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舟曲縣坡耕地治理淺析

2016-03-29 08:10:21張小明
甘肅農(nóng)業(yè) 2016年9期
關(guān)鍵詞:舟曲縣田坎谷坊

張小明

(甘肅省舟曲縣水土保持局,甘肅 舟曲 746300)

舟曲縣坡耕地治理淺析

張小明

(甘肅省舟曲縣水土保持局,甘肅 舟曲 746300)

坡耕地是水土流失的主要是來源之一,其水土流失綜合治理,是加強農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施,提高土地生產(chǎn)力,改善區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)生活條件的一項重要工程,是促進農(nóng)村經(jīng)濟又好又快發(fā)展的需要,對促進區(qū)域經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有十分重要。本文主要闡述舟曲縣坡耕地治理效果和治理措施。

坡耕地;水土保持;治理;舟曲縣

舟曲縣地處南秦嶺山地,地勢西北高、東南低,海拔高度在1 173~4 504米之間,相對高差3 231米。境內(nèi)白龍江、拱壩河、博峪河橫貫全縣南北,地勢起伏強烈,山高坡陡,嶺峻谷深,狹窄流急,深切部分山段巖石裸露,是典型的高山峽谷區(qū),氣候?qū)贉嘏瘞^(qū),垂直變化明顯,“一山有四季,十里不同天”,年均氣溫14.1℃,年降雨量400~800mm,多年平均蒸發(fā)量1972.3毫米。地形地貌復雜,自然災(zāi)害頻繁,為國家級扶貧重點縣,“5.12”特大地震和“8.8”特大泥石流重災(zāi)縣,國家級三大地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)縣,經(jīng)濟總量小,人均耕地不足1.2畝。

舟曲獨特的地形地貌和地質(zhì)、降雨條件極易造成水土流失,水土流失嚴重,坡耕地是水土流失主要源地之一。

一、基本情況

舟曲縣總耕地面積24.38萬畝,耕地中水澆地2.18萬畝,占耕地的8.9%,旱地及山地22.18萬畝,占耕地的91.1%。水澆地主要以溝壩地和白龍江、拱壩河及博峪河河谷及低半山地帶有灌溉條件的梯地為主。坡耕地17萬畝,其中:25度以上的陡坡地有2.3萬畝,占坡耕地的13.5%,25度以下的坡地有14.7萬畝,占坡耕地的86.5%。這些坡耕地以小到幾畝,大不到上千畝大小的地塊公布于梁峁、山坡和溝谷之中,分布分散,土層薄,70%左右坡耕地土層厚度在20~70cm之間。

大量的坡耕地使地表裸露,且因該縣是土石山區(qū),耕地坡度大,土層薄,致使水土流失強度提高。耕地跑水、跑土、跑肥,抗水旱災(zāi)害能力差,以糧食為主的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平低,糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn),群眾吃糧不能得到保障,嚴重制約了群眾生活水平的改善。坡耕地經(jīng)過梯田化改造后,“三跑”田變?yōu)椤叭!碧铮赂厮亮魇У玫接行е卫?,水土流失將大大降低,因此加快坡耕地治理是加快水土流失治理步伐,改善人居環(huán)境,促進農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的重要措施。

二、治理成效

舟曲從七八十年代開始持續(xù)不斷修梯田,以后隨著“長治”工程、退耕還林(還草)工程、中央預算內(nèi)水土保持項目、“5.12”生態(tài)修復項目、“8.8”泥石流災(zāi)害恢復重建項目以及2013~2016年全國坡耕地綜合治理工程的實施,使大量的坡耕地得到了治理,對改善生態(tài)環(huán)境,促進縣域經(jīng)濟起到了非常重要的作用。

舟曲的梯田建設(shè)雖然受自然條件、投資等多種因素影響,發(fā)展速度較緩慢,但經(jīng)過多年的梯田建設(shè),累計完成并保存梯田5.76萬畝,并使梯田建設(shè)從技術(shù)到實施管理經(jīng)營等方面形成了一系列比較成熟的經(jīng)驗和辦法,新修梯田、集雨節(jié)灌、地膜覆蓋及其它配套措施的推廣實施,單位面積產(chǎn)量大幅度增加,為改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。

一是保持了水土,改善了生態(tài)環(huán)境。全縣梯田面積到2014年底,累計達到5.76萬畝,占宜修坡耕地面積的53.2%,由“三跑田”變成“三保田”。據(jù)實測,坡耕地修成水平梯田后攔泥蓄水效率均在95%以上,有效地控制了水土流失。

二是提高了糧食產(chǎn)量。據(jù)青石灣、仁家溝等精品小流域坡改梯效益監(jiān)測,坡耕地修成水平梯田后與鄰近坡耕地平均每畝增產(chǎn)糧食54.7公斤,如果再配套引水渠、蓄水池等水利工程,使梯田變?yōu)槟鼙9嗟乃疂驳?,平均每畝增產(chǎn)116.6公斤,增產(chǎn)率分別為50.8%、108.4%。

三是以梯田為主的基礎(chǔ)工程,促進了經(jīng)濟發(fā)展。在梯田建設(shè)上,堅持梯田、蓄水池(窖)、科技、結(jié)構(gòu)調(diào)整的發(fā)展路子,建設(shè)以經(jīng)濟林果、農(nóng)副業(yè)為主的支柱產(chǎn)業(yè),增加了農(nóng)民收入,促進了區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。

三、治理措施

(一)突出重點,因地制宜實施坡改梯工程

坡改梯是坡耕地治理的主要措施,興建坡改梯工程不僅能有效控制水土流失,減輕自然災(zāi)害,使糧食產(chǎn)量穩(wěn)步提高,改變廣種薄收的被動局面,而且能充分發(fā)揮土地潛力,增加農(nóng)民收入,促進社會經(jīng)濟快速發(fā)展。

坡改梯工程以人工修筑為主,因地制宜采取土坎、石坎及土石坎結(jié)合形式修建。

1.土坎梯田。由于舟曲海拔相差大,降雨時空分布極不均勻,高山陰濕多雨,降雨量大,田面排水不暢,興建的土坎常被沖跨,加之高山地帶,受低溫冷凍影響,土壤有“犯土”現(xiàn)象,土坎變?yōu)樗缮?,進而土坎脫落、跨塌。為此土坎梯田基本修建在石料缺乏、海拔在2 000米以下的粘性土壤地塊。為了提高埂坎質(zhì)量,減小埂坎占地系數(shù),田坎基本以套板夯筑土板墻形式修建,板墻底部外側(cè)距開挖線或原有坎邊預留寬20~30cm,根據(jù)多年實踐,土坎高度確定在1.2m以下為宜,最大高度不能超過1.5m,頂寬30~40cm,夯筑土板墻時土壤含水率14%~18%,土墻干容重達到1.4t/m3。

2.石坎梯田。舟曲地貌以土石山地為主,山高坡陡,土層薄,石多土少,石料相對豐富,基本農(nóng)田基本以石坎梯田為主,但由于石坎梯田工程單位投資較大,主要分布在近村、近路易于采集、購買石料的半山地帶,溝谷兩側(cè)能發(fā)展成水澆地的地塊以及高山陰濕區(qū)不能修建土坎和土石坎混合梯田的部分地塊。石坎梯田田面長度依具體地形、地貌變化,宜長則長,宜短則短,田面寬度一般在5~15m,田坎高度一般在0.8~3m之間,田坎最高不超邊5m,田坎頂寬0.3~0.4m,地埂長和寬均為0.3m,石坎外坡一般1:0.27,內(nèi)坡接近垂直,石坎基礎(chǔ)深0.4cm以上,且坐落在硬基土上。

3.土石坎混合梯田。為了降低工程造價,在石料不足,交通不便的地塊,采取半土半石的土石坎混合梯田修建方式。對于生土層密實、穩(wěn)固的地塊,梯田田坎下部為田面平整開挖后形成的自然土坎,上部為梯形干砌石地坎,土石坎高度比例約1/3~1/2為土坎,1/2~2/3為石坎,為了防止田坎跨塌,石坎底部外側(cè)距開挖線或原有地坎邊預留寬30~40cm;對生土層不夠密實、穩(wěn)固的地塊,梯田田坎下部修筑石坎,上部夯筑土板墻。土石坎混合梯田田面長度依具體地形、地貌變化,宜長則長,宜短則短,田面寬度一般在5~15m,石坎高度確定在1.5m以下為宜,最大高度不能超過2m,頂寬30~40cm,石坎外坡一般1:0.27,土坎外坡一般1:0.47。

(二)加強對舊有梯田的加固和維修

以前修建的梯田標準偏低,梯田田面不平整,田坎單薄,垮塌,損毀嚴重,同時由于坡面水系不到位,有被山洪、泥石沖毀的現(xiàn)象和隱患,未能充分發(fā)揮治理效益,必須對損毀梯田進行恢復重建和加固維修。根據(jù)原有田坎形式重建和加固田坎,清理、整平田面。

(三)注重小型水利水保工程配套

舟曲縣降水分布時空不均,多集中5~9月份,集中強降雨使坡耕地內(nèi)出現(xiàn)大量沖溝,水系紊亂是導致坡面水土流失的主要原因之一,坡面水系工程是人為引導坡面徑流,控制坡耕地水土流失的有效措施。

1.谷坊。谷坊作為支毛溝整治工程的一項重要措施,其主要作用是固定溝床,防止溝底繼續(xù)下切,攔蓄泥少,抬高溝床,穩(wěn)定坡腳,防止溝岸擴張,減緩溝道縱坡,減小山洪流速,并攔擋固體物質(zhì),減輕山洪泥石流災(zāi)害,并兼顧有跨溝通路的作用。谷坊修建以干砌石和漿砌石為主,干砌石谷坊主要布設(shè)在小毛溝內(nèi),一般高1~2m,最高不超過3m,頂寬1.5m,基礎(chǔ)深0.5~1m,結(jié)合槽深0.5~1m,迎水坡1:0.2,背水坡1:0.8,必要時混凝土壓頂0.3m;漿砌石谷坊主要布設(shè)在毛溝和支溝內(nèi),谷坊一般高2~5m,最高不超過5m,頂寬1m,基礎(chǔ)深0.5~1m,結(jié)合槽深0.5~1m,迎水坡1:0.1,背水坡1:0.5,如為了便利跨溝通路,可適當加寬。無論支溝還是毛溝內(nèi)的谷坊必須低于溝道兩側(cè)的耕地,防止徑流或山洪沖毀耕地。

2.蓄水池。蓄水池的功能是攔蓄地表徑流,充分和合理利用自然降雨或泉水,就近供耕地、經(jīng)果林的澆灌。蓄水池一般布設(shè)在坡面局部低凹處,與排水溝的終端相連,以容蓄坡面排水。蓄水池采用分散布設(shè)的原則,要有足夠的集水面積,保證正常蓄水的需要。蓄水池的位置,應(yīng)根據(jù)地形有利、蓄引方便、巖性良好、蓄水容量大、工程量小、施工條件方便、造價低等條件具體確定。蓄水池的大小和形式,根據(jù)多年水土保持工程建設(shè)施工,主要以50m3左右的開敞式圓形或矩形蓄水池為主,最大不超過150m3。

3.沉砂池。沉砂池是用來攔保土、沉淀坡面水系或其它引水水流中泥沙,起到澄清水流的作用,沉砂池布設(shè)于蓄水池進水口的上游附近。排水渠排出的水,先進入沉沙池,泥沙沉淀后,再將清水引入蓄水池中。沉沙池具體位置可以緊靠蓄水池,也可以與蓄水池保持一定的距離。沉沙池大小一般為1.5~2.5m3。

4.截排水溝。截水溝沿等高線布設(shè),以截斷地表徑流,減少徑流對地面的沖刷。布設(shè)于梯田中時,截水溝一般修建在梯田的坡面上方,當梯田上部有較大集水區(qū)間時,應(yīng)在其交界處布設(shè)截水溝。

排水溝以排導坡面徑流,排除多余來水,減輕坡面沖刷,鞏固和保護護坡成果。排水溝按坡面地勢布置,從高向低布設(shè),其上端與截水溝相連,下端連接天然溝道。對于梯田的排水溝,在布設(shè)時與田間作業(yè)道路一致,也可采用以路帶溝的形式。

5.田間道路工程。田間道路包括生產(chǎn)道路和田間路,以生產(chǎn)道路為主,且與村莊主干道路配置連接,便于耕作和運輸,以提高勞動生產(chǎn)效率。田間道路建設(shè)因地制宜與坡面水系、截排水溝及地埂坎結(jié)合。同時做到少占地,節(jié)約用地,盡可能避開大挖大填,減少交叉建筑物,降低工程造價。生產(chǎn)路路面寬度為3m以下,采用素土路面;田間道的路面寬度以3~4.5m為宜,多采用砂石路面。

(四)加強植物防護,提高整體治理效益

造林、種草及農(nóng)作物覆蓋度的增加,減少甚至避免雨滴對土壤的打擊、破壞、分散等作用,能夠有效減少地表徑流量、增加降雨入滲量、減少土壤流失量,并且在提高單位面積土地資源利用率的同時增加農(nóng)民收入。

1.經(jīng)濟林。在海拔1 800m以下5度~25度之間的緩坡耕地,利用當?shù)赝寥?、光、熱、水肥條件因地制宜發(fā)展以花椒、核桃等經(jīng)濟林、果,增加農(nóng)民收入。經(jīng)濟林采用坑穴和3度~5度反坡梯田整地,反坡梯田田面寬度根據(jù)耕地坡度靈活掌握,一般2.0~3m。

2.水土保林。大于25度的需退耕的坡耕地,采用直播造林方式栽植刺槐、油松、云杉、沙棘等水土保持林,增加林草覆蓋度。

3.種草(藥)。在適宜種草、種藥的坡耕地,根據(jù)群眾需求,種植紫花苜蓿等牧草和板藍根、柴胡、當參等藥材,既增加了覆蓋度,又發(fā)展了畜牧業(yè)和藥材種植業(yè),增加農(nóng)民收入。

4.植物護埂。為了保護梯田埂坎,對土質(zhì)較好,且適宜種植的埂坎,采取栽植有一定經(jīng)濟價值,且具有較好水土保持功能的經(jīng)濟植物,達到既充分利用土地,發(fā)揮經(jīng)濟價值,又有效進行埂坎水保保護的目的。當?shù)刂参镒o埂主要是梯田地埂種植花椒。

四、結(jié)語

根據(jù)舟曲縣坡耕地治理實踐,以坡改梯建設(shè)為切入點,加強舊梯田的加固維修和梯田工程的配套,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,同時注重植物防護建設(shè),提高整體治理效益。

(編輯:魏翔)

P642.22

A

1673-9019(2016)09-0045-02

2016-04-07

張小明(1969-),男,甘肅舟曲人,工程師,從事水土保持管理工作。

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