生态理念在小型农村水利工程设计中的应用

1.引言

小型农村水利工程作为农村基础设施建设的重要组成部分，在保障农业生产、改善农村生态环境以及促进农村经济发展等方面发挥着关键作用。然而，传统的小型农村水利工程设计往往侧重于工程的功能性与经济性，对生态环境的保护与可持续发展重视不足，导致工程建设与生态环境之间出现诸多矛盾。随着生态环保意识的不断提升，将生态理念融入小型农村水利工程设计已成为必然趋势，这对于实现农村水利工程的生态化、可持续化发展以及构建和谐美丽的乡村生态环境具有重要意义。

2.小型农村水利工程概述

2.1 小型农村水利工程的定义与分类

小型农村水利工程，是为满足农村灌溉、饮水、防洪、排涝等基本生产生活需求，而兴建的规模较小、分布零散的水利设施。其类型多样，涵盖小型水库，可蓄水调节，保障灌溉与供水；塘坝，能拦蓄地表径流，提供灌溉与生活用水；灌溉渠道，将水源引至农田，助力作物生长；排水沟，及时排除田间积水，防止内涝；水窖，收集雨水，解决干旱地区饮水难题；泵站，提升水位，实现水资源的合理调配与输送。这些工程遍布农村，是农村经济与社会发展的重要支撑。

2.2 小型农村水利工程的特点

小型农村水利工程呈现出规模精巧、投资不多、建设耗时短、受益区域相对局限的特征。然而，农村地域广袤，地理条件千差万别，经济发展水平参差不齐，这给工程建设与管理带来难题。技术层面，专业人员匮乏，先进技术难以推广应用；资金方面，来源渠道有限，难以满足建设与维护需求；管理上，缺乏有效机制，导致工程老化失修、效益衰减等问题频发，制约了其持续发挥效用。

2.3 生态理念融入小型农村水利工程设计的必要性

传统的小型农村水利工程设计在满足基本功能需求的同时，对生态环境造成了一定程度的破坏，如渠道硬化导致水生生物栖息地丧失、工程建设引发水土流失等。将生态理念融入设计，能够充分考虑工程建设对生态环境的影响，通过采用生态友好的设计方法和技术措施，实现工程与生态环境的协调发展，保障农村生态系统的稳定与健康。

3.当前小型农村水利工程设计中的生态问题分析

3.1 对生态环境影响考虑不足

在设计过程中，往往过于关注工程的防洪、灌溉等基本功能，忽视了工程建设对周边生态环境的影响。例如，在渠道设计中，采用全断面混凝土衬砌，虽然提高了输水效率，但破坏渠道周边的自然植被和土壤结构，影响了水生生物的生存环境。这还会导致渠道沿线生态系统单一化，降低区域生态系统的自我调节能力，难以应对极端气候等环境变化。

3.2 生态材料应用较少

传统水利工程材料如混凝土、钢材等在小型农村水利工程中大量使用，这些材料在生产和使用过程中能耗高、污染大，且对生态环境具有一定的破坏性。相比之下，生态材料如天然石材、木材、植物纤维等具有可再生、可降解、对环境友好等特点，但在实际工程中应用较少。一方面因设计人员对生态材料性能了解不足，另一方面受成本预算和施工技术限制，导致生态材料推广受阻，难以发挥生态效益。

3.3 缺乏生态景观设计

小型农村水利工程不仅具有实用功能，还应具备一定的景观价值。然而，目前大多数工程设计仅注重功能实现，忽视了工程与周边自然景观的融合，导致工程建成后景观效果不佳，无法满足农村居民对美好生态环境的需求。工程外观多为单调的直线和硬质结构，与周边的农田、林地、河流等自然景观不协调，也无法为农村居民提供休闲观光、亲近自然的场所。

3.4 施工过程中的生态保护措施不完善

在施工过程中，由于缺乏有效的生态保护措施，容易对周边生态环境造成破坏。例如，施工过程中的土方开挖、材料堆放等可能导致水土流失；施工废水、废渣的随意排放可能污染周边水体和土壤。此外，施工期间对周边动植物栖息地的破坏，会导致部分物种数量减少，破坏区域生物多样性，且这些生态破坏往往难以在短期内恢复。

4.生态理念在小型农村水利工程设计中的应用策略

4.1 生态规划与布局

在工程设计前期，应进行全面的生态调查与评估，了解工程所在区域的生态环境现状、生态敏感点以及生态保护目标。根据调查结果，合理规划工程的布局，尽量减少对生态环境的破坏。例如，在渠道线路选择时，避开生态敏感区域，如湿地、自然保护区等；在水库选址时，充分考虑对周边地形、植被和水文地质条件的影响，确保工程建设与生态环境相协调。

4.2 生态设计原则

自然和谐原则要求设计尊重自然规律，模仿自然生态结构与功能，让工程和周边环境相融。如河道治理用生态护岸，借天然石材与植物根系护岸，为水生生物留栖息地。资源节约原则强调在设计中合理利用资源，优先选可再生和本地材料，减少对不可再生资源依赖，优化方案降能耗、水耗，提升利用率。生物多样性保护原则注重保护恢复区域生物多样性，像水利工程设鱼类洄游通道、湿地保护区，促进物种交流繁衍，维护生态平衡稳定。

4.3 生态材料的选择与应用

积极推广和应用生态材料是体现生态理念的重要方面。在小型农村水利工程建设中，可根据工程特点和实际需求，选择合适的生态材料。例如，在渠道衬砌中，采用生态混凝土、土工合成材料等替代传统混凝土，这些材料具有良好的透水性和生态性，能够为植物生长提供条件，促进渠道生态系统的恢复；在护岸工程中，利用天然石材、木材等构建生态护岸，既能够满足工程防护要求，又与周边自然景观相协调。

4.4 生态景观设计

把生态景观设计融入小型农村水利工程设计，可显著提升工程的景观魅力与生态效能。设计时，要着重考量工程与周边自然景观的有机融合，深度挖掘并巧妙结合当地文化特色与民俗风情，塑造独具地域韵味的水利景观。像在水库周边因地制宜打造湿地公园、休闲广场，既为村民增添休闲去处；又在渠道沿线广植花草树木，构建绿色生态廊道，全方位改善农村生态环境，实现生态与景观的完美统一。

4.5 施工过程中的生态保护与管理

在施工过程中，应制定严格的生态保护措施，加强对施工人员的生态环保教育，提高其生态保护意识。合理安排施工顺序和施工时间，减少施工活动对周边生态环境的干扰。对施工过程中产生的废水、废渣等进行妥善处理，避免对水体和土壤造成污染。同时，加强对施工区域的生态监测，及时发现和解决生态问题，确保工程建设过程中的生态环境安全。

5.总结

生态理念融入小型农村水利工程设计，是推动其可持续发展的必由之路。剖析现有设计中的生态问题后，制定出涵盖规划布局、设计原则、材料选用、景观设计及施工生态保护等全方位的应用策略。这不仅能降低工程对生态的负面影响，实现工程与生态的和谐共生。设计时需立足农村实际与生态需求，将生态理念贯穿始终，打造“三效合一”的优质工程，助力农村生态与经济发展。此外，政府要发挥引导监管作用，大力推广生态材料与技术，引领小型农村水利工程朝着生态化、可持续化稳步迈进。

参考文献：

[1]李明华.生态理念下农村水利工程设计优化策略研究[J].水利科技与经济,2022,28(6):56-60

[2]马敏.水利工程设计过程中的生态理念应用[J].石材,2024(6):36-38

[3]张鹏.生态理念在农田水利设计中的应用研究[J]. 现代工程科技,2025,4(4):125-128

[4] 肖文忠. 水利工程设计中生态理念的融合与实践[J]. 水上安全,2025(11):95-97

[5]孙丽娜.生态理念引领下的小型农村水利可持续发展路径研究[J].农业与技术,2018,38(20):50-53.