农田水利建设中水土保持措施的优化

摘要：农田水利建设在保障农业生产和促进农村经济发展方面起着至关重要的作用，尤其是水土保持措施的有效实施。水土流失一直是影响农田水利效益的关键问题，如何在水利建设中优化水土保持措施，已成为农业可持续发展的重要课题。本文分析了目前农田水利建设中水土保持措施的实施现状，指出了其中存在的主要问题，并结合现代技术与管理手段，提出了优化水土保持措施的路径。通过合理规划、综合运用多种技术、加强科技支持和完善管理机制，可以有效提升水土保持效果，从而提高农田水利建设的综合效益。最后，通过典型案例分析，验证了优化水土保持措施对提升农业生产效益和保护生态环境的重要性。

关键词：农田水利建设；水土保持；措施优化；可持续发展

水土流失问题是长期困扰我国农业生产的一大难题，特别是在水利工程建设中，水土保持措施的不足或执行不力常常导致严重的水土流失，进而影响农业生产力和生态环境的可持续发展。农田水利建设不仅仅是基础设施建设，更与生态环境保护、农业增产等密切相关。水土保持是农田水利建设中的核心内容，其优化不仅需要技术手段的提升，还需依赖科学的管理与政策的支持。随着我国农业现代化进程的推进，如何通过创新技术、优化管理，提升水土保持措施的效能，已成为亟待解决的重要课题。因此，探索适合我国国情的水土保持措施优化路径，不仅能提高水利建设的效益，还能为农业可持续发展提供保障。

一、农田水利建设中水土保持措施的现状分析

（一）当前水土保持措施的实施情况

目前，农田水利建设中常见的水土保持措施主要包括物理措施、植物措施和化学措施。物理措施包括修建梯田、建设拦水坝、填筑堤防等，旨在通过改变土地的地形地貌，减少水流的冲刷力度，防止水土流失[1]。植物措施主要通过种植耐旱植物、建设草地、加强植被覆盖等方式来稳固土壤，增加土壤的抗冲刷能力。化学措施则是通过施加土壤改良剂或黏结剂等来增强土壤的稳定性和抗侵蚀性。

具体而言，在我国的农田水利建设中，较为常见的是通过修建梯田和拦水坝来减少水土流失。在坡地地区，梯田不仅能有效缓解水流的侵蚀，还能提高土地的利用效率。拦水坝、挡水墙等结构能够有效减缓雨水的流速，防止水流的冲刷和土壤的流失。此外，植被覆盖率的提高也是水土保持的关键措施之一，尤其是通过种植本地的耐旱植被，不仅能减少水土流失，还能为土壤提供额外的养分。

（二）水土保持面临的主要问题

尽管当前我国农田水利建设中的水土保持措施已取得一定成效，但仍存在不少问题。一方面，由于农田水利建设区域环境的差异性，传统的水土保持措施往往难以满足不同地区的具体需求。例如，在干旱地区，水土保持更多依赖于植被覆盖和水土保持工程，但这些地区水资源短缺，往往缺乏足够的水源供给，难以实施大规模的水土保持工程。另一方面，水土保持措施的实施往往面临资金、技术和管理上的挑战。农田水利建设通常需要较大的资金投入，尤其是对于山区、丘陵地区的梯田建设和水土保持工程的维修维护，这对地方政府和农民的经济负担较大。再者，水土保持的技术手段还不够先进，很多地方仍然采用传统的人工干预方式，缺乏智能化和精细化的管理手段。

此外，农民的参与度不足也是制约水土保持措施优化的一个因素。在一些地区，由于农民对水土保持的认识不足、缺乏主动性，导致水土保持措施的落实效果不佳。长期以来，水土保持措施更多依赖政府和企业的推动，而缺乏农民自身的积极参与。

（三）优化水土保持措施的必要性

随着农业现代化进程的推进，优化水土保持措施已经成为当务之急。水土流失不仅影响土地资源的可持续利用，还对农业生产造成了直接影响。根据数据统计，每年因水土流失造成的农业损失金额巨大，同时，水土流失对生态环境的负面影响也不容忽视。通过优化水土保持措施，不仅可以有效防止水土流失，提升土地生产力，还能改善生态环境，实现农业生产与生态保护的双赢。

具体来说，通过优化水土保持措施，可以提高水土资源的利用效率，改善土壤结构，增强土壤的蓄水能力，防止灌溉水分的流失[2]。此外，水土保持措施的优化还可以提升农田水利建设的可持续性，促进农田生产方式向集约化、生态化方向转型，推动农业绿色发展。

二、农田水利建设中水土保持措施的优化路径

（一）合理规划水土保持措施

优化水土保持措施的第一步是科学合理的规划。水土保持不仅是单纯的技术手段，更是一项系统性的工程。在实际操作中，应根据不同地区的地形、气候、土壤类型等因素，制定出针对性强、执行性高的水土保持方案。首先，水土保持规划需要依据区域的水文特征、地貌特点和土壤抗侵蚀性进行设计。例如，在山区或坡耕地，梯田建设是一项有效的措施，能够最大限度地减少水流冲刷力。在丘陵地带，则可以通过修建水土保持坝或涵洞进行合理的水流引导，减少水流对土地的侵蚀。此外，对于水资源较为短缺的地区，可以引入高效的水土保持技术，如雨水收集系统、喷灌技术等，提高水资源的使用效率，避免水土流失。

在规划过程中，应该充分考虑到生态环境的修复与保护，通过植被恢复、土壤保养等手段，使水土保持措施与环境保护相结合，实现生态效益最大化。

（二）综合运用多种水土保持技术

水土保持的技术手段应当是多样化的，不能单纯依赖某一项技术。综合运用物理措施、植物措施和化学措施的技术组合，可以显著增强水土保持的效果。在干旱或半干旱地区，结合水土保持工程（如梯田、坝体、拦水沟等）与农业种植技术，采取合理的植被恢复方案，能够有效提高水土保持能力。通过种植耐旱植物、灌木或草坪等植被，既能够增加地表覆盖，减少风蚀和水蚀，又能通过植物根系的生长加固土壤结构，增强土壤的抗侵蚀性，防止水流带走土壤。

此外，化学措施也是水土保持技术中的一项重要手段。在一些特殊区域，采用化学肥料或土壤固结剂来改善土壤的结构和稳定性，有助于提高土壤的抗侵蚀能力。通过施用高效改良剂，不仅可以改善土壤的水分保持能力，还能增强土壤的固结性，从而减少水土流失。例如，在坡地上，结合防渗膜铺设和化学固土剂的应用，可以有效减少水流对土壤的冲刷，降低水土流失的风险。这些技术手段的综合运用，能够在多变的地理环境中实现更为理想的水土保持效果。

（三）加强水土保持措施的科技支持

随着科技的发展，现代科技手段在水土保持中的应用越来越广泛。遥感技术、地理信息系统（GIS）、大数据分析和无人机技术的引入，为水土保持措施的优化提供了强大的技术支持。例如，某省的水土保持监测项目就采用了遥感技术，定期通过卫星图像获取大范围区域的土壤湿度、植被生长情况及其变化趋势，及时发现问题区域并进行针对性的干预[3]。这种方式比传统的地面采样更快速、广泛且精准，可以在短时间内获取大范围的数据，帮助管理人员掌握整个地区的水土保持动态，实现措施的动态调整。

GIS技术可以帮助规划人员分析土壤类型、降水量和坡度等因素，制定出更加科学的水土保持规划方案。以四川省的某山区水土保持项目为例，项目组通过GIS技术进行地形分析，发现该区域某些坡度较大的区域水土流失较严重，利用GIS地图对坡度、土壤类型等多重因素进行空间分析后，确定了最适合建设梯田和拦水坝的地块，从而优化了施工方案，避免了不必要的资源浪费，显著提高了水土保持措施的实施效果。

（四）改善水土保持措施的管理机制

水土保持的优化不仅仅是技术层面的提升，还需要有效的管理机制支持。首先，要加强政府的政策支持，确保资金、技术和人才的投入。政府可以通过设立专项基金、制定优惠政策等方式，引导和支持农田水利建设中的水土保持措施的实施。

其次，水土保持的管理机制应当加强基层的组织和协调作用。在农村地区，可以通过农民合作社等组织形式，调动农民的积极性，增强其参与水土保持的主动性。此外，要加强与科研机构和技术人员的合作，推动水土保持技术的推广应用。

三、农田水利建设中水土保持措施的案例分析与实践

（一）典型案例的分析

以甘肃省某市的梯田建设为例，该地区长期受到水土流失的困扰，土地退化严重，农业生产效益一直处于较低水平。由于特殊的地理环境和气候条件，定西市的水土流失问题尤为突出，水源短缺与土壤贫瘠是影响当地农业发展的主要制约因素。为了应对这一挑战，当地政府和农业部门联合开展了一系列水土保持项目，采取了修建梯田、建设水土保持坝、加大植被恢复等综合性措施。

梯田建设是该地区的核心措施之一，通过将坡耕地转化为阶梯式田地，极大减少了水流的侵蚀力，有效降低了土壤流失的速度[4]。在梯田建设的同时，当地还结合地形特征，修建了拦水坝和蓄水池，以优化水资源的利用，并通过分级梯田、错落式的坝体建设，减缓了水流的速度，为下游农业区提供了稳定的灌溉水源。此外，植被恢复作为补充措施，通过种植本地耐旱植物和草地，进一步增强了土壤的固结能力，增加了地表覆盖率，降低了风蚀和水蚀的风险。

根据监测数据，实施梯田建设后，该市年水土流失量减少了30%以上，土壤侵蚀情况得到了有效控制。同时，由于水源的优化利用和土壤肥力的恢复，农田生产力显著提高，部分地区的农业产值增加了20%以上。通过与当地农业专家和科研机构的紧密合作，项目团队结合定西市的独特地理特点，设计并实施了具有地方特色的梯田方案，有效地将水土流失控制在可控范围内，极大提升了农田水利的综合效益。

（二）实践中的问题及解决方案

在一些山区，由于交通条件差、地形复杂，实施水土保持措施时面临着一系列实际问题。首先，物资的运输和设备的调配常常受到地理环境的限制，导致施工周期长，建设进度缓慢。特别是在偏远山区，由于道路崎岖，机械设备和建筑材料难以运送，导致工程成本上升。其次，由于地理条件的特殊性，施工人员面临的工作环境较为艰苦，作业难度较大，这使得传统人工施工方式效率低，进度缓慢。

针对这一问题，部分地区采用了现代化机械设备来提高施工效率。例如，在土方开挖方面，引入了自动化土方开挖设备和重型机械，这些设备不仅能在崎岖的地形中稳定作业，还能大大缩短施工周期，提高工作效率。此外，无人机技术在土壤监测和数据收集中的应用，显著提升了土壤质量监测的精度与效率，帮助技术人员实时获取地块的土壤湿度、植被覆盖率和水土流失状况，从而为施工提供科学的数据支持。

为了克服资金不足的问题，一些地区还采取了政府和农民合作的模式，推动了水土保持项目的顺利实施。例如，通过政府提供专项补贴、以工代赈等方式，调动农民参与水土保持工程的积极性。这种模式不仅解决了资金问题，还加强了农民的环保意识，使得水土保持措施得到了更加广泛的支持和执行。

（三）水土保持措施优化的效益评估

通过案例分析，水土保持措施的优化不仅带来了显著的生态效益，还推动了经济效益的提升。以某市的梯田建设为例，实施梯田后，水土流失量显著减少，土壤肥力逐步恢复，农业生产条件得到了极大的改善。具体来说，通过修建梯田和水土保持坝，地表水流的侵蚀力得到有效缓解，土壤流失减少了30%以上，土壤中的有机质含量也有所提升[5]。此外，植被恢复的有效推进，不仅增强了土壤的抗侵蚀能力，还提高了水分的保持能力，进一步提升了农业生产的稳定性。

在经济效益方面，定西市通过水土保持措施的优化，农业产值实现了30%的增长。这一增长主要体现在粮食作物和经济作物的产量提高上，尤其是水稻和小麦的产量大幅增加，农民的收入水平得到了显著改善。同时，水土保持措施还改善了生态环境，减少了因水土流失引发的灾害风险，如泥石流、洪涝等，这进一步保障了农田生产的安全。

总结：通过对农田水利建设中水土保持措施的优化与实践分析，可以看出，水土保持不仅是农业可持续发展的关键，也是保障生态环境的基础。通过引入现代科技手段，如遥感技术、GIS、大数据分析和无人机技术，水土保持的实施效率和效果得到了显著提升。同时，结合具体的案例分析，诸如定西市的梯田建设等实践证明，科学规划和综合措施能够有效减少水土流失，改善土壤质量，提高农业生产力。尽管在一些地区仍面临交通、资金等问题，但通过政府和农民的合作，结合先进技术，水土保持措施能够克服困难，顺利实施，并取得良好的生态与经济效益。

参考文献

[1]陈安刚.农田水利建设中水土保持存在问题与对策探究[J].治淮，2023，（03）：64-65+68.

[2]吴洪兵.小流域水土保持综合治理措施及配置[J].珠江水运，2020，（17）：84-85.

[3]马建鹏.信息化技术在农业水资源监管中的应用[J].农业工程技术，2023，43（35）：75-76.

[4]张煜，张富，马涛，等.推进梯田建设现代化奠定农业产业兴旺基石[J].中国水土保持，2022，（09）：48-51.

[5]周一虹，刘元哲.基于水土保持的甘肃庄浪梯田生态产品价值实现研究[J].会计之友，2021，（19）：140-147.