風(fēng)沙區(qū)水土保持綜合治理及監(jiān)測措施研究

蘇付剛

（聊城市東昌府區(qū)水利局，山東 聊城 252000）

0 引言

荒漠化是干旱、半干旱地區(qū)一個重要的生態(tài)環(huán)境問題，然而在半濕潤及濕潤區(qū)的土地受風(fēng)沙影響造成的沙化問題還未引起足夠的重視[1]。根據(jù)《山東省水土保持規(guī)劃》，魯西黃泛平原風(fēng)沙區(qū)包括菏澤、聊城、德州、東營、濱州以及濟(jì)寧的湖西地區(qū)、濟(jì)南的黃河以北平原區(qū)[2]。風(fēng)沙區(qū)地處黃河沖積平原，地形平緩，因黃河歷次決口、改道和自然侵蝕產(chǎn)生的河床、靜水、漫流沉積逐漸形成了魯西平原沙區(qū)微起伏、坡、洼相間的平原地貌。風(fēng)蝕引起本地地力下降，風(fēng)沙壓埋農(nóng)田道路，泥沙淤積降低河道行洪能力，嚴(yán)重威脅了魯西黃泛平原沙區(qū)區(qū)域生態(tài)安全，開展水土保持綜合治理刻不容緩。本文以聊城市馮莊村風(fēng)沙治理片區(qū)為例，系統(tǒng)介紹風(fēng)沙片區(qū)水土保持綜合治理措施。

1 項目區(qū)概況

1.1 區(qū)域地形地貌

本次水土治理區(qū)域以聊城市東昌府區(qū)馮莊村為中心，水土流失面積2.73 km2。該區(qū)地貌上屬魯西北黃河沖積平原區(qū)。歷史上黃河曾多次在該區(qū)境內(nèi)泛濫、改道、沖決，泥沙淤積較厚，逐漸形成了微度起伏的緩崗、緩平坡地、淺平洼地三種微地貌類型。該區(qū)地域廣闊，地勢低平，地形微起伏，低洼處地表水和地下水徑流滯緩，易受澇堿的威脅。風(fēng)蝕造成的沙垅見圖1。

圖1 沙垅

1.2 水土流失現(xiàn)狀

項目地處魯西北黃泛平原區(qū)中度風(fēng)蝕水蝕區(qū)，屬于聊城市市級水土流失重點治理區(qū)。水土流失類型主要為風(fēng)蝕，并伴有一定的水蝕。風(fēng)蝕主要發(fā)生在2 月～5 月，其次是11 月～1 月，水蝕主要發(fā)生在6 月～9 月。

通過對項目區(qū)地形坡度、地面組成物質(zhì)、植被覆蓋度、氣候等自然條件和影響因子之間關(guān)系進(jìn)行綜合分析，確定工程項目區(qū)水土流失分級屬于輕度流失，平均土壤侵蝕模數(shù)為500 t/(km2·a)，項目區(qū)土壤容許流失量200 t/(km2·a)，見表1。

表1 項目區(qū)水土流失現(xiàn)狀表

2 綜合治理措施

針對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)條件、自然條件及水土保持現(xiàn)狀特點，本著“因地制宜、因害設(shè)防、注重效益”的綜合治理原則，采取工程措施與植物措施相結(jié)合的方針完成治理。

2.1 治理目標(biāo)

項目目標(biāo)確定如下：

（1）項目區(qū)治理程度達(dá)到70%以上，本項目治理面積273 hm2；

（2）項目區(qū)生態(tài)環(huán)境得到明顯改善，林草覆蓋率提高，水土流失得到有效控制，林草覆蓋率由原來的5.47%提高到13.28%。

2.2 措施總體布局

根據(jù)風(fēng)沙片內(nèi)各類土地的適宜性和發(fā)展生產(chǎn)的需要，不同土地功能分別配置相應(yīng)的治理措施：在宜農(nóng)的沙耕地配置基本農(nóng)田與保土耕作措施；在宜林宜牧的荒地上配置造林種草與育林育草；根據(jù)需要在沙耕地和荒地配置各類小型水保工程，在各類溝道配置各項治溝措施，做到工程措施、林草措施緊密配合，協(xié)調(diào)發(fā)展，互相促進(jìn)。針對項目區(qū)水土流失特點，對種植區(qū)通過土地平整，進(jìn)行基本農(nóng)田建設(shè)；排水溝渠兩岸、道路兩側(cè)以及農(nóng)田周圍栽植銀杏、杜仲、法桐、毛白楊進(jìn)行綠化。經(jīng)規(guī)劃設(shè)計，土地平整119 hm2，植樹約為26700 株。

2.3 工程措施

項目區(qū)部分土地沙化嚴(yán)重、肥力低，土地高低不平。這些地塊不僅難以實施現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施，也是造成水土流失嚴(yán)重的主要因素所在，更是影響當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，為徹底改變這種現(xiàn)狀，計劃對該種地類進(jìn)行平整，以便于灌溉、耕作，減少水土流失，提高土地生產(chǎn)率，促進(jìn)項目區(qū)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展。

2.3.1 設(shè)計原則

以耕作田塊為平整單元，根據(jù)地形地勢特點，在每個平整單元內(nèi)部，保持土地的挖填方平衡，不從區(qū)外大量取土或?qū)⑼练酱罅窟\(yùn)往區(qū)外，最終的地面高程是在挖填方平衡高程的基礎(chǔ)上，根據(jù)所布置的排水溝的水流方向來確定，各單元之間允許有一定的高差。

2.3.2 整地改土布局

以項目區(qū)內(nèi)規(guī)劃道路、渠道、排水溝為界劃分地塊。地塊整理按水平地塊設(shè)計，以地塊平均高程作為設(shè)計高程，以“散點法”進(jìn)行整地改土，盡量保持挖填平衡。為減少土方運(yùn)量，節(jié)約投資，以單個方田為一個整地改土單元，根據(jù)地形條件，挖溝鋪墊道路及臺面，建設(shè)方田。

2.3.3 平整工程量

根據(jù)地形特點，采用“散點法”計算土方量。散點法適用于地形雖有起伏，但變化較均勻，不太復(fù)雜的地形。其特點是測量不受限制，可主要測量方田的四角、方田的最高點、最低點、次高點、次低點，選取上述8 個測點的高程，來計算田塊的平均高程。

式中：m 為測點讀數(shù)大于Ha的測點數(shù)；k 為測點讀數(shù)小于Ha的測點數(shù)；∑Hc為測點讀數(shù)小于Ha的各點讀數(shù)之和；∑Hf為測點讀數(shù)大于Ha的各點讀數(shù)之和。

經(jīng)計算需開挖土方量7.21 萬m3，詳細(xì)工程量見表2。

表2 平整開挖工程量

2.4 植物措施

2.4.1 技術(shù)原則

選用造林樹種的基本原則是“適地適樹”，根據(jù)項目需求及發(fā)展方向，主要選取銀杏樹、杜仲、法桐、毛白楊。項目區(qū)土層深厚，苗木生長迅速，生長量大。為了兼顧經(jīng)濟(jì)效益和水土保持防風(fēng)固沙的效益，植樹密度按株距4 m。

2.4.2 防護(hù)林設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

（1）立地條件：根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件建農(nóng)田林網(wǎng)，以原有農(nóng)田為基礎(chǔ)，在道路兩側(cè)、排水溝渠兩岸布設(shè)。

（2）整地規(guī)格：春季栽植前挖0.6 m 見方大坑，株距采取4 m。

（3）栽植方法：實行表土回填，苗木根系舒展，加壓填實。

（4）造林地點：在排水溝渠兩岸、道路兩側(cè)及農(nóng)田周圍進(jìn)行樹木栽植，需苗量約為銀杏1000 株，杜仲700 株，法桐5000 株，毛白楊20000 株。

苗木規(guī)格及用量見表3。

表3 苗木規(guī)格及用量

2.5 水土保持監(jiān)測

工程監(jiān)測主要布置在土地平整區(qū)和植物措施區(qū)，共設(shè)置4 個固定水土保持監(jiān)測點，其中土地平整區(qū)域監(jiān)測點2 個、植物措施區(qū)監(jiān)測點2 個。植被監(jiān)測均采取樣地調(diào)查，監(jiān)測項目見表4。

表4 水土保持監(jiān)測點設(shè)置及監(jiān)測項目匯總

3 結(jié)語

魯西風(fēng)沙片在水土保持綜合治理過程中，應(yīng)根據(jù)自然條件，在系統(tǒng)調(diào)查科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，按照平原風(fēng)沙區(qū)的類型分布和成因，深挖已有治理模式，結(jié)合當(dāng)?shù)貎?yōu)勢因地制宜制定相應(yīng)的治理規(guī)劃和方案，即明確治理目標(biāo)和任務(wù)，確定水土保持分區(qū)，合理配置措施，根據(jù)不同區(qū)塊條件，宜農(nóng)則農(nóng)、宜草則草、宜封則封。