●馬銀鳳,李艷華,常小燕
(1.山東明瑞土地工程技術(shù)有限公司,山東 泰安 271000;2.山東云景土地開發(fā)整理有限公司,山東濟(jì)南 250102;3.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院,山東 泰安 271018)
國(guó)土是生態(tài)文明建設(shè)的空間載體,必須合理開發(fā)、利用、整治和保護(hù),全面優(yōu)化國(guó)土空間開發(fā)格局,以推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的步伐。土地整治是國(guó)土空間治理體系的重要組成部分,土地整治應(yīng)以人與自然和諧發(fā)展為目標(biāo),統(tǒng)籌山水林田湖草綜合治理,將生態(tài)文明建設(shè)與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略進(jìn)一步融合,為生態(tài)型土地整治賦予新的內(nèi)涵[1]。
研究小組以山東省滕州市東郭鎮(zhèn)北部山區(qū)土地綜合整治項(xiàng)目為例,闡述生態(tài)型土地整治工程的實(shí)施情況,分析該項(xiàng)目存在的不足,并提出建議,以期為生態(tài)型土地整治工程的實(shí)施及創(chuàng)新發(fā)展提供借鑒。
山東省滕州市東郭鎮(zhèn)北部山區(qū)為典型的丘陵地貌,耕地均在山坡上,田塊小、坡度大、土壤砂質(zhì)含量高、土層淺薄,是典型的跑水、跑土、跑肥的“三跑田”,加上多年不規(guī)范的農(nóng)耕種植,導(dǎo)致農(nóng)田水土流失嚴(yán)重,肥力下降,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)遭到一定程度的破壞,成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的阻點(diǎn)。
2019年,滕州市人民政府依托土地綜合整治項(xiàng)目,以山水林田湖草是一個(gè)生命共同體為理念,確定了東郭鎮(zhèn)北部山區(qū)連方成片的2133hm2土地作為土地綜合整治項(xiàng)目實(shí)施區(qū),項(xiàng)目于2020年9月竣工驗(yàn)收。
(1)分層次進(jìn)行表土剝離,保護(hù)表土資源。為保護(hù)表土資源,在田塊整理前實(shí)施表土剝離,田塊整理后再實(shí)施表土回覆,確保土地整治實(shí)施后的農(nóng)田耕作層土壤質(zhì)量[2]。
表土剝離的順序?yàn)椋菏紫葘⒌吞幪飰K進(jìn)行表土剝離,剝離厚度為0.3m,剝離土臨時(shí)堆放,用塑料布遮蓋,避免受雨水沖刷而造成水土流失;然后對(duì)田塊進(jìn)行平整;平整完成后將相鄰高處田塊的表土剝離并回覆至已平整的低處田塊;以此類推,最后將低處臨時(shí)堆放的剝離土回覆至最高處,這樣就完成了整治區(qū)域的表土剝離工作。
(2)實(shí)施坡改梯工程,改善水土流失。為改善該區(qū)域“三跑田”的狀況,項(xiàng)目采取坡改梯的工程措施。針對(duì)坡式梯田進(jìn)行田塊整理,整理前先進(jìn)行表土剝離,定點(diǎn)存放,整理后再回覆;田塊整理按“等高不等寬、大彎就勢(shì)、小彎取直”的原則,沿等高線修成水平梯田。田坎高度控制在1.5m以內(nèi),在滿足田坎高度的條件下,梯田面寬度依據(jù)地形坡度、土質(zhì)和土層厚度等條件的不同確定[3]。
(3)測(cè)土配方施肥,提高土壤質(zhì)量。為解決農(nóng)田長(zhǎng)期大量使用化肥,土壤有機(jī)質(zhì)和腐殖質(zhì)缺乏等問題,項(xiàng)目有針對(duì)性地進(jìn)行測(cè)土配方施肥,涉及耕地面積609hm2。
依據(jù)土壤類型、種植作物、地區(qū)區(qū)劃,研究小組將施肥區(qū)劃分為16個(gè)采樣單元,共采集48個(gè)土壤樣品,再根據(jù)土壤理化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果配置肥料。項(xiàng)目區(qū)選用復(fù)合微生物肥料(有機(jī)質(zhì)≥60%、腐植酸≥10%、有效活菌≥6億/g、總養(yǎng)分≥10%)和高鈣鉀鎂土壤調(diào)理劑(腐植酸≥3%、CaO≥15%、MgO≥5%、K2O≥2%),復(fù) 合微生物肥料900kg/hm2,高鈣鉀鎂土壤調(diào)理劑300kg/hm2,在晴天或雨前進(jìn)行人工撒施。
項(xiàng)目采用光伏泵站+管道+高位蓄水池的灌溉模式,充分利用太陽(yáng)能資源;同時(shí)利用蓄水池蓄水,彌補(bǔ)光伏發(fā)電能量密度低和間歇性工作的缺點(diǎn)。在陽(yáng)光充沛時(shí),光伏板持續(xù)發(fā)電帶動(dòng)水泵工作,將水提至蓄水池存蓄;在農(nóng)田需要灌溉時(shí),直接打開蓄水池閥門,利用水的勢(shì)能實(shí)現(xiàn)自流灌溉。農(nóng)田灌溉動(dòng)力采用光伏發(fā)電不僅有效地解決了農(nóng)用電遠(yuǎn)距離供應(yīng)不足的問題,而且從環(huán)保、能源、經(jīng)濟(jì)的角度都具有積極的意義[4]。
2018年12月4日,南水北調(diào)東線總公司在北京組織召開南水北調(diào)東線安全生產(chǎn)體系建設(shè)評(píng)估項(xiàng)目驗(yàn)收會(huì),特邀專家、東線總公司相關(guān)部門及中國(guó)安科院項(xiàng)目組參加會(huì)議。與會(huì)人員聽取了評(píng)估工作開展及成果匯報(bào),并進(jìn)行了充分討論,認(rèn)為項(xiàng)目組充分考慮東線工程安全生產(chǎn)管理實(shí)際,評(píng)估報(bào)告選取的方法科學(xué)合理,問題原因分析透徹,對(duì)策措施及結(jié)論具有積極的指導(dǎo)意義,一致同意通過《南水北調(diào)東線安全生產(chǎn)管理體系建設(shè)評(píng)估報(bào)告》。
項(xiàng)目區(qū)農(nóng)田的邊坡主要是砂土質(zhì),邊坡上植物根系不發(fā)達(dá),根系固土效果不佳,雨季邊坡易被沖刷、田面形成溝壑。項(xiàng)目從生態(tài)、環(huán)保的角度出發(fā),取消以不可再生的石料作為護(hù)砌材料,與指定的材料廠家合作,根據(jù)需求制定低碳環(huán)保的生態(tài)磚、生態(tài)袋進(jìn)行護(hù)坡(見圖1)。
圖1 邊坡防護(hù)新模式圖
生態(tài)磚材質(zhì)為混凝土,強(qiáng)度不低于C20,磚與磚相互扣合,磚孔填土增加整體性,具有環(huán)保經(jīng)濟(jì)、施工便捷、耐久、柔性結(jié)構(gòu)安全性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
生態(tài)袋為高強(qiáng)、抗紫外線、抗凍融、耐酸堿的生態(tài)合成材料,可達(dá)50年以上不降解。生態(tài)袋可內(nèi)置草籽,草籽選擇適合在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的品種。生態(tài)袋不但能起到邊坡防護(hù)的作用,而且植物的生長(zhǎng)能使邊坡更穩(wěn)固。
獨(dú)特的自然、歷史、人文景觀特色,與當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田建筑物布局等相得益彰,具有獨(dú)特的美學(xué)價(jià)值[5]。項(xiàng)目實(shí)施時(shí),項(xiàng)目組成員充分研究區(qū)域景觀特色,秉承“特色保護(hù),重點(diǎn)提升”的理念,在保護(hù)特色景觀的同時(shí),考慮數(shù)量、高度、色彩、造型等因素,并將這些物質(zhì)形態(tài)因素有機(jī)地融入到周邊景觀當(dāng)中,呈現(xiàn)自然環(huán)境和人文環(huán)境和諧共生的優(yōu)美局面。
項(xiàng)目區(qū)山頂?shù)母刂胁糠謪^(qū)域基巖裸露,每處面積在10m2內(nèi),當(dāng)?shù)卮迕穹Q之為“臥牛石”(見圖2)。在項(xiàng)目區(qū)田塊整理過程中,項(xiàng)目對(duì)耕地中的“臥牛石”進(jìn)行保留,并栽植松、柏等景觀樹木進(jìn)行布景,小石栽植2棵,大石栽植4~6棵。
圖2 “臥牛石”耕地區(qū)域改造前后對(duì)比圖
(1)與傳統(tǒng)的土地整治項(xiàng)目比較。項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模2133hm2,采取政府和社會(huì)資本合作(PPP)的模式,總投資19585萬(wàn)元,規(guī)模畝均投資0.61萬(wàn)元。根據(jù)2018年—2020年山東省PPP模式土地整治項(xiàng)目的實(shí)施情況,項(xiàng)目組選擇相似建設(shè)條件、相同農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的青島、威海兩地的13個(gè)傳統(tǒng)的土地整治項(xiàng)目作工程投資對(duì)比,對(duì)比結(jié)果如表1所示。從結(jié)果可知,生態(tài)型土地整治項(xiàng)目畝均投資額較傳統(tǒng)的土地整治項(xiàng)目更經(jīng)濟(jì)合理,實(shí)施后效果較好。該項(xiàng)目農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
表1 傳統(tǒng)土地整治項(xiàng)目畝均投資額表
表2 該項(xiàng)目農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)表
(1)項(xiàng)目區(qū)土壤結(jié)構(gòu)差,砂粒含量高,田塊整理時(shí)機(jī)械擾動(dòng)造成土層松散,田面經(jīng)雨水沖刷易形成局部溝壑。針對(duì)這種情況,田塊平整后增加土方夯實(shí)3遍,以減少擾動(dòng)土層的不均勻沉淀,再進(jìn)行表層種植土回覆。
(2)施工過程中,生態(tài)磚與生態(tài)磚間縫隙寬窄不一,影響護(hù)坡整體穩(wěn)定性。針對(duì)這種情況,實(shí)施單位加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和現(xiàn)場(chǎng)管理,生態(tài)磚砌筑穩(wěn)、平、緊,生態(tài)磚與生態(tài)磚間相互壓緊,上下兩層的縱縫錯(cuò)開呈“品”字形,每道生態(tài)磚均勻的逐層升高。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長(zhǎng)期使用大量化肥、農(nóng)藥,會(huì)導(dǎo)致農(nóng)田尾水的富營(yíng)養(yǎng)化,農(nóng)田尾水應(yīng)主要依靠塘壩、水庫(kù)的自然凈化。
項(xiàng)目區(qū)溝渠材質(zhì)以混凝土、磚石為主,兩側(cè)比較光滑,蝌蚪、魚、蟲沒有草叢、洞穴等空間庇護(hù),無(wú)法長(zhǎng)期棲息;青蛙、雞、鴨等落入溝渠后,很難逃離。
項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)主要參考《山東省土地整治工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/T 2840-2016),該標(biāo)準(zhǔn)以土地整治、灌溉與排水、田間道路、農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保持的實(shí)用性工程為主,對(duì)于生態(tài)型工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較少。雖然項(xiàng)目采用的工程措施盡可能生態(tài)化,但缺少專業(yè)、系統(tǒng)的生態(tài)型工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做支撐,無(wú)法完全將生態(tài)建設(shè)理念貫穿于土地整治項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)。
農(nóng)田尾水排放應(yīng)合理利用現(xiàn)有溝渠、塘壩、低洼地等資源和生態(tài)凈化池、生態(tài)攔截溝等工程,構(gòu)建梯級(jí)凈化系統(tǒng)。生態(tài)凈化池設(shè)置在塘壩、低洼地,池壁采用生態(tài)護(hù)砌,池底平整且略有坡度,合理布設(shè)基質(zhì)和本土凈化植物;生態(tài)攔截溝設(shè)置在溝渠中,通過透水壩、攔截壩、本土凈化植物等輔助工程設(shè)施,攔截、吸附水體中氮、磷等物質(zhì)[6]。
項(xiàng)目應(yīng)在保護(hù)生物多樣性方面增加工程設(shè)計(jì),在硬化溝渠上設(shè)置生態(tài)孔、生物巢、逃脫通道[7]。生態(tài)孔設(shè)置在溝渠邊坡處,可以采用空心磚砌筑,提供生物生存所需環(huán)境和躲藏場(chǎng)所;逃脫通道設(shè)置在溝渠頂部或邊坡上,用作小型動(dòng)物穿越或者逃離的通道;生物巢設(shè)置在斗溝、農(nóng)溝沿線,可以拋投石塊并預(yù)留合適的空隙供植物生長(zhǎng)、動(dòng)物棲息繁衍。田間道路應(yīng)不影響動(dòng)物的生存、遷徙和繁衍,盡量少用硬化路面,積極推行砂石生態(tài)路面和輪跡路面,必須設(shè)置硬化路面時(shí),應(yīng)設(shè)置生態(tài)管涵,便于動(dòng)物穿行[8]。
目前,僅湖南省出臺(tái)了《生態(tài)型土地整治項(xiàng)目工程技術(shù)規(guī)范》(DB43/T 1407-2018),國(guó)家、其他各省均未出臺(tái)相關(guān)的生態(tài)型土地整治工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[9]。在山水林田湖草綜合治理、全域綜合整治、國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)一系列政策措施相繼出臺(tái)的背景下,研究出臺(tái)適合山東省的并具有實(shí)際指導(dǎo)意義的生態(tài)型土地整治工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫。