高标准农田视域下生态型农田建设技术研究及理论探析.docx

摘要：生态环境是农业发展的必要条件和根本保障。通过将高标准农田灌排水模式进行优化，完善农田生态价值，能够保障农业生态文明、推动农业发展及助力农业生产活动。该文以甘肃省为例，分析甘肃高标准农田建设存在的问题,并针对问题分别提出了关于该地区的生态型高标准农田建设方案。关键词：高标准农田；建设技术；方案农田是国家粮食安全的基础，高标准农田建设是提高农田生产力和粮食产量的关键。近年来，随着人口增加和城市化进程的加快，农田资源面临着日益严峻的压力和挑战。针对这一情况，研究高标准农田建设技术成为解决农业持续发展和粮食安全的关键。本文以甘肃省为例，对高标准农田的概述及特点进行分析，提出相应的解决方案并分析其可行性。1高标准农田建设的概述及特点高标准农田建设是指采用科学合理的技术手段和管理方式，以提高农田土地利用效率、增强农田生产力和农产品质量为目标的农田改造和管理活动。高标准农田建设以提高土地利用效率、保障粮食安全、推动农业可持续发展为目标，包括调整土地结构、改良耕地质量、优化灌排水设施、推广节水、节肥技术等。依托科学技术和现代管理手段，实施土壤改良、水资源管理、农业机械化等措施。高标准农田建设的特点包括以下几点：科学规划布局：根据不同地区的自然环境、气候条件和土地资源等特点，科学规划农田布局，在一定范围内实现统筹规划和综合利用；节约用地：合理配置土地资源，充分利用地形、坡向、阳光等地理条件，提高土地利用率，减少土地浪费；提高土壤质量：通过科学施肥、有机肥料应用、土壤改良等措施，改善土壤结构和养分状况，提高土壤肥力和保水保肥的能力；高效节水灌溉：采用精确的灌溉技术，如滴灌、喷灌等方式，降低灌溉用水量，提高用水效率；精细管理技术：通过现代化管理技术，如农业机械化、信息技术应用、远程监测等，优化农田管理，提高农业生产的稳定性和效益。通过高标准农田建设,可以提高农田产能、保障粮食安全、节约资源、保护环境，并促进农业可持续发展。2甘肃省高标准农田建设存在的问题甘肃省大部分地区缺乏水资源，特别是在高山和沙漠地区，因此高标准农田建设面临着水资源供应不足的问题。甘肃省地处高寒山区和干旱荒漠区域，很多地方土地质量较差，需要解决土壤肥力和水土保持问题。高标准农田建设涉及到开垦和改造自然生态环境，容易引起环境保护问题和生态恶化。经过具体分析甘肃地区高标准农田建设基本情况，发现现阶段该地区灌溉排水模式、渠道建设、沟道建设、河道建设等存在不足。3甘肃省高标准农田建设方案3.1 高标准农田规划布局生态型高标准农田规划要着力搞好水资源分配的优化，寻求水资源可再生机理，提高水资源利用率，促进水生态环境保护与修复。水工建设主要以对水流控制为目标，满足人们对水的需求，保存河流形态存在多样化；保持河流与岸上生态系统联系；渠道改造尽量采用软质化材料，生物栖息、食物链能够得以保持与维护。遵循自然规律的前提下，对自然进行科学有效的改造，保持自然界的物质能量平衡，实现人与自然的平衡与统一。生态型高标准农田建设需要完成三水治理，即：水多、水少、水脏这三大问题。需要科学布置排水沟渠，构建生态型沟渠，增强水生态系统的自净能力。3.2 建设方案及可行性分析3.2.1 明渠+明沟明渠+明沟技术能够快速有效的引导和分配水流，提高水资源的利用率，相比于地下暗涵系统，其水流路径更直接，阻力和能耗较小。明渠+明沟的结构较为简单，容易清理和维护，可以及时消除积淤和堵塞问题，维修和疏通工作相对较容易，降低了维护成本和工作强度。由于水流在明渠和明沟中暴露于空气之上,可以通过目视观察来监测水流情况，这种可视化管理可以帮助及时检测问题，进行调整和处理。相比于地下暗涵系统，明渠+明沟减少了混凝土、钢筋等材料的使用，降低了对自然生态环境的破坏，同时，明渠+明沟能够提供水域生态系统，为鸟类、昆虫等生物提供繁衍和栖息的场所。河口节制闸关闭，田间灌溉依靠泵站从生态河道中提水灌溉，灌溉完成后，农田排水及灌溉回归水通过生态拦截沟道回归生态河道，以供循环灌溉使用。解决控制污染，利用灌溉回归水的目标。当生态河道中水量不足，不能满足灌溉用水要求，需要切换泵站进水池控制闸门，从横河抽水灌溉。在特殊情况下，当生态河道水位过低，已不满足河道自身生态需水要求。此时，需要从横河进行引水。遇较大暴雨，农田受涝时，则需要打开河契约锁口节制闸进行排涝。农作物生长期间，需要防止田间渍害，通过沟口节制闸，降低生态河道水位，降低田间地下水位。3.2.2 管道+明沟管道和明沟技术可以有效减少水的蒸发和渗漏损失，提高水资源的利用率；通过管道+明沟技术,农田可以实现精确的灌溉，确保作物得到适量的水分供应，避免水资源浪费；可以优化土壤湿度分布，帮助维持土壤湿润而不过度浸泡，有利于保持土壤质量并提高作物产量；合理使用管道+明沟技术可以减少农田表面径流，降低土壤侵蚀风险，维护农田的可持续生产力。管道和明沟技术在高标准农田建设中具有节约水资源、提高灌溉精确性、改善土壤质量、减少土壤侵蚀等优势，有助于实现农田可持续发展和农业生产的高效性。以管道代替明渠进行田块灌溉。依据生态河道水位不同，田间灌溉既可从生态河道引水，也可从横河引水。引进水体通过干管管道运输，在经过分水井时，向两侧支管分配,最后由放水口排放至田间，实现农业灌溉。利用管道代替明渠，入地铺设，需要减少农田土地利用面积，避免渗漏与蒸发损失，提高水资源利用率，低压管道在应用过程中，管网布置与配套设施设置，与农田形状、地面坡度、水源位置密切相关，在使用管道灌溉时，需要充分了解当地情况，再布置适宜管网、配套设施。3.2.3 明渠+暗管明渠+暗管结合了两种方式来供水，在这种系统中，主要供水渠道是明渠，而支线和分配管道则是暗管，这种设计同时利用明渠和暗管的优点。明渠能够将水源输送到相应的地点，暗管可以减少水分蒸发和渗漏损失；有助于保持土壤稳定性;减少水渠占用耕地面积;暗管可以利用管道系统实现自动化控制,对水量、施肥等进行精确调控，提高农作物产量和质量；明渠易于巡查和维护，而暗管位于地下，免受外界干扰，减少了对管道的维修和损坏。这种技术在水资源短缺地区和需要节约灌溉水的地方适用较多。当田间需要排水时，可以通过控制河口节制闸，控制生态河道水位，使得铺设在田间的暗管吸收田间多余水体，吸收水体经过暗管直接排放至生态河道，以供下一次灌溉使用。暗管入地铺设，要尽量减少对土地的占用，从而土地利用率得以提高，田间机械化作业更加的便捷。注意暗管的合理使用性，保持土壤中N元素相关养分，且暗管排水适用于氮元素丰富且土壤透水性较好的地区。4结语高标准农田建设技术研究是农田发展的重要方向。通过对相关理论的探析，指出了高标准农田建设技术的特点及重要性。在实际应用中，需要注意严谨科学的规划设计、有效管理与维护以及持续创新和优化改进，同时，要加强支持和资金投入，鼓励农民参与和积极推广农田建设技术。高标准农田建设技术的推广应结合当地实际情况和资源条件进行，以实现农业可持续发展和农民收益增加。未来的研究还需要进一步深入探索高标准农田建设技术与生态环境保护的关系，并针对不同地区的需求提供差异化的解决方案。