合陽縣北王小流域治理措施及效益分析

王俊芳

（合陽縣水土保持工作站 陜西 合陽 715399）

1 概況

北王小流域位于合陽縣城西北15km，土地面積2.8km2，屬典型的黃土臺塬溝壑地，地勢由東北向西南傾斜，多年平均氣溫11.5℃，年平均降雨量556.1mm，降雨時空分布不均，且年際變化大。在總面積中，溝壑面積2.3km2，塬面面積0.5km2。區域內自然植被稀少，沒有天然林，主要是人工造林、果園和農作物，林草覆蓋率為13%。水土流失面積2.50km2，占項目區總面積的89%。流域溝壑密度2.0km/km2，土壤侵蝕模數3850t/km2.a，屬于黃土臺塬溝壑中度流失區。經多年治理，累計治理水土流失面積1.92km2，累計治理程度77%。小流域涉及王村一個鄉鎮，北王一個行政村，325戶，總人口1000人，人均坡耕地0.13hm2，人均基本農田0.05hm2，2009年農業總產值263萬元，人均純收入2600元，人均產糧350kg。

2 水土流失原因及危害

北王小流域水土流失類型為水力侵蝕與重力侵蝕。水土流失面積250hm2，占項目區總面積的89%。流域溝壑密度2.0km／km2，平均土壤侵蝕模數 3850t／km2·a，年流失量0.96萬t，屬黃土臺塬溝壑中強度流失區。

2.1 集中的強降雨極易造成水土流失

北王小流域治理區屬暖溫帶半干旱大陸性季風氣候區，年均降雨量556.1mm，最大年降雨量816.3mm，最小年降雨量433.5mm，10年一遇6小時最大降雨量為60.3mm。北王小流域降雨相對比較集中，且多以暴雨的形式出現，強度大。據合陽水文站實測資料，6月～9月降雨引起的侵蝕量占全年總量的60%。加之該小流域地處黃土臺塬溝壑區，土質疏松，遇暴雨極易沖刷造成流失。

2.2 水力侵蝕和重力侵蝕并存，加劇水土流失

北王小流域地勢東部高而西部低，南北部溝壑縱橫，溝道比降大，山高，溝深，坡陡，巖石裸露，石多土薄，極易產生徑流、洪水。所以，水土流失主要發生山區、階地、坡面、溝道和小支毛溝，其侵蝕形式主要表現為雨滴擊濺、徑流和溝道洪水沖刷，溝谷下切侵蝕。侵蝕主要發生在流域內土石山區、殘塬溝壑區等，水力侵蝕和重力侵蝕并存。

2.3 人為原因

北王小流域內共有耕地面積182hm2，占土地總面積的65%，其中，坡耕地面積132hm2，旱平地和水平梯田55hm2。坡耕地多，加之預防監督、監測措施不到位，傳統的廣種薄收，陡坡開荒、毀林毀草、建房修路等人為造成的水土流失十分嚴重，邊治理邊破壞的現象時有發生。

2.4 水土流失危害

北王小流域地形破碎，植被稀少，坡耕地面積大，基本農田面積小，嚴重的水土流失不僅使得糧食安全難以保證，退耕還林成果難以鞏固，而且洪水泥沙危害時有發生，使得當地群眾生活更加困難。加之資金投入不足，治理難度大；缺乏科學合理的小流域規劃，使得水土治理標準低。

3 綜合治理措施

3.1 工程措施

3.1.1 水平梯田

按照陜西省《機修梯田技術規范》，梯田田面縱坡比不大于1/200，田面不均勻高差應小于0.3m，田面寬度應根據地面坡度、土層厚度等因素，按照坡度緩田面寬，坡度陡田面窄的原則確定。結合北王小流域實際，經計算，當地面坡度在5°～10°時，坡耕地修筑水平梯田斷面為田面寬14m，田坎高1.62m，田坎占地0.66m，田坎坡度75°，地埂高0.3m，地埂頂寬0.4m，地埂底寬0.6m。土坎梯田的地埂外采取地埂防護林措施，樹種選擇花椒，株距3m，單排栽植，小坑穴整地（直徑0.4m，深0.5m）。當地面坡度在10°～15°時，坡耕地修筑水平梯田斷面為田面寬11m，田坎高2.33m，田坎占地1.12m，田坎坡度70°，地埂高0.3m，地埂頂寬0.4m，地埂底寬0.6m。土坎梯田的地埂外采取地埂防護林措施，樹種選擇花椒，株距3m，單排栽植，小坑穴整地（直徑0.4m，深0.5m）。

3.1.2 水窖

水窖類型為瓶式水窖，單窖容量50m3。窖筒直徑0.6m，深2.0m。旱窖上部與窖筒相連，深2m。直徑向下逐步放大，到散盤處直徑4m。水窖（蓄水部分）深5m，從散盤處向下，直徑逐步縮小，到底部直徑3m。窖口直徑0.6m，高出地面0.2m。沉沙池布設在來水方向的路旁，距窖5m。進水管為圓形，直徑0.3m，管口在沉沙池從地表向下深約2/3處，管身以1∶10坡度向下與旱窖相連。水泥砂漿面厚度3cm。

3.1.3 谷坊工程

北王小流域溝道狹長，溝道比降較大，為5%，溝底下切，侵蝕嚴重。本次設計布設1座谷坊，抬高侵蝕基點，防止溝床下切，谷坊主要修建在溝底比降較大（5%～10%或更大）溝底下切劇烈發展的溝段。本次設計谷坊的防御標準為20年一遇6小時最大暴雨，根據谷坊的建筑材料，本次設計的五座谷坊全部為土谷坊，高3m，頂寬1.5m，底寬9.0m，迎水坡比1∶1.3，背水坡比 1∶1.2。

3.2 生物措施

3.2.1 水土保持林

根據土地適宜性評價結果，結合流域自然條件、水土保持林的適生特點及流域水土保持生態建設指導思想，水土保持林一般布設在退耕坡耕地上，在溝沿線以上陰坡中坡地，坡度15°～25°，中度侵蝕的地方種植刺槐。喬木林造林密度：刺槐1650株/hm2。

3.2.2 經濟林

經濟林一般選擇交通便利，避風向陽，土質好的梯田或坡度較緩的坡耕地，靠近水源或配有灌溉措施。結合北王小流域實際情況，在梁峁頂以下陽坡緩坡地，坡度5°～15°，水分次于陰坡，輕度侵蝕的地方種植核桃和花椒，花椒1650株/hm2。

3.2.3 人工種草

根據土地適宜評價并結合本小流域實際情況，人工草布設在立地條件較好、小于15°的退耕坡耕地和荒坡地上，選擇適生的優質、高產、營養價值高的紫花苜蓿。規劃人工種草10hm2。

3.3 管理措施

北王小流域封禁治理措施主要為，在一些大的溝壑區，采取封山育林措施，加速綠化荒山荒坡，保持水土，使生態系統走上良性循環。為加強對封禁治理區的管護，在封禁治理區離村莊、道路等較近溝頭、溝沿邊等區域用水泥欄桿、刺繩圍欄，防止人畜下溝、破壞植被。水泥欄桿為砼結構，高200cm，長10cm，寬10cm。平均100m圍欄設立水泥欄桿6個，水泥欄桿埋深50cm，在地面40cm、90cm、140cm處各拉一道刺繩。本流域規劃圍欄總長1km，宣傳牌1個。

4 治理效果分析

4.1 生態效益

經計算，梯田保水效益為455m3/hm2·a、保土效益為53.6t／hm2·a；水保林保水效益為290m3／hm2·a、保土效益為40.2t／hm2·a；經果林保水效益為385m3/hm2·a；保土效益為 50.25t／hm2·a； 種 草 保 水 效 益 為260m3/hm2·a、保土效益為40.2t／hm2·a；封禁治理保水效益為228m3／hm2·a、保土效益為40.2t／hm2·a。在生態效益方面，工程完成后，減少徑流3.19萬m3，攔截泥沙0.45萬t，林草覆蓋率35%，削減洪峰流量，減輕下游地區的洪水災害?？捎行д{節徑流，降低水流的含沙量，為合理利用水資源創造條件，使項目區生態環境趨向良性循環。同時，減輕項目區干旱、冰雹、風沙、洪澇等自然災害的發生頻率和程度。

4.2 經濟效益

各項措施經濟效益計算期。梯田：從第二年計算；喬木林：從第三年計算；經果林：從第三年計算；人工種草：從第二年計算。各項措施經濟效益指標：基本農田糧食作物增產量 1200kg／hm2，單價 1.7 元／kg，產值2040元／hm2。喬木林：喬木林按增長的活立木1.9m3／hm2計算，單價600元／m3，產值1140元／hm2。人工種草：人工種草按干草200kg／hm2計算，單價0.4元／kg，產值800元／hm2。經果林：核桃經果林產出量按 1500kg／hm2計算，核桃單價20元／kg，產值30000元／hm2。在經濟效益方面，年糧食總產增加1.2萬kg，喬木林活立木蓄積增加57m3，經濟林總增產4.5萬kg，年增加產值98.54萬元。

4.3 社會效益

項目實施后，改善了農業生產條件，提高土地生產能力，增加土壤水分，提高土壤肥力；增加群眾收入，使項目區人均純收入由2200元提高到3185.4元。土地利用結構趨于合理，生產用地和生態用地由規劃前的1∶0.15調整為1∶0.41，使農、林、牧副各業協調發展，為當地農民帶來很大經濟效益的同時，還改善了群眾的居住環境、生活衛生條件。通過高標準梯田和林草植被以及水土保持工程等措施建設，有效地控制水土流失，改善了農業生產基本條件，引導農民由傳統的農業種植結構，向“兩高一優”農業發展方向邁進。

5 結語

合陽縣北王小流域綜合治理水土流失治理任務1.0km2，總投資31.47萬元。通過項目實施，①可有效控制流域內嚴重的水土流失，減少入黃泥沙與洪水泥沙危害，改善區域生態環境。②將改善當地生態環境和生產生活條件，提高土地、勞動生產率，對于建設資源節約型、環境友好型社會主義新農村意義重大。③是水土流失區群眾脫貧致富和保障經濟持續發展的根本途徑，對解決“三農”問題和新農村建設將起到很大的促進作用，同時也是調整產業結構、發展區域經濟的重要保障。④培訓、鍛煉一批水土保持管理、技能人才和農民水保員，掌握新知識、新技術，提高項目建設科技含量。陜西水利