李亞茹
(甘肅省臨澤縣水務(wù)局,甘肅臨澤734200)
項目區(qū)位于臨澤縣城西南6km的黃家灣灘,該區(qū)域地處張掖盆地西南部祁連山?jīng)_洪積傾斜平原的中部地帶,地勢自南向北傾斜,地面坡降約1/80,植被稀少,其間有Ⅳ等小(1)型水庫1座,總庫容150萬m3。大壩總長2108m,最大壩高11m,壩頂寬6m,為PE復(fù)合土工膜斜墻砂礫壩,壩體與壩基均采用PE復(fù)合土工膜全鋪蓋防滲。壩頂設(shè)計高程1510.39m,正常蓄水位1508.39m。
項目區(qū)屬內(nèi)陸河流域重點防治區(qū)——河西走廊石質(zhì)戈壁小區(qū),土壤侵蝕類型主要有水蝕、風(fēng)水蝕交錯和風(fēng)蝕3種類型。由于區(qū)內(nèi)降水稀少,水力侵蝕輕微,風(fēng)水蝕交錯使洪水搬運的泥沙在風(fēng)力作用下形成風(fēng)沙流形成危害,因此,土壤侵蝕形式以風(fēng)力侵蝕為主,其分布范圍廣、強度高,危害程度嚴重,根據(jù)局部地表形態(tài)、土壤、植被蓋度及風(fēng)沙活動特征,本區(qū)總體上屬中度風(fēng)蝕區(qū)。
項目區(qū)水土流失的成因主要是干旱多風(fēng)和冷熱劇變的氣候不利于自然植被的生長,庫區(qū)周圍植被稀疏,裸露于地表的沙礫土質(zhì)經(jīng)風(fēng)蝕后極易沙化,使戈壁沙礫質(zhì)地表疏松裸露,當風(fēng)速大于起沙風(fēng)速時,極易產(chǎn)生沙塵,形成各類風(fēng)蝕風(fēng)積地貌。由于項目區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱,荒漠化程度嚴重,每年水庫沖沙渠系清淤要投入大量的人力、物力和財力,項目區(qū)生態(tài)環(huán)境問題不僅直接危害水利設(shè)施,而且不利于沙河灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,不能有效發(fā)揮縣城生態(tài)安全屏障作用。
隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境不斷惡化,土地荒漠化程度嚴重,使本來脆弱的生態(tài)環(huán)境雪上加霜。為了減輕風(fēng)沙危害,進一步改善該區(qū)域生態(tài)環(huán)境,確保黃家灣水庫引蓄調(diào)控作用的正常發(fā)揮,對黃家灣灘實施水土保持治理工程是十分必要的。臨澤縣是防風(fēng)治沙重點縣,經(jīng)過多年努力,在防風(fēng)固沙水土保持方面積累了大量的成功經(jīng)驗,水土保持項目的設(shè)計、施工、管理技術(shù)力量雄厚,項目所需水源可就近解決,項目所需各種苗木均可在臨澤縣采購,質(zhì)量可靠,數(shù)量充足,交通便利,通訊方便,具有較好的建設(shè)條件。
項目區(qū)生態(tài)環(huán)境治理的重點是防治荒漠化,按照“集中連片,因地制宜,因害設(shè)防,分區(qū)治理”的原則,以土地整治、水利設(shè)施配套和防護林體系建設(shè)為主,同時加強對項目區(qū)現(xiàn)有林地面積的有效管理,嚴禁亂挖亂采,杜絕人為破壞,減少對地表的開挖擾動,減少不必要的水土流失。黃家灣灘水土保持治理工程主要建設(shè)內(nèi)容:整治土地8hm2;營造喬木防風(fēng)林帶4條,長400m,栽植楊樹10000株;配套襯砌農(nóng)渠0.83km,配套各類建筑物9座。
依據(jù)項目區(qū)水土流失的現(xiàn)狀和治理措施將項目區(qū)分為土地整治區(qū)、防風(fēng)林帶區(qū)和水利設(shè)施配套布置3個分區(qū)進行治理。
該區(qū)域位于黃家灣水庫以東,東寨村耕地以西,區(qū)域周圍戈壁荒灘地表裸露,其上覆砂礫石及風(fēng)積細沙,僅有零星旱生、超旱生植被分布,土壤物理黏粒少、透水性強、持水力低、有機質(zhì)及養(yǎng)分貧乏,加之部分耕地已逐漸撂荒,形成荒漠化。治理措施以土地平整、壤土置換為主。將黃家灣水庫管理站以南8hm2灘地按照地形、地貌采用機械將地塊整平,其上覆蓋60cm厚壤土,以解決土壤物理黏粒少、透水性強、持水力低、有機質(zhì)及養(yǎng)分貧乏的問題。
5.2.1 樹種選擇 按照“適地適樹”的原則,選擇樹種要具備抗寒、抗旱、耐瘠薄、耐風(fēng)蝕的特點,防護林樹種選用適宜在臨澤縣生長的二白楊、新疆楊和柳樹,苗木選擇苗高1.5m以上、根系完整、無損傷的壯苗。項目區(qū)立地類型劃分及措施配置如表1所示。

表1 項目區(qū)立地類型劃分及措施配置
5.2.2 防護林帶布置 防護林帶可使防風(fēng)和阻沙功能大大提高,林片密集則其削減風(fēng)力和阻止流沙的能力就強,為減輕風(fēng)沙危害,在黃家灣水庫大壩周邊沿路、沿渠、沿管理界限范圍營造喬木防風(fēng)林帶,以降低風(fēng)速緩解風(fēng)沙侵襲。一是沿水庫東壩管理界限布置防風(fēng)林帶900m,植樹溝寬2m,栽植楊樹2排,共1800株。二是沿水庫西壩管理界限布置防風(fēng)林帶1200m,植樹溝寬3m,栽植楊樹3排,共3600株。三是沿水庫南壩管理界限布置防風(fēng)林帶1300m,植樹溝寬2m,栽植楊樹2排,共2600株。四是沿水庫北壩管理界限布置植樹溝1000m,植樹溝寬2m,栽植楊樹2排,共2000株(見表2)。

表2 防護林苗木統(tǒng)計
5.2.3 造林和栽植方法
5.2.3.1 造林方法。采取植苗造林方法,栽植時做到苗木隨起隨運,泥漿蘸根。栽植時采取截干埋根,即在苗木定植后,從距地面高35cm處截桿埋土,以減少苗木水分蒸發(fā),避免因干旱多風(fēng)而干枯,提高造林成活率。造林時間以春季為主,一般春季3月下旬至5月中旬。栽植后填土踩實,及時灌水,保證成活。若無灌溉保證,布設(shè)的植物難成活,因此造林時需配套灌溉措施。
5.2.3.2 栽植方法。溝狀整地,整地規(guī)格為口寬2~3m、深1.3~1.7m,株行距為1m×1m,呈條狀排列,栽植時間3—4月份,栽植后填土踩實,及時灌水,以保證成活率。
5.3.1 渠道布置 該區(qū)域地處戈壁荒漠區(qū),土壤水分是限制植被成活的主要因素,土地整治和防護林帶布置時必須依托和配套現(xiàn)有灌溉保證措施。計劃在黃家灣水庫東面土地整治區(qū)襯砌農(nóng)渠0.83km,配套各類建筑物9座。渠道布置為斗渠垂直于等高線,農(nóng)渠平行于等高線,斗渠向農(nóng)渠單向供水。
5.3.2 渠道設(shè)計 農(nóng)渠襯砌斷面型式為“U”型,“U”50型渠深50cm,口寬64cm,底部圓弧半徑25cm,設(shè)計岸頂寬0.6m;“U”40型渠深45cm,口寬54cm底部圓弧半徑20cm,設(shè)計岸頂寬0.5m。采用4cm厚C25砼預(yù)制板砌筑,每隔4.16米設(shè)置伸縮縫1道,縫寬2cm,縫深同襯砌厚度,農(nóng)渠節(jié)制分水閘采用開敞式平底無坎結(jié)構(gòu),閘基礎(chǔ)為30cm厚C15細粒砼砌石砌筑,閘墩為C15砼現(xiàn)澆。閘室前后均有C15細粒砼砌石漸變段與渠道相接。
項目區(qū)交通運輸方便,電力、通信設(shè)施齊備,項目建設(shè)所需砂石料、水泥等在項目區(qū)均能就近采購,所需苗木在臨澤縣及周邊苗圃內(nèi)采購,施工單位在渠道襯砌、生態(tài)治理、防風(fēng)固沙方面經(jīng)驗豐富,項目建設(shè)各方面條件齊備。項目于2015年6月10開工,施工期40d,于7月20日完工。
根據(jù)《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》《水利部水電工程概算編制相關(guān)規(guī)定》《水土保持工程概算定額》等對該項目進行投資估算。
該項目費用構(gòu)成及計算標準采用《水土保持生態(tài)建設(shè)工程概(估)算編制規(guī)定》編制估算。材料預(yù)算價格為2014年第四季度物價水平,工程措施中定額不足部分采用《甘肅省水利水電建筑工程概算定額》補充完成。本工程概算總投資為140.89萬元,其中工程措施7.38萬元,植物措施133.51萬元。
通過對黃家灣灘生態(tài)環(huán)境的治理與保護,可改善周邊群眾生產(chǎn)及生活環(huán)境,增加庫區(qū)周邊人工防護林面積,有效減少入庫、入渠泥沙量,可有效保護水利工程設(shè)施,使項目區(qū)由原來的戈壁荒漠景觀改變?yōu)榛哪瓯谥需偳毒G洲的景觀。沿項目區(qū)邊界種植的4條防護林帶將對防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源等起到非常重要的作用。通過新修渠道和防護林帶的建設(shè)以及土地平整等工程的建設(shè),可有效控制項目區(qū)水土流失,增加景觀多樣性,實現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益的有機統(tǒng)一。