佈設抽水管道DN150鍍鋅鋼管2236m,並配套建設50m3泵站前池1座,泵房25m2。
(2)藍莓微噴灌溉片區
藍莓微噴罐區主要分為兩個A、B兩個片區,分別控制。其中片區管理房內配套加壓泵一套、砂石過濾器及碟片過濾器一套和文丘裏施肥器一套。B片區管理房內配套砂石過濾器及碟片過濾器一套、文丘裏施肥器一套和自動化控制系統一套(包括中央智能控制系統、智能控制系統、智能氣象站系統、視頻監控系統等);管道主要採用PE管道,格式的地插式果樹專用微噴頭475168個;同時進行了配套的閘閥井56座建設。
片區經水力計算人為自然水頭難以滿足微噴灌溉水壓要求,因此佈置了調節池,再通過水池旁佈置的管理房,進行過濾、施肥設施和加壓泵加壓進入分幹管、支管、毛管進行微噴灌溉。B片區地形較為平緩,自由水頭可以滿足微噴灌溉水壓要求。通過輸水管直接供水到管理房進行過濾、施肥和自動化控制系統,進入幹管、分幹管、支管、毛管進行微噴灌溉。
(3)低壓管道灌溉片區
該區域內主要是針對蔬菜滴灌,包含調節池1座農户種植區域支管首部共安裝射頻IC卡灌溉供水計量收費管理系統19套,苗木種植區域支管首部安裝9套水錶;支管共佈置146套取水閘閥;配套建設閘閥井174座。且項目區的排水溝也進行了統一的建設。
3.2項目建設的優勢分析
(1)光伏收水泵站的採用
光伏抽水泵站利用太陽能,不用燃料,運行成本很低,農户比較容易接受;同時安全可靠,無噪聲,無污染排放外;在設備的維護、建設週期、負荷的控制方面都有着較強的優勢。雖然較不同的抽水泵站前期建設的成本略高,但是綜合環保和後續維護的考慮,其有着更長的實用性。
(2)微噴灌溉措施的應用
微噴灌溉屬於先進的節水灌溉技術,能夠僅對作物需水部位提供所需水量,由“澆地”轉換為“澆作物”。微灌用於農業和經濟作物,適應所有地形和土壤,具有節水、增產效應,灌水均勻,容易實現水肥一體化,可比噴灌節水50%以上。並且在項目區的藍莓種植中採用微噴灌溉技術噴頭佈置於藍莓底下,為傘狀噴灑,不易造成土壤板結,還可改善空氣濕度,對藍莓生長較好。
(3)過濾及施肥的新工作方式
選用砂石過濾器+疊片過濾器的組合方式進行過濾,為實現水肥一體化,在一級過濾器和二級過濾中間佈置施肥設備。並引入了為實現高標準、智能化管理,提高了工程項目管理運行的效率,和節能減排的效能。
4.水利工程項目對地區農業與環保的影響評價
4.1在農業方面的應用影響
進行了該水利工程的項目建設以後,促進該農業和農村經濟結構戰略性調整,為澄江全縣進行經濟結構調整發揮示範和輻射帶動作用。為農業建設起到增產增收、節水、減排、節地、省工的效果,提高項目區農業生產科技含量和農民羣眾的科技應用水平,對周圍地區節水灌溉的發展,為建立節水、優質高效農業有着巨大的推動作用。
4.2在環保方面的應用影響
微噴灌和低壓管灌技術,其灌溉和施肥是通過封閉管網和灌水器將水、肥直接輸送到作物根部附近土壤中,不會產生流失,肥料利用率大大提高。其採用該技術水、肥料、農藥及其他微量元素配置成混合溶液,隨滴灌水與植株對應釋放,靈活調控,吸收快速,避免了揮發、深層滲漏造成的肥料損失的浪費;同時還有效地減少了農業灌溉用水,可使田間肥力得到保護,減少土壤肥力的流失,即較少污染物入河量,等於減輕污染,減少了農業面源對地下水的污染。
結束語
必須要關注在如今的水利工程建設中節水和污染控制實際上是能夠相輔相成的,兩者之間能夠通過新技術實現協調,實際上對地區的未來發展都是有着十分重要的影響的。高效節水不僅可以提高水資源利用效率,緩解水資源供給壓力,而且還可以減少污水排放。未來必須要在乾旱、水資源匱乏的地區更多的進行新噴灌技術的推廣,必須要對老舊的水利設施進行重新的考量和設計,推廣新型高效的節水工程,提升地區的節水減排工作標準,從而有效提升地區的基礎項目建設綜合效能。
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