王英 王寶琛 馬濤
摘 要:本文主要介紹了阜新地區水土流失概況及自上世紀80年代以來來阜新地區小流域綜合治理的進展狀況,總結了阜新地區坡耕地治理和溝壑治理的主要工程措施,介紹了當地小流域綜合治理中植物措施布局的主要經驗。
關鍵詞:小流域綜合治理工程措施植物措施
中圖分類號:TV213 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(c)-0130-01
1 阜新地區概況
阜新市位于遼寧省西北部,總土地面積10355km2,區域地形以低山丘陵為主,全區受遼河和大凌河兩大水系控制,共劃分為523條小流域。據資料記載,建國前阜新市有水土流失面積7000km2,占總面積的67.6%,據2005年遼寧省第四次遙感調查,阜新市現有水土流失面積4187.65km2,占總面積40.44%。其中輕度侵蝕3039.25km2,中度侵蝕847.85km2,強度侵蝕222.84km2,極強度侵蝕68.46km2,劇烈侵蝕9.25km2。土壤平均侵蝕模數為2250t/km2·a。
2 阜新地區小流域綜合治理概況
阜新市水土保持生態建設起步較早,上個世紀80年代開始實施了以小流域為單元的水土保持綜合治理,1983年-1992年國家把阜新市柳河流域列為全國八片水土保持重點治理區一期工程,開創了阜新市以小流域為單元,實行山水田林路綜合治理的先河,共治理55條小流域,完成治理面積701km2。1993-2002年阜新市大凌河流域被列入全國八片水土保持重點治理區二期工程,共治理36條小流域,完成治理面積398km2。2002年國家又將阜新市作為資源枯竭型城市經濟轉型試點市,并將水土保持生態建設列入重點項目,治理小流域81條,完成治理面積245km2。2003-2005年國家又將阜新市阜、彰兩縣列為東北黑土地水土流失綜合防治試點縣,共治理小流域41條,完成治理面積306km2。2006-2010年阜新市阜、彰兩縣被正式列入黑土地一期工程項目區,共治理小流域25條,完成治理面積667km2。十二五期間,阜新市規劃治理小流域167條,完成治理面積870km2。重點治理大凌河流域西部、柳河流域北部地區。
3 阜新地區小流域綜合治理的措施
阜新地區在小流域綜合治理中堅持以整個小流域作為治理對象,流域四周分水嶺為界,不受行政區劃的限制,按照先上游,后下游;先治坡,后治溝的原則進行全面規劃,分部實施,建立完整的防御體系。根據各小流域的氣候條件、地形地貌及經濟發展狀況,因地制宜的通過工程措施和植物措施相結合的方式進行綜合治理。
3.1 工程措施
3.1.1 坡耕地治理
阜新地貌以低山丘陵為主,坡耕地占全市耕地面積的42%,治理坡耕地是小流域綜合治理的主要組成部分,阜新地區坡耕地治理的工程措施主要以梯田為主,坡度3°~15°之間、坡面完整,土層厚度>1m的地塊修建水平梯田,田埂沿等高線修筑,梯田田坎高度一般在1~2m之間,田邊設蓄水埂,一般高0.3~0.5m,頂寬0.3~0.5m,內外邊坡比一般均為1:1。坡面不完整,土層較薄的地塊修建坡式梯田,溝埂沿等高線修筑,埂在上,溝在下,梗頂寬0.3~0.4m,埂高0.5~0.6m,外坡1:0.5,內坡1:1。
梯田區需修建排水溝,排水溝一般與坡面等高線正交,梯田區道路相鄰布設,排水溝末端一般修建蓄水池,或直接排入天然排水道。水平梯田的排水溝按照田面寬度,分段設置跌水,即每臺田坎高位一跌水。在跌水處通過鋪草皮或石方襯砌等措施防沖。
當梯田上部為無措施坡面時(一般為荒地),在交界處布設截水溝,截水溝的數量根據上游無措施坡面長度確定,間距一般為20~30m。截水溝型式一般為蓄水型截水溝與排水型截水溝相結合,最末端截水溝為排水型截水溝,即截水溝與梯田區的排水溝相接;其余截水溝則為蓄水型截水溝。
3.1.2 溝壑治理
阜新地區多年平均降雨量480mm,降雨主要集中,汛期降雨具有歷史短、強度大的特點,加上土壤的抗侵蝕能力弱,水土流失嚴重,導致多數坡地溝壑縱橫,全市溝壑密度為1.70km/km2,土地資源嚴重浪費。治理溝壑在小流域綜合治理中不可或缺。
阜新地區溝壑治理的工程措施一般為溝頭防護工程和谷坊工程。
溝頭防護多采用排水型溝頭防護,當溝頭陡崖(或陡坡)高差較小時,采用跌水式排水型溝頭防護,即用漿砌塊石修成跌水,下設消能設備,水流通過跌水安全進入溝道;當溝頭陡崖高差較大時,采用懸臂式排水型溝頭防護,即用塑料管或陶瓷管置于土質溝頭陡坎之上,將來水挑泄下溝,溝底設效能設施。
谷坊一般在溝底比降比較大(5%~10%或更大)的溝段系統的成群布設,下一座谷坊的頂部與上一座谷坊的基本大致等高。谷坊多采用石谷坊,壩高一般在2~5m間,當壩高2~4m時,多采用干砌石谷坊,頂寬1.0~1.3m,迎水坡1:0.2背水坡1:0.8,壩頂過水深0.5~1.0m,在壩頂中部設置溢洪口,溢洪口的斷面尺寸根據設計洪流流量確定。當設計壩高超過4m時,則采用漿砌石結構,頂寬2.5~3m,迎水坡1:0.1,背水坡1:1,溢洪口設置型式與干砌石谷坊相同。
3.2 植物措施
植物措施是小流域綜合治理必不可缺的主要組成,與工程措施相輔相成,使小流域綜合治理的效益實現最大化。選擇坡度小,土質相對肥沃、土壤水分條件較好的地塊布設經濟林,栽植大扁杏、山杏等經濟苗木,對土壤條件較差、土層較薄的地塊布設水土保持林,配置沙棘、刺槐等灌木為主的混交林,在阜新地區北部的科爾沁沙地南緣,栽植以楊樹、錦雞兒、樟子松為主要樹種的混交林。
阜新地區經多年的總結,在植物措施的布局上摸索出“松上山、柳進灣、楊進川、混交固沙最可觀、沙棘封頂固河邊、刺槐陽坡最保險、棉槐檸條固埂保梯田”的治理經驗,植物成活率有了明顯提高,取得了顯著成效。
4 結語
阜新開展小流域綜合治理30年來,碩果累累,實現了“當年梯田當年煙,當年效益翻兩番”的水保神話,出現了廢棄河灘地變成“十里葡萄長廊”的壯觀景象;但仍有很多不足,需要不斷的總結經驗,使小流域綜合治理在規劃、設計及實施上日臻完善。
參考文獻
[1] 王禮先.小流域綜合治理的概念與原則.中國水土保持,2006,2.
[2] 陸鼎言.小流域綜合治理開發技術初探.水土保持通報,1991,1.
[3] 王禮先.水土保持工程學.中國林業出版社,2000.