丹南小流域綜合治理措施探析

劉丹強（商南縣水務(wù)局陜西商南726300）

丹南小流域綜合治理措施探析

劉丹強
（商南縣水務(wù)局陜西商南726300）

本文通過對丹南小流域余地利用和水土流失現(xiàn)狀及存在問題分析，提出對丹南小流域坡面和溝道實施工程措施和生物措施綜合治理，緩解流域內(nèi)水土流失危害，保護水土資源，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，并為南水北調(diào)中線工程丹江口水庫調(diào)水水質(zhì)提供保障。

小流域，綜合治理；治理措施

陜西是南水北調(diào)中線工程主要水源地，處于丹江口水庫上游的漢中、安康、商洛三市是南水北調(diào)中線工程重要的水源區(qū)，多年平均入庫水量290億m3，占丹江口水庫多年平均入庫水量的70%。丹江干流全長390km，陜西境內(nèi)全長249.6km，全部在商洛境內(nèi)。丹江口庫區(qū)及上游水土保持工作，對南水北調(diào)中線工程水源地的保護具有十分重要的意義。

1　概況

商南縣丹南小流域位于縣城西南45 km處的金絲峽鎮(zhèn)，介于東經(jīng)110°30′49″-110°37′43″、北緯32°24′04″～33° 30′17″之間，是商南縣“丹治”二期十里坪項目區(qū)四條小流域之一，項目區(qū)境內(nèi)有國家5A級著名旅游風(fēng)景區(qū)—金絲峽。土地總面積41.24km2，其中水土流失面積17.22km2。流域?qū)偾貛X南坡余脈土石山區(qū)，整個小流域地形呈南高北低趨勢，境內(nèi)山高谷峽，溝道縱橫，地面坡度較陡，地表破碎，丹江沿岸坡耕地較緩，且光照充足，小河內(nèi)坡耕地較陡。流域內(nèi)主要河流是丹江、小河，丹江自西向東橫穿整個流域，其它溝道沿河兩岸分布。該流域?qū)俦眮啛釒夂騾^(qū)，氣候溫暖，日照充足，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，多年平均氣溫14℃多年平均降雨量803.2mm，降水年內(nèi)分配不均，主要集中在7月、8月、9月三個月，且多以暴雨形式出現(xiàn)，降水量約占全年降水總量的50%。流域內(nèi)土壤以棕壤、潮土、黃褐土為主，有機質(zhì)、微量元素較缺乏，保水肥能力差。受地形、土壤、氣候等因素影響，植被類型廣泛，水土保持林主要有櫟、松、柏、黃連木及雜灌，經(jīng)濟林種主要有生漆、油桐、核桃等。丹南小流域隸屬金絲峽鎮(zhèn)，內(nèi)轄丹南、丹北和寺灣三個行政村，590戶，總?cè)丝?386人，其中農(nóng)業(yè)人口1315人，農(nóng)業(yè)勞動力632人，農(nóng)業(yè)人口密度32人/km2。2012年流域內(nèi)糧食總產(chǎn)量48.13萬kg，糧食平均單產(chǎn)2255kg/hm2，農(nóng)業(yè)人均產(chǎn)糧366kg。農(nóng)村經(jīng)濟總收入1824萬元，農(nóng)民人均純收入2399元。

表1　丹南小流域土地利用現(xiàn)狀表

附表2　丹南小流域水土流失現(xiàn)狀表

土地利用及水土流失情況。治理前流域內(nèi)土地利用情況見附表1，附表2

梯坪地主要分布在丹江河道兩岸和支溝溝道以及緩坡坡面上，坡耕地主要分布在丹江兩岸垣上以及支溝坡面上。農(nóng)業(yè)人均基本農(nóng)田只有0.6畝，且都是20世紀(jì)70年代所修建的陡坡梯田和河灘地，地塊小、質(zhì)量差、產(chǎn)量低、無保障。土地利用結(jié)構(gòu)不合理，利用率低。

流域內(nèi)水土流失面積1721.6hm2，占土地總面積的41.7%，主要分部在坡耕地、荒山荒坡和疏林地上。造成嚴(yán)重水土流失的主要有兩方面原因：一是自然因素，流域內(nèi)地形破碎，降雨分布不均，主要集中在7月、8月、9月三個月，且多以暴雨形式出現(xiàn)，大強度的降雨在坡面匯聚形成徑流對坡面造成極大的沖刷；二是人為因素，當(dāng)?shù)厝硕嗟厣俚拿芡怀觯罕姴坏貌淮罅块_墾陡坡耕地，導(dǎo)致坡面覆蓋度大幅度降低，大大削弱了坡面的抗雨滴濺擊和雨水沖刷能力。

2　治理措施

2.1坡面治理措施配置

坡面治理以林草措施為主，并配套相應(yīng)的工程措施。

林草措施。主要布置在需退耕的坡耕地和荒山荒坡上，該流域共規(guī)劃實施了水保林453.3hm2，經(jīng)果林80.4hm2。水保林主要布置在坡度大于25°的陡坡耕地上和荒山荒坡上，根據(jù)適地適樹的原則，樹種主要有油松、側(cè)柏、刺槐等；經(jīng)果林主要布置在坡度較小、土質(zhì)、陽光等條件較好的坡耕地上，種植樹種有板栗、核桃等。對有一定數(shù)量的伐根、根孽更新能力強和母樹天然下種條件下形成的疏林地、灌叢、采伐跡地及荒山、荒坡通過封禁的方法，加上人工補植、治理和科學(xué)管理，促進植被恢復(fù)和生長。通過建立封禁制度、設(shè)立組織，落實責(zé)任、天然更新改造措施、解決群眾實際問題、加強預(yù)防監(jiān)督來保障封禁措施的有效落實，達(dá)到生態(tài)自然恢復(fù)的目的。

工程措施。由于流域內(nèi)人口密度較大，坡耕地全部退耕后，糧食產(chǎn)量不能滿足農(nóng)業(yè)人口糧食需求，經(jīng)計算通過增加基本農(nóng)田35.2hm2，便可基本滿足人均產(chǎn)糧400公斤的需求。由于流域內(nèi)土質(zhì)松散，降雨量充沛，宜采用石坎梯田，按照當(dāng)?shù)亟涤炅亢徒涤晏攸c，在梯田中配套沉沙池、蓄水池各6座，坡面排灌溝渠1km，田間道路1km。

2.2溝道治理措施配置

丹南小流域治理中，按照“山、水、田、林、路、村”統(tǒng)一規(guī)劃的要求，科學(xué)配置治理措施，突出坡面治理，完善溝道治理。為了制止溝底下切，同時也穩(wěn)定溝頭，制止溝岸擴張，從溝道攔擋洪峰及泥沙下泄，為了進一步防治坡面徑流對溝道兩岸農(nóng)田造成威脅，規(guī)劃在溝道內(nèi)新建谷坊2座，布置河堤0.6km。

河堤設(shè)計:根據(jù)長江流域水土保持技術(shù)手冊要求，河堤按10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，20年一遇洪水校核，堤身采用漿砌石砌筑、混凝土壓頂。

坡面排灌溝渠設(shè)計:排灌溝渠主要布置在較大的支溝中，以利于排導(dǎo)山洪，防止沖毀或淹沒農(nóng)田，保護村莊安全。排灌溝渠按10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，同時結(jié)合田間道路及沉沙池、蓄水池一并設(shè)計，渠身采用漿砌石、砂漿抹面、混凝土壓頂。

谷坊設(shè)計：按照因地制宜，就地取材，經(jīng)久耐用，抗滑抗傾，能溢能泄的原則，該流域采用石谷坊，按10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，20年一遇洪水校核，壩址選在“口小肚大”地質(zhì)良好地段。

3　治理效益分析

水土保持措施的作用是多方面的，在防止或減少水土流失的基礎(chǔ)上，可以發(fā)揮其更多更大的作用。丹南小流域治理主要從經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益三個方面來反映。

3.1經(jīng)濟效益

（1）計算方法

林草措施：效益計算期取20年。

喬木林年平均直接經(jīng)濟效益計算公式如下：

M——喬木林平均年直接經(jīng)濟效益。

n——林齡。

Wn——喬木種植n年時的活立木蓄積量

p——每m3活立木蓄積的林價。

M′——每年管理整枝提供的薪柴價值，可用年總產(chǎn)量乘以柴草單價計算。

水土保持經(jīng)濟林、灌木林措施直接經(jīng)濟效益計算公式如下：

M——實施措施后總直接經(jīng)濟效益。

∑Ai——計算時段內(nèi)措施有效累計面積。

p——措施產(chǎn)品的單價。

q——實施措施后產(chǎn)品年平均畝產(chǎn)量。

M0——相應(yīng)計算時段內(nèi)未實施措施情況下的土地毛效益。

林草措施發(fā)揮效益后，直接經(jīng)濟效益按公式（3-1）、（3－2）計算可達(dá)1339.28萬元。

（2）工程措施：作物增產(chǎn)效益計算公式如下：

M——某單項工程措施實施后的農(nóng)作物增產(chǎn)的總直接經(jīng)濟效益。

∑Ai——計算時段內(nèi)某措施有增產(chǎn)作用的有效累計面積。

p——農(nóng)作物產(chǎn)品的單價。

q0、q——措施實施前后農(nóng)作物年平均畝產(chǎn)量。工程措施實施后，直接經(jīng)濟效益按公式（3-3）計算可達(dá)300.96萬元。

丹南小流域治理工程自2013年9月開工，2015年8月完工，共投入資金696.64萬元，其中中央投資558萬元，群眾投勞折資138.64萬元。治理后流域內(nèi)糧食平均畝產(chǎn)400kg，總產(chǎn)達(dá)52.92萬kg，增產(chǎn)4.79萬kg，農(nóng)民人均純收人可達(dá)2399元。到治理期末，坡耕地面積減少，可糧食總產(chǎn)量反而增加。水土保持林、經(jīng)濟林、生態(tài)修復(fù)措施實施后年平均直接經(jīng)濟效益可高達(dá)66.96萬元。所有措施發(fā)揮效益后，總直接經(jīng)濟效益可達(dá)1640.24萬元。治理期末效益費用比1.24，經(jīng)濟凈現(xiàn)值93.2萬元，投資回收年限15年。

3.2社會效益

隨著各項措施的綜合配套，共同作用，形成了一系列的攔、蓄、排等防護體系，在延緩洪水匯流，減少泥少下泄，防止下游河溝淤積，削減洪峰，保護下游耕地、村莊、居民安全等方面，起到了很大的作用。經(jīng)過治理，同時也為國家5A級景區(qū)－金絲峽旅途環(huán)境增光添彩。

3.3生態(tài)效益

經(jīng)過治理，流域內(nèi)林草面積占到宜林宜草地面積的90%以上，森林覆蓋率由治理前的50.7%增加到63.7%。林草植被覆蓋度的提高，局地小氣候得到改善。經(jīng)過治理，土地肥力提高，土壤結(jié)構(gòu)得到改良，土壤侵蝕深度減小，水土流失得到有效控制，生態(tài)系統(tǒng)功能發(fā)揮效應(yīng)。年可涵養(yǎng)水源20.56萬m3，攔蓄泥沙7.26萬t。堤防建設(shè)可有效保護流域內(nèi)耕地和村莊安全。

4　結(jié)論

丹南小流域通過各項水土保持綜合措施的治理，不僅能有效提高流域內(nèi)群眾收入，而且能增強流域內(nèi)水源涵養(yǎng)能力，保持水土，凈化水質(zhì)，減少面源污染，保證丹江口水庫的水質(zhì)。丹南小流域綜合治理措施的實施，有利于推廣按照各小流域的特點逐步實施，由點到面，推動整個丹江口庫區(qū)及上游水源地水土保持工作，使水土保持工作的綜合性得以充分體現(xiàn)。為保護丹江口庫區(qū)及上游水源地水質(zhì)，滿足南水北調(diào)中線工程調(diào)水需求，為“一江清水送北京”提供強有力保障。最終實現(xiàn)“共享一片藍(lán)天，同飲一江清水”美好藍(lán)圖。陜西水利

［1］賈仕淼，等.農(nóng)業(yè)資源調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃報告集［J］.商南縣農(nóng)業(yè)區(qū)劃委員會辦公室，1984，12.1-17.

［2］劉增文.水土保持規(guī)劃設(shè)計與效益計算［S］.西北林學(xué)院，1993，4.154-215

［3］劉丹強，周希陽.商南縣十里坪項目區(qū)丹南小流域?qū)嵤┓桨?商南縣水土保持工作站.2013，10.

（責(zé)任編輯：唐紅云）

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