東北黑土區侵蝕溝分級初探

白建宏

(松遼水利委員會 水土保持處，吉林 長春 130021)

東北黑土區侵蝕溝分級初探

白建宏

(松遼水利委員會 水土保持處，吉林 長春 130021)

侵蝕溝；分級；占地面積；長度；寬度；深度；東北黑土區

水利部2016年組織編制了《東北黑土區侵蝕溝治理專項規劃(2016—2030年)》，國家農業綜合開發東北黑土區侵蝕溝綜合治理工程也已啟動實施。為便于侵蝕溝綜合治理模式和投資標準的確定，以第一次全國水利普查東北黑土區侵蝕溝普查數據和《東北黑土區水土保持措施效益評估及防治技術》課題調查數據為依據，對侵蝕溝的長度、寬度、深度、面積等參數進行相關性綜合分析后，選擇面積作為分級指標，將東北黑土區發展型侵蝕溝按照大型(占地面積≥1.4 hm2)、中型(占地面積0.3～1.4 hm2)、小型(占地面積≤0.3 hm2)進行了分級。

1 侵蝕溝分級研究背景

東北黑土區位于中國大陸的東北部，涉及黑龍江省、吉林省、遼寧省、內蒙古自治區，總面積109萬km2，是我國重要的生態屏障和商品糧基地，也是我國能源、木材、煤炭、冶金、鋼材生產基地。

長期以來，由于自然因素和人類不合理的生產經營活動，東北黑土區水土流失日益加劇，對國家糧食、生態安全和區域經濟社會可持續發展造成了嚴重影響。侵蝕溝是東北黑土區水土流失問題的集中表現。侵蝕溝發展不僅吞噬耕地，降低土地生產力，影響機耕作業，還誘發山洪地質災害，損毀城鄉基礎設施，對群眾生命財產安全構成巨大威脅。

東北黑土區水土流失經過多年治理，取得了一定成效，但由于國家水土保持重點工程單位面積投資標準低，且治理措施主要集中在坡面上，因此侵蝕溝治理相對薄弱。侵蝕溝治理是東北黑土區水土流失綜合治理的關鍵內容，也是保護耕地最有效的措施之一，侵蝕溝綜合治理成為水土流失攻堅克難的突破口。

根據第一次全國水利普查結果，東北黑土區侵蝕溝數量為29.57萬條，其中亟待治理的發展型侵蝕溝為26.22萬條，占總數的88.67%。2015年10月國務院批復的《全國水土保持規劃(2015—2030年)》(國函〔2015〕160號)明確提出了侵蝕溝治理的任務、規模和近期建設內容，并把東北黑土區侵蝕溝治理列為專項規劃納入了全國水土保持規劃。為落實《全國水土保持規劃(2015—2030年)》，水利部2016年組織編制了《東北黑土區侵蝕溝治理專項規劃(2016—2030年)》。為便于侵蝕溝綜合治理模式和投資標準的確定，我們以第一次全國水利普查東北黑土區侵蝕溝普查數據為依據，對東北黑土區發展型侵蝕溝進行了分級。

2 侵蝕溝分級指標確定

水利部公益性行業科研專項經費項目《東北黑土區水土保持措施效益評估及防治技術》選擇東北黑土區的黑龍江、吉林、遼寧和內蒙古的10個典型縣的272個小流域開展了侵蝕溝野外調查，共獲取了1 141條侵蝕溝信息。為了與第一次全國水利普查東北黑土區侵蝕溝普查數據對應，我們僅對其中溝長大于100 m的509條侵蝕溝做了統計分析。

一般能反映侵蝕溝特征的參數有溝長、溝寬、溝深、溝道縱比降和溝道面積等。通過對509條侵蝕溝的統計分析，約50%的侵蝕溝占地面積在730 m2以下，長度小于360 m，寬度小于6 m，深度小于3 m；95%的侵蝕溝占地面積在7 300 m2以下，長度小于1 600 m，寬度小于21 m，深度小于10 m。

為了篩選具有代表性的關鍵指標，我們基于侵蝕溝的溝長、溝寬、溝深和溝道面積進行相關性統計分析，結果見圖1—6和表1。

圖1 侵蝕溝面積與長度關系

圖2 侵蝕溝面積與寬度關系

圖3 侵蝕溝面積與深度關系

圖4 侵蝕溝寬度與長度關系

圖5 侵蝕溝深度與長度關系

圖6 侵蝕溝深度與寬度關系

表1 侵蝕溝參數相關性分析結果

以上對侵蝕溝各參數相關性的統計分析表明：①侵蝕溝的寬度與長度、深度與長度之間的相關系數較小，說明用長度代表侵蝕溝侵蝕程度效果較差，不能很好地反映侵蝕溝的寬度和深度；②雖然深度與寬度相關系數較大，達0.714，但由于第一次全國水利普查東北黑土區侵蝕溝普查中無寬度和深度信息，故本次不予考慮；③侵蝕溝的面積與長度、寬度相關系數較大，均大于0.6，且面積與長度、寬度和深度均有較好的相關關系。綜上，選擇侵蝕溝占地面積作為侵蝕溝分級指標。

3 侵蝕溝的分級結果

綜合考慮侵蝕溝的規模、治理措施和投資等因素，按照侵蝕溝的占地面積大小對侵蝕溝進行了分級。

(1)小型侵蝕溝。 通過多年的工作實踐和研究我們發現，東北黑土區相對較小的發展型侵蝕溝(溝深一般小于2.0 m)大多數適合采取填埋復墾或灌木封育等方式進行治理，治理難度較小，治理效果較好。以平均溝深小于2.0 m為篩選原則，對調查的509條侵蝕溝進行統計，并按面積排序，在剔除了面積最大的15%侵蝕溝后(剔除原因：一是可剔除極端異值的影響；二是由于采用的溝深值為該溝道的平均值，實際溝道中有部分溝段深度大于2.0 m，經過反復計算和調整，剔除面積最大的15%侵蝕溝可有效降低該影響)，侵蝕溝道面積(保留一位小數)的最大值為0.3 hm2。將溝道占地面積≤0.3 hm2的發展型侵蝕溝定為小型侵蝕溝。

(2)大型侵蝕溝。經過調查與分析，一般溝長大于800 m、溝寬大于6.0 m的發展溝治理難度相對較大，必須先行采取工程措施進行穩固，再利用植物措施進行綜合治理。利用第一次全國水利普查侵蝕溝的調查結果，以平均溝長大于800 m為篩選原則，按面積排序，篩選結果對應的侵蝕溝最小面積為1.4 hm2。將溝道占地面積≥1.4 hm2的發展型侵蝕溝定為大型侵蝕溝。

(3)中型侵蝕溝。將介于小型侵蝕溝和大型侵蝕溝之間的發展型侵蝕溝定義為中型侵蝕溝。中型侵蝕溝主要采取植物措施與工程措施相結合的方法進行綜合治理。

綜上，得出東北黑土區侵蝕溝的分級標準，見表2。

表2 東北黑土區侵蝕溝分級標準

(責任編輯 徐素霞)

S157.1

A

1000-0941(2017)10-0041-02

白建宏(1975—)，男，陜西清澗縣人，高級工程師，學士，從事水土保持生態建設項目管理工作。

2017-08-10