□ 李大勇 張立軍
依蘭縣慶安項目區(qū)的土壤侵蝕類型主要是水力侵蝕,坡面侵蝕。上世紀九十年代中、末期,項目區(qū)內(nèi)毀林開荒面積較大,經(jīng)測量項目區(qū)附近未毀林地塊表層土壤厚度,估算出項目區(qū)內(nèi)墾殖初期表層土壤厚度在30cm左右。毀林開荒地經(jīng)十余年的耕作,5°以上坡耕地表層土壤已不足10cm,耕作層為原土壤與母質(zhì)層的混合土壤;8°以上坡耕地表層土壤幾乎全部流失,僅在局部地塊可見原地表土壤痕跡,耕作層中已見少量砂礫,作物產(chǎn)量靠化肥維持;8°以上坡面已有大于0.5m深度的侵蝕溝出現(xiàn),已經(jīng)影響到正常的農(nóng)業(yè)耕作;15°以上局部坡面的侵蝕強度達到黑龍江省罕見的劇烈侵蝕水平。
(一)土層變薄,地力下降。在坡地上,大量的徑流順坡而下,形成“三跑”,出現(xiàn)超滲產(chǎn)流,即使在雨季也受干旱威脅。土壤長期被沖刷,肥力大大下降,耕層土壤有機質(zhì)含量較初墾期下降幅度很大。在該項目區(qū)2009年的實施區(qū)內(nèi),上游部分順坡壟地尤為嚴重,土壤板結(jié),通透性差,糧食產(chǎn)量不到平地的一半。
(二)項目區(qū)坡度較大的坡耕地,開墾十余年,坡面已有小型侵蝕溝發(fā)育,影響正常的農(nóng)業(yè)耕作,土地利用率降低。
(三)坡水流失,上沖下淤,淤積河道,抬高河床。陡坡耕地較多,且缺乏水土保持措施,坡面降水不能有效蓄滯入滲。一遇大暴雨,坡水下瀉,泥沙俱下,徑流攜帶大量泥沙進入下游河道,沖毀橋涵、道路等交通設(shè)施,淤塞水利工程,對下游農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成較大危害。
(四)農(nóng)業(yè)生態(tài)惡化,污染下游水環(huán)境。嚴重的水土流失致使項目區(qū)內(nèi)坡耕地農(nóng)業(yè)微生態(tài)環(huán)境日趨惡化。同時,坡面徑流攜帶大量富含有機質(zhì)的表層土壤流入下游河道,造成下游河水混濁和富營養(yǎng)化,下游水生動植物生存受到直接威脅,嚴重影響下游水文生態(tài)環(huán)境。
(一)水平梯田治理措施
水平梯田是治理坡耕地水土流失的重要措施,是改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,發(fā)展集約高效農(nóng)業(yè)的主要途徑,水平梯田多在坡度較陡的坡耕地上修建。通過坡耕地人工修整田面,建成水平式臺階田塊,達到切斷徑流、蓄水保土保肥的功用。
立地條件:大塊坡面,有利于梯田施工。
施工方法:土坎水平梯田施工,采用人機結(jié)合方式修筑。其施工程序如下:
1.根據(jù)實際地形,選擇有代表性的地方,根據(jù)梯田設(shè)計的比降要求,測出一條水平或基本水平的線,這是第一條埂基線。以第一條埂基線為基礎(chǔ),向上或向下逐條測定各梯田的埂線。
2.用分土器和筑埂坎犁修梯田。第一步清理表土。拖拉機牽引分土器,沿田坎線刮表土三次,第一次深10 cm,第二次深6cm,第三次深4cm,寬度3m。表土堆放在埂線上方1.5m,下方1.5m。第二步翻土筑埂,人工扶助。拖拉機牽引筑埂坎犁,在坎線下邊翻土筑坎,每次筑埂30cm高,連筑三次,人工扶助踩拍田坎。第三步平整田面,表土還原。田坎達到設(shè)計高度后,拖拉機牽引筑埂坎犁,先把埂下方底土翻到筑埂時開挖的溝里,然后再用分土器把表土推回原處鋪均勻。
3.田坎施工先清基,人工培土,分層夯實,表面拍光。
4.田面填方要求上虛下實,并預留一定的沉陷高度。

(二)地埂植物帶治理措施
地埂植物帶是在坡耕地上,沿橫坡壟向等距培修的土埂,其水土保持作用在于截短坡長,攔截水勢,截斷徑流,有效防止坡耕地漫壟面蝕和斷壟出溝的發(fā)生,初步控制水土流失。
立地條件:坡面中間縱向鼓起。
施工方法:地埂植物帶修筑采用人機結(jié)合,埂上取土修筑方法。其施工程序為:
1.表土剝離:對地埂作業(yè)區(qū)沿埂坎走向?qū)嵤┍硗翈顒冸x,剝離寬度3m(包括埂寬2.1m,埂上取土寬0.9 m),剝離深度0.3~0.5m(視黑土層厚度而定)。剝離的表土集中堆置在埂坎下方待用。
2.人機筑埂:首先拖拉機牽引筑埂坎犁由埂線上方向下翻土,返回時空走;若埂高不夠,再第二次從埂下方向上翻土,直到基本達到設(shè)計埂高,此法修筑時在埂線上方形成地埂攔蓄能力,故運用于坡面徑流較大的坡耕地。


3.表土還原:將堆置表土均勻平覆在埂坎表面及埂上取土區(qū),恢復原有的土地功能,對埂坎進行人工整形踏實,完成筑埂。
4.植物固埂:參照植物措施的造林方法栽植固埂植物,選擇根系發(fā)達的種苗,不但起到蓄水保土護埂固埂作用,而且還可提高土地利用率,同時取得一定的收益。
5.修筑地埂植物帶時,如遇到水線或洼兜時,埂應(yīng)適當加高,踩拍實,防止沖出缺口,打成大溝。修筑方法最好采用埂上方取土法,結(jié)合耕作時向下翻土,減緩坡高,逐步形成坡式梯田。
(三)梯田地埂防護林
立地條件:梯田地埂埂坎,表層黑土,存在一定的水土流失。

造林方法及季節(jié):春季人工穴播或植苗造林。
慶安項目區(qū)坡耕地經(jīng)水土保持綜合治理,各項措施生效后,土壤理化性質(zhì)將有顯著改善,農(nóng)業(yè)災(zāi)害減少,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境逐漸步入良性循環(huán)軌道,土地生產(chǎn)力提高。治理區(qū)蓄水效益達到66.88%,保土效益達到89.14%,年均土壤侵蝕模數(shù)從治理前的3859.45t/km2·a下降到419.29 t/km2·a。
人與自然和諧相處,堅持可持續(xù)發(fā)展是當今世界的發(fā)展主題,水利作為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎(chǔ)性行業(yè),其可持續(xù)發(fā)展尤為重要。水土流失對環(huán)境的破壞十分嚴重,必須采取行之有效的科學方法加以治理,從而實現(xiàn)土地資源的永續(xù)利用,為可持續(xù)水利發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。