高标准农田改造中灌溉水利系统优化研究

梁传亮

身份证：420802199412012178

摘要：为破解传统农田灌溉水利系统存在的设施老化、水资源利用率偏低、灌排布局不合理、水肥匹配度不足等突出问题，充分发挥高标准农田建设提质增效、节水增产、稳产保收的核心作用，本文立足农田水利工程建设实际，系统分析当前农田灌溉水利系统运行现状与核心短板。结合区域水土资源禀赋、作物种植结构与现代农业发展需求，从水源配置、渠网布局、灌溉技术、工程配套、智能管控、运维体系六个维度提出系统性优化方案。

关键词：高标准农田；农田改造；灌溉水利系统；节水优化；水利工程

1 引言

高标准农田建设是夯实粮食安全根基、推进农业现代化、提升耕地质量与农业综合生产能力的核心民生工程，而灌溉水利系统作为高标准农田的核心基础设施，其建设质量与运行效率直接决定农田灌溉保障能力、水资源利用水平与农作物稳产增产效益。随着我国农业节水战略与高标准农田建设的持续推进，传统粗放式灌溉模式已无法适配现代农业规模化、集约化、精准化的发展需求。多数老旧农田灌区存在水利设施老化失修、渠系布局紊乱、灌溉方式落后、水源调配能力不足、灌排体系脱节等问题，不仅造成农业水资源严重浪费，还极易引发农田积水、土壤次生盐碱化、耕地质量退化等问题，制约区域农业高质量发展。

2 高标准农田灌溉水利系统现存主要问题

2.1 水源配置不合理，供水保障能力不足

部分区域农田灌溉水源结构单一，长期依赖地表水或地下水单一供水模式，缺乏多水源联合调度体系，水资源调蓄能力薄弱。汛期雨水资源无法有效拦蓄利用，干旱期水源短缺问题突出，季节性、区域性缺水现象频发。同时，部分灌区地下水过度开采，导致地下水位持续下降，而地表水利用率偏低，水资源配置失衡问题严重。此外，小型塘坝、蓄水池、拦水闸等调蓄设施老旧破损、淤积严重，蓄水保水能力大幅下降，无法满足规模化农田的持续灌溉用水需求，农田供水稳定性难以保障。

2.2 渠系布局紊乱，渗漏损耗严重

传统农田灌溉渠网多为早期建设，缺乏统一标准化规划，干支斗农渠布局杂乱、线路迂回、渠系配套不完善，存在渠道间距不合理、灌溉盲区多、输水路径过长等问题。多数土渠未实施防渗衬砌处理，长期运行出现坍塌、冲刷、渗漏、淤积等病害，渠道输水损失极大，田间水利用系数偏低。部分灌区渠系配套建筑物缺失，分水闸、节制闸、泄洪设施老化失灵，无法实现精准控水、按需分水，导致灌溉水资源分配不均，高地、远端农田灌溉不足，低洼区域积水漫灌，水资源浪费问题突出。

2.3 灌溉技术落后，水资源利用效率低

目前部分改造区域仍沿用传统大水漫灌、畦灌等粗放灌溉方式，灌溉均匀度差、灌水定额难以精准把控，存在深层渗漏、地表径流、水分蒸发损耗大等问题，农业节水效果极差。灌溉方式与作物种植结构适配性不足，大田作物、经济作物、设施农业采用统一灌溉模式，未实现分类精准灌溉。同时，水肥一体化技术普及率低，灌溉与施肥脱节，不仅造成水资源浪费，还导致肥料利用率低下，易引发土壤污染、水体富营养化等生态问题，制约农业绿色发展。

3 高标准农田灌溉水利系统优化改造策略

3.1 优化多元水源配置，提升供水保障能力

结合区域水资源禀赋，打破单一水源供水格局，构建“地表水为主、地下水为辅、雨洪资源补充”的多元水源联合调度体系。对区域内老旧塘坝、蓄水池、拦水闸进行清淤修缮、扩容改造，新建小型蓄水调蓄工程，提升雨洪资源拦蓄与利用能力，有效缓解季节性干旱缺水问题。严格规范地下水开采管控，划定地下水限采、禁采区域，优先利用地表水置换地下水灌溉，实现地下水资源涵养保护。同时，结合农田灌溉需求，科学优化水源取水规模与供水时序，根据作物不同生育期需水规律，制定差异化供水方案，实现水资源合理配置与高效利用，全面提升农田灌溉供水稳定性与保障能力。

3.2 科学重构渠网体系，降低输水损耗

按照“布局合理、线路最短、输水高效、覆盖全面”的原则，对原有杂乱渠系进行整合重构、优化升级，统一规划干支斗农四级渠网布局，消除灌溉盲区，缩短输水路径。针对老旧渠道渗漏、坍塌问题，全面推行渠道防渗衬砌改造，根据渠道等级、地形条件选用混凝土衬砌、预制板防渗、土工膜防渗等适配技术，大幅降低渠道输水渗漏损失，提升渠系水利用系数。完善渠系配套建筑物，配套更新分水闸、节制闸、泄水闸、涵洞、渡槽等设施，实现渠系水量精准调控、按需分配。同步优化渠道坡度与断面尺寸，规避渠道淤积、冲刷问题，保障渠系输水通畅，全面提升渠网输水效率与运行稳定性。

3.3 因地制宜推广节水灌溉技术，实现精准灌溉

立足区域地形条件、土壤特性、作物类型、种植规模，构建差异化节水灌溉技术体系，摒弃传统大水漫灌模式，实现灌溉技术与农田生产条件精准适配。平原规模化大田作物区域，主推渠道防渗+管道输水灌溉技术，兼顾节水效益与建设成本；经济作物、果蔬种植区域，推广滴灌、微喷灌技术，实现水分精准直达作物根部，减少水分蒸发与渗漏损耗；丘陵山地、地块零散区域，采用移动式喷灌、小管出流灌溉模式，适配复杂地形灌溉需求；在设施农业区域全面普及水肥一体化智能灌溉系统，实现灌溉、施肥同步进行，大幅提升水肥利用效率。通过分类施策、精准适配，全方位提升农田灌溉节水水平，实现农业节水增效、提质稳产。

4 工程应用成效分析

本文结合某区域高标准农田改造工程实践，对灌溉水利系统优化改造效果进行综合分析。该项目改造农田面积320hm²，改造前存在渠系老化渗漏、灌溉方式粗放、灌排失衡、水资源利用率低等问题。通过实施多元水源优化、渠网防渗改造、节水技术推广、灌排体系完善、智能管控升级、运维机制健全等综合优化措施后，灌区综合效益显著提升。改造后渠系水利用系数由原来的0.62提升至0.85以上，农田灌溉水有效利用系数大幅提升，年均节约农业灌溉用水28万m³，节水成效显著。

5 结论

灌溉水利系统是高标准农田建设的核心支撑，其运行质量直接关系农业水资源利用效率、粮食稳产增产能力与农田生态可持续发展。当前传统农田灌溉水利系统存在水源配置不合理、渠网损耗严重、灌溉技术粗放、灌排体系脱节、智能化水平低、运维机制不完善等多重问题，严重制约高标准农田建设质量与农业高质量发展。通过优化多元水源配置、重构标准化渠网体系、因地制宜推广节水灌溉技术、完善灌排一体化系统、搭建智能管控平台、健全长效运维机制的系统化优化方案，可有效破解农田灌溉水利系统运行短板，显著提升水资源利用效率、农田灌溉保障能力与抗灾稳产能力。

优化改造后的灌溉水利系统能够实现水资源精准配置、高效利用，兼顾农业生产经济效益与农田生态效益，契合农业节水增效、粮食安全保障的发展目标。在今后的高标准农田建设中，需持续立足区域水土资源特点，坚持因地制宜、科学规划、精准优化，持续推进灌溉水利系统标准化、节水化、智能化、生态化升级，完善工程长效运维体系，充分发挥农田水利工程综合效益，为现代农业高质量发展、高标准农田提质升级、粮食安全长效保障提供坚实的水利支撑。

参考文献

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