張麗萍
(大連市水務(wù)事務(wù)服務(wù)中心,遼寧 大連 116001)
復(fù)州河流域東風(fēng)水庫處于低山區(qū)丘陵地帶,水土流失嚴(yán)重,近年來近年來,市委、市政府對治理水土流失工作非常重視,在流域內(nèi)開展了一些水土流失治理工作,完成水土流失治理面積41.17km2。但是,由于水土流失的面積較大,而且投入的治理資金有限,難以從根本上解決水土流失存在的問題。然而水土流失綜合防治一期工程的實施為該區(qū)域水土保護(hù)提供了契機,在地方政府和當(dāng)?shù)匕傩盏墓餐?,完全了一系列的水土治理措施,如溝道治理、坡耕地和荒山荒地治理、果園改造等,通過減少地面污染物和保護(hù)水源地為綜合治理目標(biāo),通過荒山治理中的截水溝設(shè)置以及溝道治理的谷坊和溝頭防護(hù)措施,能夠達(dá)到保護(hù)城市水源地的目的,使城市用水能夠得到保證。
項目區(qū)總土地面積為247.30km2,水土流失面積112.04 km2,占項目區(qū)總土地面積的45.31%,其中土壤侵蝕模數(shù)在500-2500t/km2.a的輕度侵蝕面積為94.43 km2,占流失面積的84.28%;土壤侵蝕模數(shù)在2500-5000t/km2.a的中度侵蝕面積為16.97km2,占流失面積的15.15%;侵蝕模數(shù)為5000t/km2.a以上強度侵蝕面積0.64 km2,占流失面積的0.57%,土壤侵蝕模數(shù)加權(quán)平均值為2500t/km2·a。水土流失形式主要為水力侵蝕,水力侵蝕主要表現(xiàn)為面蝕、線狀侵蝕和溝狀侵蝕。
《中華人民共和國水土保持法》頒布后,遼寧省人民政府出臺了《中華人民共和國水土保持法實施辦法》,政府的各級領(lǐng)導(dǎo)對水土流失治理也極為重視,成立了專業(yè)的生態(tài)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組,制定了相應(yīng)的水土保持生態(tài)建設(shè)方案?!笆濉逼陂g,隨著國家和地方對水土流失的重視,復(fù)州河流域東風(fēng)項目區(qū)的水土保持得到了改善,各方面的治理措施也越來越完善。通過實施山、水、林、田、路綜合治理的方案,以造林植樹為主,以水土保持為核心。項目區(qū)共完成治理面積41.17 km2,其中梯田13.87 km2,水保林10.37km2,封禁治理 16.93km2,谷坊20座,作業(yè)道20km。
近期通過對項目區(qū)9個小流域全面規(guī)劃,五年規(guī)劃治理水土流失面積109.8km2,治理程度達(dá)98%。年攔泥沙量達(dá)21萬t。流域內(nèi)新增林地面積13.3 km2,森林覆蓋率由治理前36.09%,提高到41.47%。規(guī)劃五年中改造老果園13.76 km2,人均收入由建設(shè)之前3107.23元增加到3251.65元。以基本農(nóng)田為中心,通過基本農(nóng)田建設(shè),改壟1000hm2,梯田40hm2,地埂植物帶951 hm2,退耕還林300hm2,荒山治理1030hm2,退耕還果300hm2,無工程果園改造1376hm2,疏林地補植1020hm2,封禁治理4963hm2,修建谷坊180座,塘壩5座,通過一系列的植物保護(hù)措施和工程防護(hù)措施,提高植被的覆蓋率,為區(qū)域的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供便利。
在該項目區(qū)內(nèi),水土流失主要治理措施為興修梯田、實施改壟耕作、地埂植物帶、退耕還林(果);對荒山進(jìn)行治理,主要包括設(shè)置魚鱗坑、截水溝等;對溝道進(jìn)行治理,主要包括土石谷坊、溝頭防護(hù)埂、塘壩工程等。充分依靠大自然的自我修復(fù)能力,在短期內(nèi)快速恢復(fù)植被,提高林地覆蓋率,增強保水保土和抗蝕能力,防止水土流失[1-2]。
4.1.1 修建梯田
秋收結(jié)束后,進(jìn)行梯田施工,時間為10月15日—10月30日。根據(jù)治理耕地的坡度來設(shè)置水平梯田的坡度和長度,根據(jù)機耕要求來設(shè)置田面的凈寬。項目區(qū)修建水平梯田40hm2。
4.1.2 改壟耕作
針對該流域內(nèi)坡耕地面積大,土層薄等問題,探討最佳治理方法。項目區(qū)改壟面積1000hm2。采取改壟措施的坡耕地基本上屬于土層薄、不利于修筑水平梯田的場地[3]。
4.1.3 退耕還林
根據(jù)造林前一年的雨季情況,利用人工挖坑設(shè)置魚鱗坑。在春季進(jìn)行人工造林,確保植樹的成活率。前三年每年松土除草2次,以后每年一次,禁牧。項目區(qū)退耕還林面積300hm2。
4.2.1 設(shè)置魚鱗坑
魚鱗坑是一項水土保持的蓄水工程,是主要攔蓄地表徑流的工程措施,如圖1所示,其形狀上部為直線型,下部培成水平土埂,形如半月形或橢圓形,一般成“品”字形布置在坡面上,適用于地形較為破碎、不平整的地塊[4-5]。其規(guī)格為圖1所示。
圖1 魚鱗坑斷面圖
4.2.2 設(shè)置截水溝
對部分荒坡應(yīng)該設(shè)置截水溝,需要當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件、降雨特點,采用10a一遇的24h最大降雨量進(jìn)行計算,每畝截水溝的性能如表1所示。
表1 截水溝性能表
按照《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》((GBT16453-2008)的要求,防御標(biāo)準(zhǔn)按10-20a一遇3-6h最大降雨量設(shè)計。溝道治理主要包括建設(shè)土谷坊、石谷坊、溝頭防護(hù)埂、塘壩工程等。
4.3.1 土石谷坊
根據(jù)項目的情況設(shè)置土谷坊和石谷坊,位置設(shè)置在溝道的最窄處,有利于泥沙的攔蓄[6]。谷坊若出現(xiàn)連續(xù)修建的情況,應(yīng)該根據(jù)溝底的坡度來確定相連兩座谷坊的距離。該流域共布設(shè)谷坊180座。
4.3.2 溝頭防護(hù)埂
溝頭防護(hù)埂是為了坡面徑流攔蓄所設(shè)置??筛鶕?jù)10a一遇的6h最大暴雨進(jìn)行設(shè)計。溝頭防護(hù)埂工程需要根據(jù)蓄水量來進(jìn)行確定大小,本流域區(qū)域的溝頭防護(hù)埂工程規(guī)格如表2所示。
表2 溝頭防護(hù)埂工程規(guī)格
4.3.3 塘壩工程
工程建設(shè)的目的主要是為了防止水土流失、涵養(yǎng)水源。塘壩位置的選擇主要是考慮在水土流失相對嚴(yán)重的小流域,塘壩將有效攔截山洪攜帶泥沙下瀉所帶來下游河道的淤積,洪水通過塘壩的調(diào)節(jié)減緩對下游的沖刷,阻止溝壑的下切[7]。項目區(qū)共建塘壩五座,即西李屯塘壩、莊口塘壩、盧屯塘壩、崔屯塘壩和河洼塘壩。
直接經(jīng)濟(jì)效益計算,以各項措施增產(chǎn)的產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益計算為基礎(chǔ),并以貨幣定量表示。產(chǎn)品價格參照當(dāng)?shù)亟陜r格認(rèn)定。如表3所示為水土保持措施經(jīng)濟(jì)效益定額表。
表3 水土保持措施經(jīng)濟(jì)效益定額表
隨著各項措施保水能力的逐年增加,到措施全部生效時每年可增加水資源利用量1820萬m3,各項措施實施后,每年可減少泥沙流失量 21萬t。項目全部發(fā)揮效益后,其中農(nóng)田改壟建設(shè)可增加收入21.2萬元/年,果樹經(jīng)濟(jì)效益非常明顯,池臺田修建可增加稅前利潤480萬元/a,林木(喬木)每年106萬元/a。在國民經(jīng)濟(jì)評價中經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率(EIRR)為7.7%,略>6%的社會折現(xiàn)率,經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值(ENPV)>0為448萬元、經(jīng)濟(jì)效益費用比(EBCR)為1.17>1。由此看出,工程的實施是合理的。
復(fù)州河流域東風(fēng)項目位于東北黑土區(qū),而黑土區(qū)作為國家重要的商品糧和農(nóng)副產(chǎn)品基地,在我國國民經(jīng)濟(jì)中占著舉足輕重的作用,通過對本項目區(qū)水土流失的綜合治理,可以加快當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)修復(fù),改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,提高生產(chǎn)能力,保護(hù)珍貴黑土區(qū)的土地資源,從而實現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。