新型水保措施在紅星農(nóng)場發(fā)展中的作用

朱福才，閆 群，孫 兵

(1.黑龍江省農(nóng)墾總局水務(wù)局，哈爾濱150090;2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，哈爾濱150030)

1 概況

紅星農(nóng)場位于黑龍江省西北部的北安市境內(nèi)，耕地2.23萬hm2，總?cè)丝?.3萬人。地處小興安嶺余脈向松嫩平原過渡地帶，耕地多丘陵漫崗地，高程在200～500 m，地形坡度大部分在1/20～1/500，水土流失多以強(qiáng)降雨后的坡面徑流侵蝕和坡水下山的溝道侵蝕為主。由于20世紀(jì)90年代無節(jié)制地毀林、毀草開荒，使水土流失日益加劇，全場耕地水土流失面積2.03萬hm2，占耕地總面積的90.1%，黑土地治理迫在眉睫。

傳統(tǒng)黑土地水土流失治理的主要方式，都是通過建地表工程來努力減少地表徑流，以使黑土層少受自然降雨的侵蝕。而紅星農(nóng)場地塊面積大，適宜大機(jī)械連片耕種，在地表建設(shè)水保工程，大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的正常農(nóng)事活動(dòng)受到極大的影響，生產(chǎn)效率下降，更使傳統(tǒng)大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的諸多優(yōu)勢大打折扣。為了解決上述難題，農(nóng)場充分利用自身的單塊耕地面積大、機(jī)械化水平高、農(nóng)機(jī)單機(jī)功率大等大農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)，創(chuàng)造性地把傳統(tǒng)水土保持中的減少地表徑流，改為讓地表徑流充分下滲后，在“地下”把多余的地表徑流過濾成清水排走。該項(xiàng)創(chuàng)新在減少水土流失和增產(chǎn)糧食等方面，都收到了意想不到的效果，為治理黑土地的水土流失探索出了新模式。

2 因地制宜，探索墾區(qū)特色水土保持新措施

紅星農(nóng)場農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度較高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營等具有自己獨(dú)有的特點(diǎn)，可概括為“兩大、兩高、四統(tǒng)一”。“兩大”:一是單塊耕地面積大，一般在40～60 hm2;農(nóng)業(yè)機(jī)械單機(jī)功率大，一般在132.3～330.7 kW。“兩高”:一是機(jī)械化程度高，農(nóng)業(yè)機(jī)械化率達(dá)到100%;二是單機(jī)班次作業(yè)面積大、效率高，單機(jī)班次作業(yè)面積在80 hm2以上。“四統(tǒng)一”即統(tǒng)一播種、統(tǒng)一田間管理、統(tǒng)一收獲、統(tǒng)一農(nóng)業(yè)機(jī)械調(diào)度。因此，用傳統(tǒng)的措施來治理水土流失和農(nóng)業(yè)機(jī)械化產(chǎn)生了矛盾。如何保持農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化優(yōu)勢，同時(shí)又能有效的治理水土流失是擺在農(nóng)場人面前的一個(gè)課題。為此，農(nóng)場因地制宜地開展了適應(yīng)墾區(qū)特點(diǎn)的水土流失治理措施的探索和研究。在20世紀(jì)60年代就結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，采用深松、鼠洞等農(nóng)技措施進(jìn)行坡面水土流失治理。2000年以來，農(nóng)場針對地理、地貌和風(fēng)蝕、水蝕成因，開展了一系列的水土流失小流域治理的實(shí)踐活動(dòng)，摸索出了“溝、管、洞、縫、植、物、耕”科學(xué)配合;“坡、水、田、林、路全面配套”的綜合治理模式。這一治理模式，在農(nóng)場黑土區(qū)農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水土保持項(xiàng)目中得到了廣泛應(yīng)用，取得了明顯的效果。

“耕”泛指水土保持的保護(hù)性耕作，即用改壟、壟向區(qū)田、深松、秸稈還田、耙茬、原壟卡等耕作措施，增加土壤的含水和透水能力。

“縫”即鼠道犁刀的縫隙和農(nóng)業(yè)措施深松、深翻的縫，在地表水下滲的主要途徑。

“洞”是由拖拉機(jī)牽引鼠道犁在耕層下拉出的排水通道，俗稱“鼠洞”，一般在田面以下50～60 cm，間距3～5 m，作用是提高地表水滲入土壤的速度和入滲量，變地面徑流為地下徑流。

“管”是指波紋塑料暗管，管徑6～8 cm，主要匯集鼠洞的來水和承接坡面入滲水流，然后經(jīng)明溝排出。

通過“耕、縫、洞、管”4種措施的配套組合，有效地?cái)r蓄了坡面徑流，并把地表徑流匯集到地下蓄排水系統(tǒng)，基本解決了坡面水土流失問題。

“溝”就是結(jié)合實(shí)際，設(shè)置截流溝、排水溝、截根溝，防止外水進(jìn)入坡耕地，截短坡長分割水勢，給排水以出路。

“植”，泛指林草等植物措施。比如對坡降陡的排水溝道所設(shè)置的生物跌水、土柳谷坊、柳編陡坡、草皮護(hù)砌、植樹造林等。

“物”泛指塘壩、谷坊、跌水、溝頭防護(hù)等土石建筑物。

通過“植、物、溝”等生物、工程措施的科學(xué)組合保護(hù)了坡水安全下泄入河槽，而不出現(xiàn)新的水蝕溝問題。

實(shí)踐證明“溝、管、洞、縫、植、物、耕”等7項(xiàng)水土保持措施配套后，既解決了坡面水土流失，也遏制了丘陵地水蝕溝的發(fā)生。主要優(yōu)點(diǎn)為:①變坡面排水為地下暗排，降低地表徑流;②改善土壤水肥氣熱條件，良化作物生長環(huán)境;③改變土壤物理性狀，降低了土壤的容重，增加了土壤孔隙度，增強(qiáng)了土壤透水、透氣性;④打破犁底層，加快表層水及壤中水的下滲，減小表層黑土流失;⑤保證了坡水安全下泄，對溝蝕也起到了預(yù)防作用。

在用生態(tài)措施進(jìn)行黑土地治理的同時(shí)，農(nóng)場采用少耕免耕、深松淺翻、秸稈還田等農(nóng)業(yè)措施保護(hù)耕地。對于土壤松散、水蝕風(fēng)蝕嚴(yán)重、坡度大的地塊，采取原壟卡播等少耕或免耕的方法，盡量減少作業(yè)環(huán)節(jié)，減少因頻繁耕翻土地引起的土壤侵蝕和地力退化。對低洼易澇、質(zhì)地黏重和土壤水分過濕的地塊進(jìn)行深松淺翻，盡量不破壞犁底層，不破壞土壤結(jié)構(gòu)。為了培肥地力，農(nóng)場連續(xù)5 a將1 500多噸作物秸稈拋撒還田，在保土、保水，為后茬作物提供基肥的同時(shí)，改善了土壤耕層結(jié)構(gòu)。

3 加強(qiáng)管護(hù)，切實(shí)鞏固水土保持治理成果

紅星農(nóng)場2007年啟動(dòng)的烏裕爾河流域紅星農(nóng)場雞爪河項(xiàng)目區(qū)，土地面積1.59萬hm2，其中耕地0.98萬hm2，占總面積的61.9%。當(dāng)年完成了晨光小流域治理任務(wù)，治理水土流失面積0.2萬hm2，治理度達(dá)到96.7%，水保措施保水率85%以上，完成項(xiàng)目投資450萬元。2008年完成了崗窯小流域治理任務(wù)，治理水土流失面積0.25萬hm2，治理度達(dá)到95.2%以上，水保措施保水率80.8%以上，完成項(xiàng)目投資900萬元。2009年實(shí)施的板橋小流域，綜合治理面積0.36萬hm2，治理度為99.4%，水保措施保水率為74.2%以上，完成項(xiàng)目投資525萬元。

為了實(shí)現(xiàn)水土保持這一“功在當(dāng)代、利在千秋”的民心工程的可持續(xù)利用，農(nóng)場對水土保持工程設(shè)施的管護(hù)責(zé)任進(jìn)行了分解，明確了獎(jiǎng)懲。

1)對水保工程設(shè)施實(shí)行分級(jí)管理，塘壩、谷坊等骨干設(shè)施由農(nóng)場水務(wù)局負(fù)責(zé)管護(hù)，水土保持林由農(nóng)場林業(yè)科負(fù)責(zé)管護(hù)，鼠洞、壟作區(qū)田、排水溝、道路等田間水保設(shè)施由受益管理區(qū)負(fù)責(zé)管護(hù)。

2)在受益區(qū)設(shè)立群眾性的管護(hù)組織，相應(yīng)的林草措施由農(nóng)場在和種植戶簽訂土地承包合同時(shí)一并落實(shí)，與土地承包人簽訂了管護(hù)責(zé)任狀，讓群眾參與管理。

3)水保工程設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)專項(xiàng)資金為工程管護(hù)提供資金保證。

4)實(shí)行獎(jiǎng)優(yōu)罰劣，跟蹤問效，定期檢查，對責(zé)任人進(jìn)行考核，督促其保質(zhì)、保量地完成工作任務(wù)。

5)為提高農(nóng)場水土流失治理的科技含量，2009年建立了項(xiàng)目監(jiān)測實(shí)驗(yàn)區(qū)，開展了耕作、農(nóng)業(yè)、工程、生物等水保措施的實(shí)驗(yàn)和效果監(jiān)測，為農(nóng)場的水土流失治理提供科技支撐。

4 效益顯著，為農(nóng)場經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)

幾年來，紅星農(nóng)場采用變抑制地表徑流為充分入滲后在地下排水這種治理模式共治理耕地約3 300 hm2。采用這種治理模式后，由于減少了水土流失，單產(chǎn)增加10%以上，與沒治理的耕地相比，可以少施10～12 t的化肥，按2009年化肥價(jià)格計(jì)算，節(jié)省化肥成本72元/hm2，3 300 hm2已治理的耕地可節(jié)省24萬元。而因提高了耕地等級(jí)之后，從農(nóng)場每年發(fā)包耕地的價(jià)格看，平均提高了8% ～10%。這種水土保持措施，還排出了低洼地塊中的積水，解決了70%的低洼易澇地減產(chǎn)難題，使治理區(qū)內(nèi)過去的近20%低產(chǎn)田，變成了高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基本農(nóng)田。同時(shí)，旱時(shí)又可提高土壤墑情。通過這些措施的實(shí)施，每年可使治理區(qū)增收400萬元，不僅改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本條件，提高了糧食綜合生產(chǎn)能力，而且還促進(jìn)了農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境建設(shè)，走出一條用基礎(chǔ)建設(shè)構(gòu)建現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)，現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)催生了新水保之路，體現(xiàn)了人與自然的和諧相處，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的雙嬴。