劉雙琴

（橫山縣水利灌溉管理工作站 陜西 榆林 719100）

1 概況

程家溝小流域位于橫山縣趙石畔鎮(zhèn)西部，距縣城20km，屬無(wú)定河一級(jí)支流蘆河流域，流域面積47.38km2，涉及趙石鎮(zhèn)杜羊圈、郭家灣、水掌3個(gè)行政村，19個(gè)村小組，總?cè)丝?989人。流域形狀為長(zhǎng)方形，海拔高程在1058m～1329m之間，所屬地貌大部分為黃土丘陵溝壑區(qū)，西部少部分為蓋沙區(qū)，土壤類型為黃綿土。小流域天然植被種類皆無(wú)較大面積留存，僅在黃土梁峁頂部、塬邊、溝坡邊緣和蓋沙地段有小片鐵桿蒿、羊厭厭、黃蒿、油蒿等。根據(jù)調(diào)查，流域內(nèi)共保存植被面積為1078hm2，其中，林地面積為752hm2，草地面積為326hm2。

該流域?qū)偌撅L(fēng)大陸性草原氣候，季節(jié)變化多樣，春季多風(fēng)，夏季干熱，秋季多雨，冬季寒冷。年平均降水量398mm，7月～9月降水量約占全年降水量的65%以上。流域內(nèi)有長(zhǎng)流水的溝道有程家溝、園則溝。流域內(nèi)年徑流總量237萬(wàn)m3。該小流域地表及地下水資源較豐富，現(xiàn)有小型水庫(kù)兩座，機(jī)井7眼，小型抽水站20處。

2 水土流失和水土保持存在問題

2.1 水土流失和水土保持現(xiàn)狀

程家溝小流域?qū)冱S土丘陵溝壑區(qū)，水土流失類型以水蝕為主，風(fēng)蝕次之。水土流失面積4478hm2，占總面積94.5%，流域內(nèi)輕度侵蝕面積967hm2，中度侵蝕面積1431hm2，強(qiáng)度侵蝕面積886hm2，極強(qiáng)度侵蝕面積711hm2，劇烈侵蝕面積483hm2。小流域平均土壤侵蝕模數(shù)8600t/km2·a，年土壤侵蝕量38.5萬(wàn)t。

2.2 水土流失存在問題

（1）沖毀土地、破壞農(nóng)田。程家溝流域內(nèi)土壤抗蝕能力差，陡坡墾種為水土流失創(chuàng)造了條件，每逢暴雨加速了細(xì)溝、切溝的擴(kuò)張，加速了沖溝發(fā)育，將土地分割的支離破碎，表土隨水沖走。

（2）土層變薄，肥力減退。坡耕地侵蝕嚴(yán)重，土壤熟化層逐漸變薄，土壤肥力日益減退。程家溝流域內(nèi)平均年流失肥沃表土40.75萬(wàn)t。嚴(yán)重的水土流失造成水源涵養(yǎng)能力減弱，土壤有機(jī)質(zhì)不斷被洪水沖走，導(dǎo)致土壤貧瘠，肥力下降，土地生產(chǎn)能力日趨降低。

（3）淤積河道壩庫(kù)，影響河道行洪、農(nóng)業(yè)灌溉。嚴(yán)重的水土流失使大量泥沙下泄，淤積壩庫(kù)，抬高河床，淹沒農(nóng)田。流域內(nèi)現(xiàn)有2座小型水庫(kù)，均已除險(xiǎn)，效益相當(dāng)可觀，嚴(yán)重的水土流失直接影響其壽命。

（4）破壞交通，威脅村鎮(zhèn)。嚴(yán)重的水土流失造成地表攔蓄徑流能力下降，使洪水暴漲暴落，沖毀道路，威脅村鎮(zhèn)，造成災(zāi)害。

（5）生態(tài)實(shí)調(diào)，干旱缺水。由于長(zhǎng)期的水土流失，使流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，旱情、沙塵暴日趨發(fā)展，大小河流斷流頻繁，生態(tài)環(huán)境惡化，災(zāi)害嚴(yán)重。據(jù)橫山氣象資料統(tǒng)計(jì)，在30年的資料記載中，干旱共出現(xiàn)61次，大旱10次，其中百日大旱9次，平均3年1次。因此，干旱是主要自然災(zāi)害。

3 流域水保治理方案

3.1 綜合治理措施

3.1.1 基本農(nóng)田-水平梯田

機(jī)修梯田地面坡度小于15°，田面修成倒反坡狀，內(nèi)低外高，坡度1°～3°，田面寬大于10m。機(jī)修梯田田坎可采用硬坎與軟坎兩種形式。地埂高0.3m左右、頂寬0.3m，埂內(nèi)坡比1:1，外坡與田坎側(cè)坡一致，田坎側(cè)坎可采用71°～76°，田坎愈高，坡度愈緩；軟坎按天然休止角確定，一般采用32°～45°，并栽植植物保護(hù)。軟坎梯田植物防護(hù)措施據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民自愿，采取栽紫穗槐護(hù)坎和種苜蓿護(hù)坎，各種栽植，株行距為：紫穗槐1.5m×2m，苜蓿0.6m×0.6m。流域內(nèi)共修基本農(nóng)田126hm2，需機(jī)械580個(gè)臺(tái)班，需人工2811個(gè)工日，共動(dòng)用土方28.10萬(wàn)m3。

3.1.2 水土保持林

經(jīng)果林建設(shè)在緩坡地和村莊周邊。樹種為蘋果、梨樹、桃樹、核桃和葡萄，蘋果、梨樹、桃樹、核桃株行距4m×5m，葡萄株行距1m×3m。種植前提前一季進(jìn)行整地，采用魚鱗坑整地，魚鱗坑規(guī)格為：長(zhǎng)徑1.5m，短徑1m，深0.6m，品字排列。苗木選用苗齡3年以上的實(shí)生苗，苗高70cm以上，冠幅20cm以上。定植2年內(nèi)，每年視旱情澆水2～3次，松土除草1～2次，并每年擴(kuò)樹盤、培土、追肥。共需苗47187株，造林面積為90hm2。喬木林建設(shè)在緩坡地、村莊、道路周邊。樹種為樟子松、油松、側(cè)柏、刺槐。樟子松、油松、側(cè)柏株行距3m×4m，刺槐株行距2m×3m。方法與苗木選擇和經(jīng)果林基本相同。灌木林結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀涣⒌貤l件特點(diǎn)及土地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果，在半固定與流動(dòng)沙地及緩坡荒地營(yíng)造灌木林。樹種選擇沙棘、紫穗槐，全部采用穴狀整地。沙棘株行距為2m×2m；紫穗槐株行距為1.5m×2m。

3.1.3 水土保持草地

興修高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田后下余的、立地條件較好的退耕坡地，本著“以畜定草”原則，優(yōu)先種植優(yōu)質(zhì)牧草。草種選擇紫花苜蓿、沙打旺。種子挑選采取風(fēng)選篩選的辦法進(jìn)行，并在播前進(jìn)行晾曬，提高發(fā)芽率，預(yù)防病蟲害。選擇雨季播種，每公頃播種量25kg～30kg，采用犁溝播種或點(diǎn)播，行距20cm～25cm，覆土厚度2cm～4cm，適當(dāng)淺播。種草面積為162hm2，需種量為4374kg。

3.1.4 封禁治理

對(duì)距離村莊較遠(yuǎn)、人口稀少，不便于人工采取坡面綜合治理的區(qū)域，尤其是荒溝、荒山、難于利用的土地，實(shí)行全面封禁，設(shè)立封育管護(hù)標(biāo)志碑，有條件的地方設(shè)網(wǎng)圍攔，防止人畜進(jìn)入，以利植被自然恢復(fù)，并對(duì)疏林進(jìn)行補(bǔ)植。同時(shí)，在封禁區(qū)醒目位置，明示封禁治理范圍，制定鄉(xiāng)規(guī)民約，確保治一塊，成一塊，提高治理措施的保存率。

3.2 小型水利水保工程

3.2.1 谷坊

谷坊修建在溝底比降大的支毛溝地段，以抬高溝道侵蝕基準(zhǔn)面，防止溝岸擴(kuò)張，溝頭延伸，溝床下切，減少溝蝕；壩址要求口小肚大，工程量小，庫(kù)容大，溝底和岸坡地形、地質(zhì)狀況良好。該流域在主要支毛溝共布設(shè)谷坊16座，防御標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇24h最大降雨。谷坊壩體，斷面尺寸，應(yīng)根據(jù)谷坊所在位置的地形條件確定。

表1 谷坊斷面尺寸參照表

3.2.2 抽灌設(shè)施

（1）抽水站。在流域區(qū)有兩座小型水庫(kù)，蓄水量250多萬(wàn)m3，圍繞水庫(kù)周圍新建抽水站7處，每處抽水站發(fā)展抽灌地100畝，以種植糧食、果園和蔬菜作物為主，一次灌水定額取30m3/畝～40m3/畝，農(nóng)田灌溉每年澆水次數(shù)一般為4～5次，灌水定額為1500m3/hm2，7處抽水站年需水量10.5萬(wàn)m3。

在水庫(kù)周圍根據(jù)實(shí)際地形，依據(jù)農(nóng)田面積、地形揚(yáng)程、上水管路長(zhǎng)度確定抽水設(shè)備。泵站實(shí)測(cè)地形揚(yáng)程均為100m，根據(jù)灌溉面積、設(shè)計(jì)流量和抽水揚(yáng)程，選配100D16×6型多級(jí)離心水泵，配套30kW電動(dòng)機(jī)。吸水管從水庫(kù)至水泵輸水管道長(zhǎng)10m，選用8×6×6膠管1根，采用明敷方式。壓水管選用DN100鋼管，從水泵至干渠輸水管全長(zhǎng)200m，均采用明敷方式，每20m左右設(shè)鎮(zhèn)墩一個(gè)。泵站機(jī)房長(zhǎng)4m，寬3m，高3m，墻體厚0.37m。采用M7.5漿砌磚。泵站需新配置50kVA專用變壓器供電，需架設(shè)380V低壓線路300m，并安裝計(jì)量裝置1套，用于計(jì)量和結(jié)算使用電量。電動(dòng)機(jī)采用XJ01—20KW自耦減壓起動(dòng)器起動(dòng)，BSL—1—09（改）配電屏監(jiān)視及保護(hù)運(yùn)行，以上設(shè)備均安置于泵房?jī)?nèi)。

（2）機(jī)井。在村莊附近農(nóng)地、經(jīng)果林地塊打機(jī)井10眼，根據(jù)本地已成機(jī)井調(diào)查，預(yù)計(jì)機(jī)井深150m，其中土層100m，石層50m。泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程均為200m（其中井內(nèi) 150m， 井 外 50m）， 選 配250QJ32-207/9型深井潛水泵，電機(jī)功率37kW，其泵流量32m3/h，揚(yáng)程200m，選用DN75抽水鋼管200m。日抽水10小時(shí)，灌水周期11天。

（3）生產(chǎn)道路。為了便于區(qū)內(nèi)群眾耕作，在連片農(nóng)耕地、經(jīng)果林栽植區(qū)上布設(shè)生產(chǎn)道路，在道路的一側(cè)設(shè)排水渠；道路設(shè)置盡量縮短徑流線長(zhǎng)度，變縱向流為橫向流，就地?cái)r蓄。修建生產(chǎn)道路4km。同時(shí)要建設(shè)村、組間交通道路。生產(chǎn)道路按一定比降布設(shè)，一般為7%～8.5%，寬度按4m。

3.3 監(jiān)測(cè)措施

充分依托項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有水保監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)施、檢查驗(yàn)收、后評(píng)價(jià)的實(shí)際需要，本項(xiàng)目重點(diǎn)開展水土保持措施的數(shù)量和質(zhì)量監(jiān)測(cè)，經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益的監(jiān)測(cè)。

3.3.1 措施數(shù)量與質(zhì)量監(jiān)測(cè)

2013年秋季，對(duì)當(dāng)年完成的基本農(nóng)田采用典型調(diào)查與抽樣調(diào)查相結(jié)合的方法選定樣地，參照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定質(zhì)量等級(jí)。

3.3.2 經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益監(jiān)測(cè)

采用典型農(nóng)戶與社會(huì)調(diào)查相結(jié)合的方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。調(diào)查內(nèi)容包括農(nóng)戶基本情況，農(nóng)作物生產(chǎn)情況，經(jīng)濟(jì)收入及消費(fèi)情況，固定資產(chǎn)變化情況等。調(diào)查方法為監(jiān)測(cè)人員每年開始深入典型農(nóng)戶兩次以上，檢查指導(dǎo)典型農(nóng)戶按監(jiān)測(cè)表內(nèi)容連續(xù)記錄每年的家庭經(jīng)濟(jì)收支情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，保證原始資料的準(zhǔn)確度。社會(huì)調(diào)查為在典型農(nóng)戶經(jīng)營(yíng)的土地上選取典型完整的地塊，每塊面積不小于0.2hm2，配合了解典型農(nóng)戶實(shí)施各項(xiàng)水保措施所獲的增產(chǎn)效益；對(duì)有措施地塊與無(wú)措施地塊進(jìn)行對(duì)比監(jiān)測(cè)，即造林、果園、種草與荒沙坡（或退耕地）對(duì)比，基本農(nóng)田與旱地對(duì)比。

3.3.3 生態(tài)效益的監(jiān)測(cè)

在規(guī)劃林草措施的典型地塊內(nèi)，分別布設(shè)樣方監(jiān)測(cè)點(diǎn)。樣方分坡面的上、中、下部選定，樣方要求喬木林20m×20m、灌木林5m×5m、草地2m×2m。監(jiān)測(cè)不同林草種的郁閉度、覆蓋度變化情況。監(jiān)測(cè)方法為從2013年開始，一直到項(xiàng)目實(shí)施期末，每年監(jiān)測(cè)植被度的變化情況。

4 效益分析

項(xiàng)目實(shí)施后，新增基本農(nóng)田126hm2，每年可增收56.70萬(wàn)元；新增經(jīng)濟(jì)林90hm2，年增收202.50萬(wàn)元；新增喬木林104hm2，年增收46.80萬(wàn)元；新增灌木林280hm2，年增收10.08萬(wàn)元；新增草地130.5hm2，年增收4.86萬(wàn)元；封禁治理1388hm2，年增收62.46萬(wàn)元。經(jīng)濟(jì)計(jì)算期20年內(nèi)，總投入1951.8萬(wàn)元，總效益4018.8萬(wàn)元。項(xiàng)目實(shí)施后，項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有的坡耕地大部分退耕，勞動(dòng)生產(chǎn)率將得到顯著提高，改廣種薄收為少種高產(chǎn)多收，將促進(jìn)土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理調(diào)整，使農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)向集約化經(jīng)營(yíng)方向發(fā)展。同時(shí)，年可保土11.06萬(wàn)t，年可蓄水53.80萬(wàn)m3。流域內(nèi)嚴(yán)重的水土流失得到基本控制，可有效地減少進(jìn)入下游河道的泥沙，促使生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

程家溝小流域治理規(guī)劃建設(shè)期兩年，即2013年～2014年。通過治理，可實(shí)現(xiàn)水土流失治理度70%以上，人均基本農(nóng)田達(dá)到2.5畝以上，人均糧食達(dá)到600kg以上，人均純收入達(dá)到6000元以上，對(duì)改善當(dāng)?shù)剞r(nóng)村生產(chǎn)生活條件，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力具有重要作用。