白草坪水庫上游小流域治理措施及成效

田衛堂，韓尚柱，郭永晨，魏 颯

(1.河北省水土保持工作總站，河北 石家莊 050011； 2.河北省水利廳，河北 石家莊 050011；3. 河北省水利科學研究院， 河北 石家莊 050051)

1 白草坪水庫概況

1.1 基本情況

白草坪水庫位于槐河上游贊皇縣城西部20 km處， 1970年11月開工興建，1973 年6月竣工，是一座以防洪、灌溉為主的中型水利樞紐工程，控制流域面積 230 km2。工程建筑物主要有主壩、副壩、正常溢洪道、非常溢洪道、輸水洞等。水庫總庫容4 492萬m3，調洪庫容1 641萬m3，興利庫容2 387萬m3，死庫容120萬m3，設計標準為100年一遇，校核標準為1 000年一遇，汛限水位288 m，校核水位296.16 m。目前水庫常年蓄水量2 497萬m3，水位287.98 m，屬于高水位運行。

白草坪水庫上游涉及嶂石巖、虎寨口、三六溝、黃北坪、長陰溝、段里溝、上桃坡、小呂等8條小流域。

1.2 生態建設存在的主要問題

一是水土流失面積大。 庫區上游有大面積水土流失面積急需治理，流失的泥沙隨地表徑流入庫，造成水庫淤積，減少了水庫的調節庫容，影響防洪、蓄水、灌溉等效益的發揮，并且對城鄉供水和水環境構成直接威脅，不利于水資源的可持續利用和人們生活質量的提高。庫區土地利用結構不合理，坡耕地和荒山荒坡面積大是造成水土流失的主要原因，溝道工程措施偏少也是水土流失不能得到根本控制的一個主要因素。

二是庫區水質遭受面源污染威脅。 面源污染的主要來源為耕地施用的化肥和農藥、水土流失產生的入庫泥沙、農村生活污水和固體廢棄物。水土流失加劇了面源污染，使水源地水質營養化程度提高，如果不加以保護和控制，那么水質有進一步惡化的趨勢，將對用水安全造成威脅。

2 小流域治理的主要措施

從2006年開始，先后對白草坪水庫上游8條小流域實施了水土保持綜合治理，其中嶂石巖、長陰溝和小呂等3條小流域2007年通過了省水利廳驗收。各小流域的主要工程建設內容如下。

(1)嶂石巖小流域。修筑水平梯田13.33 hm2，營造水保林480 hm2，建設溝壩地10 hm2、谷坊壩50道、揚水站3座，封禁治理600 hm2，共治理水土流失面積11 km2。

(2)虎寨口小流域。建設梯田6.66 hm2、溝壩地5.33 hm2、谷坊壩20道，營造水保林和經濟林480 hm2，封禁治理866.67 hm2，共治理水土流失面積13.6 km2。

(3)三六溝小流域。建設溝壩地2 hm2、谷坊壩8道、揚水站1座，營造水保林400 hm2，封禁治理700 hm2，共治理水土流失面積11 km2。

(4)黃北坪小流域。建設溝壩地3.33 hm2、谷坊壩10道、揚水站7座，營造經濟林600 hm2，封禁治理600 hm2，共治理水土流失面積12.03 km2。

(5)段里溝小流域。建設溝壩地13.33 hm2、谷坊壩10道，封禁治理580 hm2，營造水保林600 hm2，共治理水土流失面積12 km2。

(6)上桃坡小流域。建設溝壩地3.33 hm2、水窖10座、谷坊壩12道，營造水保林300 hm2，封禁治理400 hm2，共治理水土流失面積7 km2。

(7)長陰溝小流域。修筑水平梯田53 hm2、反坡梯田262.26 hm2、水平階405.62 hm2，大小魚鱗坑整地分別為55.94 hm2和10.56 hm2，修筑干砌石谷坊壩10道、水池3座、揚水站3處，栽植喬木林9.32萬株，封禁治理993.7 hm2，累計治理水土流失面積17.81 km2。

(8)小呂小流域。修筑水平梯田8.96 hm2、反坡梯田87.26 hm2、水平階125.48 hm2，大小魚鱗坑整地分別為54.76和12.76 hm2，修筑干砌石谷坊壩6道、水池2座、揚水站1處，栽植喬木林18.25萬株、灌木林6.38萬株、經濟林30.6萬株，封禁治理295.16 hm2，累計治理水土流失面積5.84 km2。

在小流域綜合治理基礎上，為加強白草坪水庫水源地及其設施的保護和管理，有效發揮水庫工程功能，防止水體污染，保障飲用水源安全，根據《中華人民共和國水法》《中華人民共和國水污染防治法》等有關法律法規，2011年贊皇縣人民政府頒布實施了《白草坪水庫水源地保護管理辦法》。該管理辦法將水庫水源保護區劃分為水域一、二級保護區和陸域一、二級保護區、準保護區，并提出水源保護區要實行封山育林、退耕還林，發展水源涵養林和水土保持林，增強森林植被涵養水源功能，防治水土流失，改善生態環境；該辦法明確規定了縣級水利、環保、林業、農業、國土、公安、交通、建設等有關部門應履行的職責及其法律責任。

3 水土流失治理的成效

(1)蓄水保土，涵養水源。據統計，2006年底，白草坪水庫上游8條小流域水土流失總面積尚有120.51 km2。通過實施小流域治理工程，到2010年底，累計治理水土流失面積達90.28 km2，治理程度達到75%。其中嶂石巖、虎寨口、段里溝、上桃坡等4條小流域保護區，通過實施梯田、谷坊壩、水池、揚水站等工程措施和封山育林、種樹種草等植物措施，植被覆蓋率達到90%以上，基本實現了小雨不下山、大雨緩下山的防治目標。

(2)水源保護與水質改善效果顯著。白草坪水庫上游水源保護區小流域治理工程項目的實施，對庫區水源保護和水質改善有顯著效果。對庫區水質檢測結果表明，庫區水質基本達到了《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)的Ⅰ類水質標準，并符合國家《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2006)的規定(表1)。

(3) 經濟效益和生態效益明顯提高。白草坪水庫上游小流域治理產生直接經濟效益800多萬元。白草坪水庫在實施小流域治理措施后，水污染治理費用和運行成本明顯降低；水質處理效果好，對各種污染物去除率較高，不利用化學治污手段，防止了二次水污染，降低了費用；治理與景觀建設密切結合，營造了人水融合的優美環境，達到了一種費用投資雙向利用的效果，解決了多年來國內許多水庫水污染治理投資大、運行費用高等老大難問題。

表1 庫區水質取樣化驗結果 mg/L

4 結 語

(1)白草坪水庫上游8條小流域通過實施梯田、谷坊壩、水池、揚水站等工程措施和封山育林、種樹種草等植物措施，基本實現了小雨不下山、大雨緩下山的防治目標；庫區水源得以保護，水質明顯改善，達到地表水環境質量Ⅰ類水質標準，在河北省眾多中小型水庫中實為鮮見，為庫區及庫區上游水質改善與環境保護提供了一個成功的“白草坪模式”。

(2)河北省水庫型水源地眾多，庫區及庫區上游水土流失十分嚴重，水質面臨進一步惡化的趨勢，控制泥沙和面源污染是保護水源地水質安全的當務之急，推廣白草坪水庫小流域治理的經驗具有現實意義。