王 唯
(渤海鎮(zhèn)人民政府公共服務中心,黑龍江 牡丹江 157000)
東北黑土區(qū)主要分在我國東北部,黑土具有較高的肥力,有利于植物生長發(fā)育。由于氣候條件、地理環(huán)境以及人為活動等因素,使得東北黑土區(qū)的水土流失狀況愈發(fā)嚴重[1]。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們對于土地利用方式的不合理,耕地面積逐漸減少,糧食作物產(chǎn)量逐年下降,東北黑土區(qū)作為“谷物倉庫”,長期受到水蝕、風蝕等侵蝕問題,持續(xù)的水土流失已嚴重影響到農業(yè)和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
在第一次全國水利普查水土保持調查中,黑龍江省侵蝕溝數(shù)占黑土區(qū)的39.08%。由此可見,侵蝕溝是我省水土流失的主要因素,由于長期對土地的亂開發(fā),破壞了土壤結構,使水土流失面積不斷增加,導致我省黑土資源嚴重退化,對地方生態(tài)環(huán)境、農業(yè)生產(chǎn)以及經(jīng)濟發(fā)展都帶來了不利的影響[2]。每遇暴雨,大量雨水裹著泥沙沿侵蝕溝沖下,嚴重危害下游村民的安全,同時侵蝕溝的不斷擴張導致耕地數(shù)量減少,肥力流失,使得作物產(chǎn)量連年減產(chǎn),農民收入降低。隨著國家政策的出臺,政府開始重視生態(tài)保護問題,將水土流失情況納入到重點工作內容中。
截止2016年,國家已撥付資金十七億元,水土流失面積得以治理,但治理區(qū)域多為坡面上,并沒有限制侵蝕溝的發(fā)展,相反侵蝕溝愈加增多,對東北黑土地造成極大傷害[3]。因此,在立足國家政策方針下,必須要加快侵蝕溝治理的步伐,為我國糧食發(fā)展打下堅實的基礎。
根據(jù)目前侵蝕溝特點及發(fā)展趨勢,將侵蝕溝分為穩(wěn)定溝和發(fā)展溝2大類。發(fā)展溝按照其溝寬、溝長分為小型發(fā)展溝、中型發(fā)展溝、大型發(fā)展溝及特大型發(fā)展溝。
侵蝕溝治理措施在布置時遵循上下兼治,溝坡同治;蓄攔截排,科學配置的原則,根據(jù)各侵蝕溝類型和發(fā)展階段,先上后下,先坡后溝,布設相應治理措施[4]。
侵蝕溝治理措施主要分為工程措施、植物措施、和復墾措施三種形式為主。工程措施主要用于植物措施難以短期發(fā)揮效益從而抑制侵蝕溝發(fā)育或立地條件較差等,利用混凝土、石籠等抗沖行較強的材料,對溝頭、溝體等關鍵部位布設工程措施,達到穩(wěn)定侵蝕溝的作用。植物措施主要應對于溝體穩(wěn)定或立地條件較好,利用植物自身固土保墑能力,對于溝上方來水及來沙起到緩沖攔截等作用,從而控制侵蝕溝發(fā)展[5]。復墾措施則是通過秸稈、矸石等材料對修整過的溝道進行填埋,表層覆土,保護坡面的完整性。
工程措施中最主要的便是利用谷坊將侵蝕基準面抬高,穩(wěn)定溝體,遏制侵蝕溝繼續(xù)發(fā)展。谷坊按照材料特點不同,可以分為土谷坊、石谷坊、漿砌石谷坊、混凝土谷坊,編織袋谷坊、竹籠裝石谷坊等。此外工程措施還包括以下3種方法:①溝頭防護:包括蓄水式、泄水式和排水式溝頭防護。②水簸箕:利用修筑土埂攔蓄泥土,減緩徑流沖刷表土的方法。③削坡整形:采用削坡的方式,修建臺階狀坡面,后期可在坡面種植防護林,攔截地面徑流。
植物措施中最常見的便是連續(xù)柳樁,由溝頭布置至溝尾或采用跌水形式布置,以達到減少地表徑流的效果。灌木封溝則是選用低矮灌木,穩(wěn)固侵蝕溝,恢復生態(tài),增加林草覆蓋率。喬木封溝是通過栽植高大喬木,輔助灌木等,依據(jù)侵蝕溝立地條件,合理栽植喬灌木,快速封育地面。
復墾措施則是通過將秸稈、矸石等填埋到溝內,表層覆土,簡易環(huán)保,同時避免了秸稈焚燒對空氣的污染,秸稈以有機物形式存在于土壤中,增加了耕地有機物含量,為作物提供充足的營養(yǎng),但每隔3-5年,需進行深耕,避免發(fā)生蟲害。復墾措施可以恢復耕地,避免侵蝕溝發(fā)育迅速,使溝面與耕地平齊,在暴雨季節(jié),可以減少洪水災害。治理措施優(yōu)劣對照表見表1。
表1 治理措施優(yōu)劣對照表
工程措施實施后當季即可見效,但是投資較大,后期維護困難。植物措施雖實施后可增加林草覆蓋路,恢復生態(tài),但效益見效慢,且種植植物受限,需適地適樹。復墾措施實施后可增加耕地面積,但可規(guī)?;瘧茫觿菔且紫鲁?,后期需要維護。經(jīng)多地實踐證明,單一的采用以上3種措施,治理效果無法達到預期。因此建議采用工程措施、植物措施及復墾措施相結合治理侵蝕溝,對于立地條件差的侵蝕溝可以采用工程措施為主,植物措施為輔;立地條件穩(wěn)定或及較好的侵蝕溝則可以采用植物措施為主,工程措施為輔。植物措施發(fā)揮效益時間長,前期利用工程措施進行蓄截攔沙,二相結合可以使治理效果達到最優(yōu)化。采用復墾措施為主,工程措施與植物措施為輔相結合治理侵蝕溝,不僅實現(xiàn)了耕地整理,秸稈還田新模式,保護了生態(tài)環(huán)境[6],減少秸稈燃燒對環(huán)境的污染,同時修復了耕地,增加了耕地糧食產(chǎn)量。
通過侵蝕溝治理工程的實施,可以有效的攔截泥沙,減少河道淤積,保護下游居民生命及財產(chǎn)安全,水土流失將大幅度降低,保護因侵蝕溝擴張而蠶食的耕地,實現(xiàn)區(qū)域性經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,因此侵蝕溝治理是十分必要的[7]。隨著科學的進步,在侵蝕溝治理材料的選用上逐步向生態(tài)發(fā)展,因此在侵蝕溝治理過程中,應加大水土保持意識,建立侵蝕溝生態(tài)治理模式,水土流失大幅度降低,為今后黑土地保護等科學問題提供理論依據(jù),保護我國糧食安全打下夯實基礎[8]。