王 洋，王繼承

( 佳木斯市水務(wù)局，黑龍江 佳木斯154002)

復(fù)合植物帶是由單埂植物帶發(fā)展改進而形成的一種更有效的水土保持工程措施，主要適用于3° ～8°的坡耕地面積比較大，土質(zhì)疏松，土層厚度＜30 cm，不適合搞土埂水平梯田的項目區(qū)，采取在橫坡改壟的前提下修筑植物綜合帶( 修筑雙埂，雙埂中間修筑竹節(jié)壕) 。該項工程措施具有占地面積小，投資回報快，水土保持效果好等特點。

1 復(fù)合植物帶的設(shè)計施工

1.1 目的和作用

地埂是在坡耕地上沿橫坡壟向等距修筑的土埂，其水土保持作用在于截短坡長，攔截水勢，截斷徑流，有效防止坡耕地漫壟面蝕和斷壟出溝的發(fā)生，初步控制水土流失。

1.2 設(shè)計原則

按照全面攔蓄徑流和適合耕作的原則進行復(fù)合式植物帶的設(shè)計。

1.3 立地條件

5° ～8°坡耕地，表土厚度＜30 cm。

1.4 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

按照全面攔蓄10 a一遇6 h最大暴雨量產(chǎn)生徑流的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。由于復(fù)合式植物帶是以蓄為主，蓄排結(jié)合的水土保持工程，在設(shè)計時，主要考慮其攔蓄能力，因而先確定其斷面尺寸，再計算攔洪量，確定帶間距。

1.5 典型設(shè)計

地埂斷面尺寸與埂間距采用定型設(shè)計，上、下埂采用相同斷面，埂頂寬0.5 m，底寬1.7 m，高0.6 m，雙埂間距1 m。

1) 按10 a一遇6 h最大降雨計算，H6=79.6 mm。

2) 每公頃徑流量的確定，利用下式進行計算:

式中:H6為10 a一遇6 h最大暴雨量79.6 mm; S 為1 hm2面積10 000 m2;Cr 為徑流系數(shù)，取0.7。

3) 每延長米攔洪量的計算采用公式為:

式中:Q 為每延長米土坎攔洪量，m3;h 為地埂高度;S 為原地面坡度，tgα =tg8° =0.1405; A 為地埂斷面面積，所修地埂的規(guī)格為:下寬a=1.7 m，上寬b=0.5 m，埂高h=0.6 m。A=0.66。

4) 每公頃修筑復(fù)合式植物帶長度計算采用公式為:

式中:L 為每公頃修復(fù)合式植物帶的長度，m;Q 為每延長米復(fù)合式植物帶攔洪量，Q=2.765 m3;W 為為每公頃徑流量，W =557 m3。經(jīng)計算L=201 m。

5) 地埂間距H 的計算采用公式為:

式中:H 為埂間距，m;S 為每公頃面積10 000 m2; L 為每公頃修地埂長度292 m。經(jīng)計算H=49.8 m。

1.6 施工方法

復(fù)合式植物帶一般是在每年的秋季采用人機結(jié)合的方法進行施工。

1) 按1/200 ～1/300 的比降定線，大彎就勢，小彎取直。

2) 用筑埂犁修筑兩條間距為B( 一般取B 為1 ～2 m) 的平行地埂。

3) 用人工或機械剝離1/3 的田面及埂間表土，用生土筑埂并拍實，使地埂斷面尺寸達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，然后將表土復(fù)原。

4) 在兩埂間修筑間距為5 ～10 m，垂直于地埂的土擋，土擋高為埂高的一半。

5) 耙地改壟，使田面壟向與地埂平行。

6) 在復(fù)合式植物帶與侵蝕溝交叉處修筑高標(biāo)準(zhǔn)的治溝谷坊( 谷坊另行設(shè)計) 。

7) 第2年春季在地埂上和埂間空地栽植紫穗槐。

1.7 施工注意事項

1) 在大彎就勢、小彎取直的地埂段，要特別注意比降變化，低洼處要人工或機械填筑土方，凸起部分要增加挖方，以保證排水暢通。

2) 在復(fù)合式植物帶與作業(yè)路、侵蝕溝交叉處，應(yīng)適當(dāng)加大比降，并使線路順直，以保證排水順暢，減少路面或谷坊的沖刷壓力。復(fù)合式植物帶見圖1。

圖1 復(fù)合式植物帶示意圖

2 復(fù)合植物帶的應(yīng)用實例

樺川縣橫頭山水土保持工程項目區(qū)整體地形呈南向北逐漸傾斜的特征，地貌屬丘陵臺地，海拔110 ～350 m，相對高差240 m。地表傾斜較大，剝蝕殘丘零星分布其上，邊緣沖溝發(fā)育，呈枝狀分布。地表組成物質(zhì)為亞黏土組成，殘丘由砂礫巖及中性火山巖碎屑，地形變化較為復(fù)雜，形成不同侵蝕形態(tài)的面蝕、溝蝕特征類型。鑒于復(fù)合植物帶坡耕地治理措施在黑龍江省穆棱市進行了大面積的應(yīng)用，并取得了較好的水土保持效果，樺川縣橫頭山鎮(zhèn)無論從土壤、植被、氣候及水文等自然條件都與穆棱市非常相近，因此樺川縣橫頭山鎮(zhèn)在開展大面積治理前先選取了東朝陽小流域?qū)?fù)合植物帶措施進行了實驗性的施工，在坡耕地的上游布設(shè)了10 hm2的復(fù)合植物帶，通過1 a以來的運行，與單梗植物帶相比較，工程效益非常明顯。

3 效益分析

3.1 基礎(chǔ)效益對比

單梗植物帶和復(fù)合式植物帶都有攔截、減緩地表徑流，增加土壤入滲，延長匯流時間、防止水土流失等水土保持的作用，但復(fù)合式植物帶的效果更為明顯，單梗植物帶每年保水量為900 m3，每年保土量為20t，復(fù)合植物帶每年保水量可達到1 850 m3，每年保土量可達50 t，復(fù)合植物帶的單位基礎(chǔ)效益可達到單梗植物帶的兩倍多。

3.2 經(jīng)濟效益對比

采用單梗植物帶進行治理的坡耕地每公頃增加直接經(jīng)濟效益260 元，單項措施投資回收年限為6.7 a，采用復(fù)合式植物帶進行治理的坡耕地每公頃增加直接經(jīng)濟效益1 050元，單項措施投資回收年限為4 a，復(fù)合植物帶的經(jīng)濟效益明顯優(yōu)于單梗植物帶。

［1］佳木斯水利勘測設(shè)計研究院. 國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失治理重點工程樺川縣橫頭山項目區(qū)可行性研究報告［R］. 佳木斯:佳木斯水利勘測設(shè)計研究院，2001.