□仵　蕾（河南省南陽(yáng)市桐柏縣水利局）

桐柏淮河源科技示范園水土保持項(xiàng)目改造措施

□仵蕾（河南省南陽(yáng)市桐柏縣水利局）

水土流失造成生態(tài)環(huán)境惡化，水旱災(zāi)害頻繁，人類(lèi)賴以生存的土地日漸貧瘠，土地沙化，肥力減退，嚴(yán)重制約著區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。據(jù)調(diào)查，該區(qū)域內(nèi)水土流失造成失去耕作價(jià)值的耕地有20 hm2，并且，水土流失嚴(yán)重危及流域內(nèi)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和交通安全。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)因水土流失毀壞民房22間，死亡6人，造成312國(guó)道堵塞12處。因此，該區(qū)域迫切需要搞好水土保持，根治水土流失，改善生態(tài)環(huán)境。

科技示范區(qū)；水土保持；項(xiàng)目改造

1　項(xiàng)目區(qū)基本概況

桐柏縣位于豫鄂邊區(qū)，處于南北氣候過(guò)渡地帶，也是江淮分水線，全縣總面積1 941 km2，屬低山丘陵區(qū)，地形地貌復(fù)雜，山地面積較大，多年平均降水量為1 158mm，降雨時(shí)空分布不均?；丛存?zhèn)西距桐柏縣城10km，系千里淮河發(fā)源地。鎮(zhèn)區(qū)面積771km2，屬“七山二水一分田”的山區(qū)重鎮(zhèn)，轄14個(gè)行政村192個(gè)村民小組，總?cè)丝?.30萬(wàn)人?；春釉此帘３挚萍际痉秷@區(qū)位于淮源鎮(zhèn)，國(guó)道312線以南的淮河兩岸，園區(qū)面積129.50 hm2。淮河流域水土保持建設(shè)項(xiàng)目區(qū)主要位于淮河?xùn)|岸的示范園區(qū)內(nèi)，占地面積77.59 hm2，包括固廟的1個(gè)自然村，人口48人，其中農(nóng)業(yè)人口39人，農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力28人，人口密度0.62人/hm2，人口自然增長(zhǎng)率為8‰。

2　水土流失的成因及危害

2.1水土流失的成因

2.1.1自然因素

首先，降雨量大而集中是形成水土流失的首要因素，區(qū)域內(nèi)多年平均降雨量1 158mm。降雨量＞1 000mm的年份占78%，降雨日數(shù)平均114 d，降雨在年內(nèi)分布不均，6-9月份降雨量占總降雨量的70%，常發(fā)生季節(jié)性旱澇災(zāi)害。其次，項(xiàng)目區(qū)地形、地貌復(fù)雜，山高坡陡是造成水土流失的重要因素。再次，地表巖性和土壤極易形成水土流失。區(qū)域內(nèi)地表巖性主要為花崗巖、片麻巖、沙頁(yè)巖等，風(fēng)化層較厚，形成土壤的礦物組成復(fù)雜，晶粒粗，膠結(jié)力差，抗沖抗蝕力不強(qiáng)。最后，林草植被覆蓋率低也是形成水土流失的重要原因。

2.1.2人為因素

該區(qū)屬淺山丘陵區(qū)，人口密度大，人類(lèi)活動(dòng)頻繁，對(duì)地形和植被的干擾程度較高。主要包括亂砍濫伐、陡坡開(kāi)荒和無(wú)秩序的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)，造成了嚴(yán)重的土壤加速侵蝕。

2.2水土流失的危害

水土流失造成生態(tài)環(huán)境惡化，水旱災(zāi)害頻繁，人類(lèi)賴以生存的土地日漸貧瘠，土地沙化，肥力減退，嚴(yán)重制約著區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。據(jù)調(diào)查，水土流失造成失去耕作價(jià)值的耕地有16hm2，并且，水土流失嚴(yán)重危及流域內(nèi)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和交通安全。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)因水土流失毀壞民房22間，死亡6人，造成312國(guó)道堵塞12處（次）。因此，必須搞好水土保持，根治水土流失，改善生態(tài)環(huán)境。

3　項(xiàng)目區(qū)內(nèi)建設(shè)目標(biāo)與工程總體布局的施工工程措施

3.1項(xiàng)目區(qū)內(nèi)建設(shè)目標(biāo)工程措施

示范園區(qū)采用科技新成果，推廣水土保持先進(jìn)技術(shù)、施工方法和優(yōu)良植物品種，成為技術(shù)示范的基地。實(shí)現(xiàn)水土流失綜合治理程度達(dá)到80%以上，植被覆蓋度達(dá)到80%以上，土壤侵蝕量減少80%以上，坡耕地全部得到整治，25°以上陡坡耕地全部退耕還林還草。

圍繞改善生態(tài)環(huán)境，因地制宜，達(dá)到宜林則林，宜草則草，使林木覆蓋率提高到80%以上，林草措施保存率達(dá)到95%以上。

通過(guò)調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，全面貫徹政府關(guān)于退耕還林還草政策，確定合理的土地利用結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)立體種植和發(fā)展經(jīng)濟(jì)林果，提高土地經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，農(nóng)民人均純收入在現(xiàn)有基礎(chǔ)上翻一番。

3.2工程總體布局施工措施

針對(duì)項(xiàng)目區(qū)地形地貌、土地利用現(xiàn)狀、水土流失成因、資源利用及經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向等自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征。在小流域治理布局設(shè)計(jì)上，本著“因地制宜，因害設(shè)防，全面規(guī)劃，綜合治理，注重實(shí)效”的方針，堅(jiān)持生物措施與工程措施治理相結(jié)合，水保措施與農(nóng)業(yè)耕作措施相配套，生態(tài)保護(hù)與資源開(kāi)發(fā)利用相兼顧的原則，溝坡兼治，喬灌草結(jié)合，山、水、田、林、路綜合治理，形成措施配套功能完善的小流域水土保持綜合防護(hù)體系。

3.2.1坡面綜合防護(hù)體系布局措施

3.2.1.1林草防護(hù)措施

為充分利用和開(kāi)發(fā)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)“四荒”資源，綠化荒山荒坡，控制水土流失，發(fā)展山區(qū)經(jīng)濟(jì)，按照“因地制宜，適地適樹(shù)”的原則，采取“造、封、退、改、補(bǔ)”等生物措施治理手段，調(diào)整林種結(jié)構(gòu)，合理安排林草配置模式。

結(jié)合退耕還林工程和生態(tài)公益林保護(hù)工程建設(shè)，在坡度較大的坡地上營(yíng)造以松、杉、櫟類(lèi)混交林為主水土保持林，恢復(fù)山體植被；在土層相對(duì)較厚的宜林荒地上，營(yíng)造以木瓜為主的水保經(jīng)濟(jì)林。

在緩坡和群眾家前屋后，發(fā)展木瓜、茶、竹等經(jīng)濟(jì)林。對(duì)現(xiàn)有的水土流失較嚴(yán)重的疏林、幼林等未成林地進(jìn)行撫育補(bǔ)植和改造，實(shí)行生態(tài)修復(fù)，進(jìn)行封禁治理。經(jīng)過(guò)林草措施的治理，在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，形成喬、灌、草結(jié)合的生物屏障，構(gòu)筑成控制坡面水土流失的頭道防線，并為林業(yè)和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.2.2.2坡面工程防護(hù)措施

結(jié)合退耕還林項(xiàng)目建設(shè)，采取行政性措施，全面實(shí)行停墾禁伐，按照統(tǒng)一規(guī)劃，以“改”為主，根據(jù)不同的坡度和土層，采取不同的治理措施。①對(duì)25°以上的坡耕地，一律退耕還林。②對(duì)山坡中下部水土條件較好的25°以下坡耕地，建設(shè)水平梯田。③重點(diǎn)對(duì)水土流失嚴(yán)重的坡式經(jīng)濟(jì)林地進(jìn)行整改，興建“三?！惫こ獭＂芘涮组_(kāi)挖水平截（排）水、沉沙池，建設(shè)交通耕作路。

通過(guò)坡面工程防護(hù)措施治理，做到“水平梯繞山轉(zhuǎn)，外有埂，內(nèi)有溝，小雨不下坡，大雨順溝流”，坡面徑流被層層攔蓄在梯面和排（截）水溝內(nèi)，逐漸下滲，有序排泄，削弱產(chǎn)生坡面水土流失的外營(yíng)力，增加土壤含水量，增強(qiáng)保土、保肥和抗旱能力，成為控制坡面水土流失的第二道防線。

4　集水蓄水工程措施

水土流失綜合治理，關(guān)鍵問(wèn)題就是水資源問(wèn)題。示范園區(qū)在預(yù)防監(jiān)督的基礎(chǔ)上，以“攔、截、排、涵、蓄”徑流調(diào)控為核心，合理布設(shè)，分層攔蓄，開(kāi)展集水蓄水工程，構(gòu)成完整的防御體系。并進(jìn)行節(jié)水技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)集水蓄水和水資源的節(jié)約利用。集水蓄水工程主要由截水溝、排水溝、塘堰、蓄水池等組成。截排水溝長(zhǎng)3120m，新修和改造塘堰13座，蓄水池6個(gè)。

4.1雨洪資源綜合利用工程及截水溝措施

該地區(qū)降雨量較大，水資源豐富，園區(qū)內(nèi)堰塘遍布，繞山渠蜿蜒曲折，頗有特色。為實(shí)現(xiàn)水資源的多級(jí)開(kāi)發(fā)和充分利用，對(duì)園區(qū)內(nèi)現(xiàn)有堰塘進(jìn)行擴(kuò)大加固，增加其集水蓄水功能；為充分發(fā)揮繞山渠輸水、集水、調(diào)水的功能，對(duì)現(xiàn)有繞山渠提高建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造，同時(shí)進(jìn)一步完善繞山渠水系網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)淮河與堰塘、堰塘與堰塘、堰塘與淮河之間的水系循環(huán)，構(gòu)建一個(gè)完善的保水、集水、蓄水、用水的水循環(huán)網(wǎng)絡(luò)。

根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，截水溝主要布設(shè)在水土保持林的下半部，攔截滾坡水（植被或工程措施未攔蓄部分），沉沙后，進(jìn)入塘堰。截水溝不但攔截泥沙，而且起到增大塘堰集水面積和塘堰、蓄水池等蓄水能力，截水溝基本上沿等高線布設(shè)，與等高線取1%的比降，截水溝與坡面排水溝相連接或與塘堰、蓄水池相連接。

5　典型工程設(shè)計(jì)施工措施

5.1徑流觀測(cè)園施工

在科技園區(qū)內(nèi)建立徑流觀測(cè)園。分別設(shè)置旱地、草地、灌木、喬木、喬灌草和對(duì)照6個(gè)徑流小區(qū)，進(jìn)行天然降雨情況下的水土流失研究，揭示地表覆蓋對(duì)土壤侵蝕的影響，指導(dǎo)科技園區(qū)和其他類(lèi)似地區(qū)的水土流失治理。

根據(jù)《水土保持監(jiān)測(cè)規(guī)程》（SL277-2002）修建標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)。徑流小區(qū)土壤剖面相同、土層厚度較均勻。坡度為15°，徑流小區(qū)寬5m，長(zhǎng)20m（垂直投影），面積100m2，共計(jì)600m2。小區(qū)邊界由混凝土邊墻圍成矩形，邊墻高出地面20 cm，埋入地下30 cm。上緣向小區(qū)外呈60°傾斜，小區(qū)底端為水泥等材料做成的集流槽。集流槽表面光滑，上緣與地面同高，槽底向下及向中間傾斜，斜度達(dá)到土壤不發(fā)生沉積。緊接集流槽，由鍍鋅鐵皮、金屬管等做成導(dǎo)流管或?qū)Я鞑邸Ｒ勰┒嗽O(shè)置泥沙徑流收集裝置，并采用徑流泥沙自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)定。

5.2巖石成孔荒山綠化技術(shù)的施工

巖石成孔荒山綠化技術(shù)是將鉆孔客土綠化技術(shù)和種基盤(pán)綠化技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)石質(zhì)坡面綠化技術(shù)手段。主要用于巖面光滑且地形陡峭的石質(zhì)坡面。巖石成孔荒山綠化技術(shù)采取生物措施與工程措施相結(jié)合，針對(duì)坡面上的裸巖，首先采用鉆孔技術(shù)，在裸巖上鉆80 cm深、直徑150mm的孔，孔間距一般為40 cm。然后利用種基盤(pán)綠化技術(shù)，進(jìn)行回填土，將灌木、喬木等的種基盤(pán)苗植入，周?chē)乇磉M(jìn)行秸稈（草）覆蓋。

5.3植生袋綠化技術(shù)的施工

植生袋綠化技術(shù)是將植物的種子、泥土、生長(zhǎng)料和添加劑經(jīng)過(guò)加工制袋，通過(guò)壘砌的方式實(shí)現(xiàn)綠化。植生袋綠化技術(shù)主要用于反坡、地形不規(guī)則的裸露巖石邊坡的綠化。

植生袋綠化技術(shù)利用邊坡巖面本身的凹陷處，在凹陷處下部采用植生袋圍堰，圍堰內(nèi)填土，種植灌木為主，植生袋內(nèi)裝入按一定比例配制的耕植土、有機(jī)基質(zhì)、保水劑、肥料。或在坡面外側(cè)直接用植生袋梯形疊砌，形成一層植生袋面層，通過(guò)該植生袋內(nèi)種子的生長(zhǎng)來(lái)綠化邊坡。首先是將選好的草、花、灌木種子（主要是當(dāng)?shù)剡m生的苜蓿、杜鵑、胡枝子、龍須草、彎葉畫(huà)眉草、葛藤、堅(jiān)尼草、知風(fēng)草、菅草、芭茅、毛花雀稗等）、保水劑、微生物肥料等材料，通過(guò)機(jī)器設(shè)備均勻的復(fù)合在兩層可降解的無(wú)紡布中間，并覆上一層抗老化綠網(wǎng)，然后將復(fù)合好的材料按一定的規(guī)格縫制成的袋狀，然后將其平整的鋪在作業(yè)面上，并采用長(zhǎng)鐵釘或鋼錨釘作為緊固件加固，標(biāo)準(zhǔn)為5只/m2。由于植物根系十分發(fā)達(dá)，縱橫交錯(cuò)有“軟鋼筋”之力，整個(gè)坡面基本上可以形成1～2m的灌木為主的草灌植物群落，植物基本上能自然生長(zhǎng)。并且周?chē)搅值泥l(xiāng)土草木本也逐漸侵入到邊坡上來(lái)，達(dá)到了人工快速過(guò)渡的效果，恢復(fù)的植被基本上與周?chē)沫h(huán)境融為一體，趨于自然。

5.4植被混凝土護(hù)坡綠化技術(shù)的施工

植被混凝土護(hù)坡綠化技術(shù)是植被混凝土是采用特定的混凝土配方和種子配方，對(duì)巖石邊坡進(jìn)行防護(hù)和綠化的新技術(shù)。植被混凝土護(hù)坡綠化技術(shù)主要用于陡峭的裸露巖石坡面的綠化，與巖石成孔荒山綠化技術(shù)效果基本相同。

首先是根據(jù)邊坡地理位置、邊坡角度、巖石性質(zhì)、綠化要求等來(lái)確定水泥、土、腐殖質(zhì)、保水劑、混凝土綠化添加劑及混合植綠種子的組成比例。具體施工首先是在冬季，先清理坡面，去除雜物，在巖體上鋪上鐵絲或塑料網(wǎng)，并用錨釘和錨桿固定。將425#水泥、生植土、腐殖質(zhì)、長(zhǎng)效肥保水劑、混凝土綠化添加劑按重量比12%：74%：12%：1%：1%充分拌和，形成植被混凝土干料。種子選用鄉(xiāng)土草灌木種子。先在巖體上鋪上鐵絲或塑料網(wǎng)，并用錨釘和錨桿固定。用混凝土噴射設(shè)備噴射植被混凝土，分兩層噴射，基層厚度為0.90m，面層厚度為0.10m。面層噴射時(shí)加入草種，噴射完畢后，用地膜覆蓋。灑水養(yǎng)護(hù)1個(gè)月，待草覆蓋坡面揭開(kāi)地膜即可。植被混凝土護(hù)坡綠化技術(shù)可以一勞永逸地解決巖坡防護(hù)與綠化問(wèn)題。

6　結(jié)論

項(xiàng)目區(qū)以水土保持技術(shù)為載體，可為新時(shí)期水土保持的發(fā)展提供新的方法，開(kāi)創(chuàng)新思路，成為水田保持新技術(shù)的示范窗口。同時(shí)，也是向廣大群眾宣傳普及水土保持科技知識(shí)的基地。此外，通過(guò)一系列科學(xué)化布局和園林化設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的旅游觀光價(jià)值，同時(shí)，為水土保持科技示范園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展和后期管護(hù)提供保障，通過(guò)“以園養(yǎng)園”，實(shí)現(xiàn)園區(qū)良性循環(huán)。

項(xiàng)目實(shí)施后，水土流失得到全面綜合防治，生態(tài)環(huán)境得到明顯的改善，不但可以改善淮河源頭的生態(tài)環(huán)境，而且能夠吸引廣大群眾前來(lái)觀光旅游，成為廣大科技人員、中小學(xué)生的戶外教室，具有較高的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（責(zé)任編輯：韋詩(shī)佳）

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1673-8853（2016）08-0022-03

2016-05-13