程 偉
(黑龍江省寶清縣農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)辦公室, 黑龍江 寶清 155600)
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論水土保持治理中工程措施與植物措施的結(jié)合應(yīng)用
——以寶清縣郝家小流域?yàn)槔?/p>
程 偉
(黑龍江省寶清縣農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)辦公室, 黑龍江 寶清 155600)
郝家小流域水土保持工程建設(shè)是通過對流域內(nèi)水土流失較嚴(yán)重的坡耕地、溝壑等采取綜合的水土保持工程治理,即工程措施與植物措施相結(jié)合,做到根治水土流失危害,使流域內(nèi)水土流失得到基本控制,生態(tài)環(huán)境明顯改善,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)基本良性循環(huán),抗御自然災(zāi)害的能力明顯增強(qiáng),建立起完善的水土保持綜合防治體系。
水土保持治理;工程措施;植物措施
水土保持治理體系是以生物措施、工程措施、耕作措施相結(jié)合的綜合治理方式[1],其中最有效的方式是工程與生物措施的有效結(jié)合。通過營造水土保持林,恢復(fù)植被,截留蓄儲雨水,輔以工程措施防止降雨對裸露地帶的直接沖刷,減緩侵蝕速度,可以扼制水土流失的發(fā)展,有效地恢復(fù)自然環(huán)境。
1.1 自然概況
郝家小流域位于黑龍江省寶清縣西北部,地理坐標(biāo)在東經(jīng)132°0′0″~132°7′30″,北緯46°22′30″~46°27′30″之間,距離寶清縣城區(qū)12 km,屬烏蘇里江流域撓力河水系。小流域南北長5 km,東西寬6 km,總面積15.68 km2,水土流失總面積12.94 km2,占小流域總面積的82.51%。郝家小流域在寶清縣水土保持區(qū)劃中屬西部丘陵中度治理區(qū)。流域內(nèi)大地構(gòu)造屬老爺嶺地塊,寶清~龍瓜溝拗陷帶及第四紀(jì)地層,流域內(nèi)無斷裂構(gòu)造形跡。流域內(nèi)土壤主要有黑土和白漿土,伴有少量暗棕壤和草甸土。黑土和白漿土主要分布于山前臺地和河谷臺地,暗棕壤主要分布于山間林地,草甸土主要分布于河灘地[2]。
郝家小流域?qū)僦袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,冬季嚴(yán)寒漫長,夏季炎熱短暫,雨量集中在夏秋季,無霜期較短,封凍期長,冬季多西北風(fēng),全年和夏季盛行南風(fēng)。多年平均降水量511 mm,10 a一遇1 h最大降雨量56.1 mm,10 a一遇24 h最大降雨量113.4 mm;≥10 ℃有效積溫2570 ℃,多年平均氣溫3.2 ℃;無霜期145 d左右,多年平均蒸發(fā)量1446.2 mm,年均風(fēng)速 3.3 m/s;平均日照時(shí)數(shù)2491 h,多年平均徑流深為260 mm,最大凍土深2.6 m。
1.2 水土流失狀況
郝家小流域土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主,侵蝕形態(tài)為面蝕和溝蝕兩種。流域內(nèi)水土流失總面積12.94 km2,占流域總面積的82.51%,其中輕度侵蝕面積864.76 hm2,中度侵蝕面積175.56 hm2,強(qiáng)烈侵蝕面積178.11 hm2,極強(qiáng)烈侵蝕面積75.08 hm2,分別占水土流失面積的66.85%、13.57%、13.77%和5.81%??偳治g面積中,面蝕面積1288.05 hm2,溝蝕面積5.46 hm2。
2.1 坡面治理
坡面治理工程是綜合治理區(qū)的治本之策,包括田間工程措施、坡面攔蓄措施、封禁治理措施和水土保持造林工程。做到工程、林草和耕作措施相結(jié)合,預(yù)防保護(hù)和綜合治理相結(jié)合,生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益相結(jié)合,山、水、田、林、路綜合治理開發(fā)。
工程措施是在坡度較大,流失較重的坡耕地上控制水土流失的必要手段,亦是改善中低產(chǎn)田建設(shè)基本農(nóng)田的重要途徑之一。具體措施配置原則為:結(jié)合流域內(nèi)坡耕地實(shí)際情況,原則上對1.5°~3°的順坡壟作和斜坡壟作的坡耕地改為橫坡壟作;對3°~5°和8°以上的地塊不規(guī)整、坡面較破碎的坡耕地,采取魚鱗坑整地;對5°~8°的地塊規(guī)整、坡面較緩和的坡耕地,修筑水平梯田后,采取穴狀整地,流域內(nèi)較大坡度的坡耕地退耕還果。
在坡耕地的治理中植物措施一般與工程措施結(jié)合的是梯田埂植樹、種草或者栽植經(jīng)濟(jì)作物。本小流域中植物措施一是針對流域內(nèi)裸地等其他可綠化用地的植物措施,主要為水土保持植苗造林;二是針對流域內(nèi)退耕還果的栽植果樹經(jīng)濟(jì)林。
2.2 坡面治理效益分析
到措施全部生效時(shí)[3],各項(xiàng)工程年增經(jīng)濟(jì)效益853.3萬元,新增產(chǎn)果1677.66萬kg,新增木材蓄積20.4m3。
3.1 侵蝕溝治理措施配置
侵蝕溝治理工程是流域內(nèi)生產(chǎn)安全治理之重,對流域內(nèi)侵蝕溝道進(jìn)行全面治理,重點(diǎn)治理溝頭前進(jìn)、溝岸擴(kuò)張、溝底下切的骨干溝道[4]。采取林草措施、工程措施相結(jié)合,溝道、溝坡及溝岸治理相協(xié)調(diào)的原則,做到發(fā)展段以工程措施為主,穩(wěn)定段以林草措施為主,充分發(fā)揮工程措施的速效性和林草措施的長效性。具體措施配置原則為:溝頭修溝頭埂、碎石防護(hù)和跌水,溝底建谷坊、栽植植物防沖帶,溝坡削坡造林,使之形成防護(hù)群體。侵蝕溝工程措施與植物措施布設(shè)具體如表1所示。
表1 郝家小流域侵蝕溝措施配置
3.2 侵蝕溝治理后效益分析
郝家小流域各項(xiàng)水保措施全部生效后,平均每年保土總量達(dá)1.40萬t,年蓄水總量163.02萬m3,土壤侵蝕模數(shù)由治理前2208 t/(km2·a)降至輕度下限或接近微度侵蝕。
[1] 羅明舉.淺談水土保持工程防治措施[J].科技咨詢,2009(10):147.
[2] 范昊明,顧廣賀,王巖松,等.東北黑土區(qū)侵蝕溝發(fā)育與環(huán)境特征[J].中國水土保持,2013(10):75-78.
[3] 中國國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會.水土保持綜合治理效益計(jì)算方法:GB/T 15774-1995[S].北京:中國家標(biāo)準(zhǔn)出版社,1995.
[4] 張春山,劉志文,孫亞茹,等.拜泉縣侵蝕溝治理措施[J].東北水利水電,2012(1):50-51.
程 偉(1961-),男,工程師,主要從事水利工程建設(shè)與管理工作。
S157.2
A
2096-0506(2016)11-0093-02