溫愛存 張繼東
(甘肅林業職業技術學院,甘肅 天水 741020)
天子小流域位于甘慶陽市慶城縣教子川流域內,屬黃河流域涇河水系,介于東徑107°39′6″~107°47′8″,北緯35°58′49″~35°55′23″之間,流域總面積41.20km2,水土流失面積38.57km2。海拔高度1450~1198m,相對高差252m,總體上西北高東南低。流域中心距離慶城縣城35km,境內交通道路暢通。
天子小流域地處黃土丘陵溝壑第二副區,地質構造屬于中國北方華北構造單元,位于鄂爾多斯的東翼,處于關山—六盤山褶縐帶以東的鄂爾多斯臺區,地勢由東北向西南傾斜。背斜和向斜發育程度不同,其中以背斜為主,這些背斜多為小型的短軸背斜或穹隆構造。地殼發展歷史有明顯的過渡性及斷塊升降為主的特點。小流域內一般無地下水,地下水埋深在60m 左右。地下水的運動方向由兩邊山地向溝中運動,與地表徑流基本一致。地下水徑流條件和排泄條件由北向南逐漸變好。項目區內地下水由大氣降水及基巖裂隙水補給,受季節影響較大。地下水多以下降泉的形式沿河谷分布,出露于地表,匯入河流。

表1 天子小流域坡耕地坡度組成表
流域內地貌類型以黃土丘陵地貌為主,殘塬、梁、峁、溝、坡各種地貌并存,因長期的水土流失,地表被切割得支離破碎,呈現出梁、峁起伏,溝壑縱橫的景象,黃土裸露,水土流失嚴重,溝壑密度平均為3.4km/km2。黃土覆蓋較厚,土質疏松,水蝕嚴重,梁窄坡陡,植被稀少。
根據慶城氣象站實測資料,天子小流域多年平均氣溫9.5℃,≥10℃積溫3394℃,年日照時數2423.3h,無霜期181 天,早霜始于9月,晚霜終于5月,最大凍土深0.65m,大風日數12 天,平均風速2.0m/s。
該流域均屬黃河流域涇河水系,多年實測平均降水量537.5mm,10年一遇3h、6h、24h 最大降水量分別為46.54 mm、76.38mm、90.27 mm; 20年一遇3h、6h、24h 最 大 降 水 量 分 別 為61.33 mm、91.55 mm、105.02mm。年最大降雨量(2003年)842.8 mm、最小降雨量(1996年)336.7mm。降水時空分布不均,多集中在7、8、9 三個月,其降水量占年降水總量的60%,降水量年際變化大,平均降雨量最豐年和最枯年相差2.6倍。氣象災害主要為干旱、冰雹、霜凍、暴雨等。流域多年平均侵蝕模數為8000t/km2·a。
流域內的土壤是在黃土母質和次生黃土母質上發育形成的,流域內土壤共有4 個土類,4 個亞類,13 個土屬,29 個土種。其主要土壤有:
黃綿土:是項目區內的主要農業土壤,主要分布在梁峁及坡地上,是在長期耕作條件下形成的一種幼年土壤,其節理性較差,剖面發育不完全,但砂粘適中,土質疏松,耕性良好,有機質含量0.68%~0.84%,含氮0.047%~0.057%,含 磷0.055%~0.061%,含 鉀1.38%~1.54%,PH 值8.2~8.4,容重1.14~1.24g/cm3,孔隙度55.1%,其肥力的高低與水土流失的強度成正相關,在地形比較平緩、植被較好和攔泥、蓄水比較高的地塊,成土作用增強,土壤結構得到改善,肥力不斷提高;在坡度較陡、植被較差、侵蝕較強的地塊,成土作用弱、耕性較差、肥力降低。
黑壚土:主要分布在塬面,土層厚約250 厘米,其上松下粘,耕性良好,適耕期長,易滲水保墑。有機質0.89%~1.01%,含氮0.062%~0.07%,含磷0.058%~0.062%,含鉀1.39%~1.59%,PH 值8~8.5,容重1.18~1.26g/cm3,孔隙度53.96%,保水保肥性能好,是良好的農業土壤。
紅粘土:主要分布在主溝道中下游及支溝下游溝床兩側的坡腳處,坡度較陡,一般大于35°,呈瀉溜侵蝕,有機質含量0.49%~1.31%,含氮0.035%~0.087%,含磷0.043%~0.049%,含鉀0.90%~1.62%,PH 值8.2~8.6,容重1.23g/cm3,孔隙度53.6%,其土質粘重,土體堅實,塊狀結構,通透性差,肥力低下。
新淤土:主要分布在溝谷、溝臺地、溝壩地上。是由水沖積而成的一種次生土壤,山麓地帶淤積扇形的淤積物多含礫質,河灘多為粉質輕壤土,適宜耕種,養分稍低于黑壚土,但高于黃綿土,大部分肥力較高,水分條件好,是流域內質量較好的土壤之一,適宜造林種草。
流域屬溫帶森林草原地帶植被類型。流域內部分有天然次生林分布,主要以次生灌木為主;天然草原植被以鐵桿蒿群落和白羊草加本氏針茅群落為主。人工栽培的喬木樹種主要有刺槐、側柏、油松、榆樹、柳樹、楊樹等;灌木樹種主要有沙棘、檸條、紫穗槐、狼牙剌等;果樹和經濟樹種林主要有核桃、蘋果、杏、梨、葡萄、棗樹等。人工牧草以紫花苜蓿為主,天然草以冰草、白羊草、馬牙草、艾蒿、稗草、眼子菜等天然草群落為主。
根據天子小流域各類土地的性狀,并依據《水土保持綜合治理》(GB/T15772-2008),經過實地調繪,按用途分析統計的各類土地利用現狀如下:小流域總土地面積41.20km2,其中耕地面積1712.08hm2,占總面積的41.56%,人均0.53hm2;林地653.80hm2,占總面積的15.87%;果園19.37hm2,占總面積的0.47%,人工草地19.17hm2,占總面積的0.47%;荒草地1666.94hm2,占總面積的40.46%;城鎮及工礦用地48.64hm2,占總面積的1.17%。
流域土地總面積41.20km2,其中水土流失面積38.57km2。土壤侵蝕模數為8000t/km2。土壤侵蝕的主要類型有水力侵蝕和重力侵蝕。水力侵蝕主要分布于梁峁、坡面及溝道,重力侵蝕則分布于陡坡、溝頭、溝岸和溝道。在梁峁頂以層狀面蝕和細溝狀面蝕為主,侵蝕強度為輕度侵蝕;坡面以細溝侵蝕為主,侵蝕強度為中度侵蝕和強度侵蝕;溝道是重力侵蝕最為活躍的地方,也是主要的產沙區,主要形式為溯源侵蝕、下切侵蝕和溝岸崩塌,侵蝕強度為強度侵蝕以上。
嚴重的水土流失現狀,致使流域內山洪災害頻發,暴雨產生的徑流挾帶大量泥沙,不但造成了嚴重的水土流失,而且導致溝道淤積,道路沖毀,給當地群眾的財產和生命安全造成極大損失。
長期以來,天子流域積極開展了以小流域為單元的水土保持綜合治理工作。特別是近年來,慶城縣立足縣情,提出實施生態立縣戰略,加大了對生態環境建設的重視和投入。目前,天子小流域內已治理水土流失面積1900.51hm2,其 中 梯 田1208.17hm2,營 造 人 工 林653.80hm2,果園19.37hm2,人工種草19.17hm2,治理程度達到49.3%。這些治理成果,對防治天子流域水土流失、改善流域內的生態環境、合理利用水土資源、減輕水沙危害、促進當地農村經濟發展起到積極作用。
6.2.1 加強領導,健全機構,是搞好水土保持的保證。
天子流域始終把治理水土流失、改善生態環境作為改變農業生產條件、加快脫貧致富步伐,實施可持續發展的重要措施來抓。把水土保持工作放在首位,長抓不懈,將水土保持工作納入目標責任考核內容,把年度任務的完成作為考核有關部門和鄉鎮的責任指標,縣、鄉、村三級聯動,成立機構,并制定了水土流失防治技術規程和管理辦法,把水土保持工作切實落到實處,為搞好水土保持工作創造了條件。
6.2.2 因地制宜,統籌規劃,以小流域為單元,綜合治理是加快區域經濟發展的必由之路。
始終堅持以小流域為單元,山、水、田、林、路統一規劃,生物、工程、保土耕作措施相結合,綜合治理,建立水土保持綜合防治體系,形成了以小流域為單元,治理開發與監督管護并重的水土流失防治新格局,為振興區域經濟和實現可持續發展奠定了堅實的基礎。
6.2.3 以基本農田建設和小流域治理為根本。
基本農田建設和小流域治理是流域治理的重中之重,促進農村經濟結構調整,是區域經濟發展的關鍵。以小流域治理為突破口,進行綜合治理,大力改善農業生產條件,提高土地綜合生產能力,引導群眾以市場為導向,以資源為依托,推廣旱作農業新技術,引進良種,發展壯大畜牧、中藥材等特色產業,促進農村種植結構優化調整,促進“三農”穩步發展。
現有部分梯田治理標準低,不能滿足現代化農業耕作需要。原有梯田布局分散,規模小,集中連片程度低,很難形成規模效應,治理效果較低。流域內多年來沒有系統治理,荒山荒溝面積大,治理難度大,治理程度低。