基于新發(fā)展理念的浚谷小流域治理實踐與探索

段義字，王可壯，何 倩，韓 芬，劉進德

(甘肅省平涼市水土保持科學研究所，甘肅 平涼 744000)

小流域綜合治理是水土保持生態(tài)建設的重要組成部分。傳統(tǒng)的小流域綜合治理注重改善山區(qū)生產生活條件，以生態(tài)效益為先導，通過合理利用水土資源，實現(xiàn)生態(tài)經濟和社會效益協(xié)調發(fā)展。隨著黃河流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展理念在水土保持生態(tài)建設中的融入和實踐[1- 3]，平涼市小流域綜合治理和水土資源高效利用以及措施配置要從系統(tǒng)和全局的角度，應用水土保持學、生態(tài)經濟學、景觀生態(tài)學和系統(tǒng)工程等原理，統(tǒng)籌流域山水林田湖草塬系統(tǒng)的關聯(lián)性，將措施配置與水土保持科技深度融合，構建有花、有果、有綠、有科研試驗基地的水土保持生態(tài)科技示范流域，增加社會公眾對水土保持生態(tài)環(huán)境建設的再認識，為當地生態(tài)振興、產業(yè)振興和經濟高質量發(fā)展奠定基礎，進而推動全市小流域水土保持生態(tài)建設縱深發(fā)展。

1 流域概況及治理成果

浚谷小流域是紙坊溝中游右岸一級支溝。紙坊溝流域位于涇河上游右岸的平涼市中心城區(qū)南部，為涇河干流一級支溝，溝口距城區(qū)2.5km，面積19.4km2。流域溝口右岸山坡已建設坡面徑流觀測小區(qū)7處，主溝道徑流泥沙觀測站1處、氣象園1處，雨量站5處，左岸平臺地建設科研試驗苗木培育溫室1處，水利灌溉試驗基地1處，壩地生態(tài)農業(yè)示范園12hm2。流域行政區(qū)劃涉及崆峒區(qū)柳湖鎮(zhèn)、崆峒鎮(zhèn)和峽門鄉(xiāng)8個行政村，屬半干旱大陸性季風氣候；地貌類型自上游至下游依次為土石山區(qū)、黃土丘陵溝壑區(qū)和黃土高原殘塬溝壑區(qū)。土壤主要有黑壚土、草甸土、紅粘土、黃綿土。多年平均日照時數2424.8h，多年平均氣溫8.6℃，≥10℃活動積溫2800℃，多年平均降水量548.7mm，主汛期(7—9月份)降水量占全年降水總量的59.03%，多年平均蒸發(fā)量1512.1mm，無霜期171d，最大凍土深度100cm。

浚谷小流域面積101hm2，其中水土流失面積56.58hm2，距平涼中心城區(qū)5km，屬黃土高原殘塬溝壑區(qū)，1條支溝長0.5km，主溝道長1.37km，比降11.17%，溝道較為寬闊，溝灘地面積1.55hm2，溝沿線以上為水平梯田，面積30.65hm2，溝坡為疏林草地或天然草地，面積24.43hm2，流域治理程度達到87.7%。

目前，浚谷小流域已建成小型排水渠825m、石谷坊1座、土谷坊1座、柳谷坊3處、通村砂化路1.85km；溝道疏林地間伐補植、土地整治等2.24hm2；建設溝口排洪渠101m及各類小型過路橋涵和跌水12處，加固溝口土箭涵洞1座，修建寬淺式“S”型景觀水渠255m，疏林地植草生態(tài)便道368m，利用溝灘地整修廢棄土堆置三級圓形花臺1處。栽植油松、白皮松、紫葉李、月季、小葉黃楊、紫葉矮櫻、牡丹、國槐、構樹等鄉(xiāng)土及景觀喬灌樹木29924株，種植食葉草、諸葛菜、黑心菊等觀賞性草類植物0.26hm2；建設高效水土保持灌草栽培科研試驗小區(qū)24個，坡面及灘地徑流觀測小區(qū)4處，流域徑流泥沙觀測點2處。

2 指導思想與建設思路

基于新發(fā)展理念，充分利用浚谷小流域水土資源環(huán)境條件和區(qū)位優(yōu)勢，依托水土保持科研試驗基地，應用水土保持學、園林學和景觀生態(tài)學原理，結合平涼市“山水林田湖草塬”系統(tǒng)治理規(guī)劃思路，在流域現(xiàn)有治理成果的基礎上，探索水土保持科研由水土流失定點定位動態(tài)監(jiān)測與山水林田湖草塬系統(tǒng)治理成效定量評價相結合、水土保持生態(tài)效應研究與鄉(xiāng)村生態(tài)振興措施優(yōu)化配置相結合以及專項水土流失防治措施配置成效試驗研究與生態(tài)保護和高質量發(fā)展多層次、多區(qū)位、多領域研究相結合之路[2]，豐富和完善水土保持科技服務平涼市涇河葫蘆河流域生態(tài)保護和經濟高質量發(fā)展內涵，建設集“生態(tài)清潔示范、高效灌草栽培、科研試驗基地、水保科技應用、旅游休閑觀光”于一體的城郊型水土保持生態(tài)科技示范小流域[4- 5]。

3 措施布局

3.1 立體布局

按照流域地形地貌特征，溝沿線以上水平梯田建設生態(tài)果園、綠色蔬菜采摘園和主栽農作物高產栽培園，整修田間及生產路，為后期利用道路匯流開展引洪漫地、發(fā)展節(jié)水灌溉農業(yè)奠定基礎，構建坡面梯田生態(tài)農業(yè)示范區(qū)；溝坡疏林地和其他草地采用魚鱗坑、水平階整地，補植油松等常綠喬木樹種，提高流域林草覆蓋率和生態(tài)景觀，建設溝坡生態(tài)修復示范區(qū)；主溝道上游適地布設石谷坊，支溝布設土谷坊、柳谷坊群，山腳布設排水渠系，調控溝道上游來水，建設溝道小型蓄排水工程示范區(qū)；溝灘疏林空地栽植景觀花草，建設“S”型淺灘式景觀水渠和連臺式小橋涵及跌水，輔以林間生態(tài)踏步便道，構建溝灘生態(tài)旅游觀光示范區(qū)。

3.2 溝灘層級化平面布局

以主溝道和支溝互通互聯(lián)排洪渠系、疏林地“S”形淺灘式景觀水渠為骨架，連接上游谷坊及下游小型橋涵和跌水，形成谷坊蓄渾排清、疏林地生態(tài)景觀水渠環(huán)繞、溝灘地觀賞性灌草劃區(qū)栽植美化、空地景觀樹點綴的溝灘地園林化平面布局。主溝道和左岸支溝交匯小土峁建設觀景臺，并采用踏步、蓋板涵和植草踏步便道將土谷坊、石谷坊和徑流監(jiān)測小區(qū)微型景觀點連接起來；中游溝灘地以拍筑土質植草便道分隔為七處臺地，分區(qū)栽植耐水花草和科研試驗灌草。在此基礎上，對溝口左岸失穩(wěn)土箭加固并砌筑景觀涵洞；支溝右岸坡面及灘地建設徑流監(jiān)測小區(qū)，支溝和主溝道溝口分別建設巴歇爾量水槽；利用溝道灘地土地整治和垃圾清理廢土建設三級圓形土臺，分級栽植紫葉矮櫻、木槿、小葉黃楊景觀小灌木及牡丹、月季等花卉植物，空地以不同花色小灌木栽植造字，整體形成“有花、有水、有綠、有景、有科研試驗基地”的水保科技、旅游觀光小流域。

4 建設實踐

4.1 布設水保監(jiān)測設施，完善科研試驗基地

自20世紀50年代以來，紙坊溝流域被選定為全市唯一的水土保持科研試驗基地，先后在溝口持續(xù)開展以降水、蒸發(fā)和坡面徑流泥沙、主溝道水沙動態(tài)為主要內容的水土保持監(jiān)測工作，積累了豐富的監(jiān)測數據資料。但在流域中游支毛溝無較為完善的水土保持監(jiān)測站點，本次結合流域治理，在浚谷小流域左岸支溝溝坡和溝灘空地分別建設徑流觀測小區(qū)2處，在主溝道溝口和中游左岸支溝溝口設置2處巴歇爾量水槽，動態(tài)監(jiān)測小流域水沙變化特點和水土保持措施水沙調控效能[6- 7]，監(jiān)測站點納入平涼市水土流失監(jiān)測網絡系統(tǒng)中，為今后持續(xù)開展流域治理成效和專題水土保持科研提供硬件設施，使流域生態(tài)治理效能評估更加合理化、科學化。

4.2 建設典型示范小區(qū)，全方位利用水土資源

按照因地制宜、主題突出的原則以及梁坡、溝坡、溝道三級地形地貌特點，梁坡水平梯田推廣地膜覆蓋、間作套種、綠色蔬菜栽培等技術，整修鄉(xiāng)村及田間生產道路，為后續(xù)引路洪漫地、小型蓄水設施建設，發(fā)展節(jié)水灌溉農業(yè)提供條件，建設坡面梯田生態(tài)種植區(qū)，為城市居民周末休閑度假、生態(tài)采摘、勞動學習提供體驗場所，并在現(xiàn)有梯田果園的基礎上，逐步擴大果樹栽培品種和面積，推廣紙坊溝壩地葡萄、蘋果、桃等果樹栽培管理經驗，提高水平梯田產出效益；溝坡采用水平階、魚鱗坑整地栽植常綠景觀喬灌木，與現(xiàn)狀散生的刺槐、楊樹、柳樹、杏樹等落葉闊葉林進行點狀或片狀混交，構建溝坡生態(tài)修復區(qū)；溝道上游修建漿砌石谷坊和土谷坊，完善排水消能設施，上游溝道比降較大地段建設柳谷坊群，在主溝道和支溝左岸修建土質排水渠，將上游溝道來水有序導入溝口紙坊溝主溝道，在土質排水渠與疏林地“S”型淺灘式景觀水渠相接處設置分水口，分流溝道長流水進入灘地景觀水渠，形成“曲徑通幽、花橋流水、林間清流”的旅游觀光環(huán)境，建設溝道小型蓄排水工程區(qū)；中下游溝道建設“S”型淺灘式景觀水渠，并分級布設不同結構形式的小橋涵、跌水9處，水渠一側隨地形建設人行生態(tài)步道368m，溝口以廢棄土石堆積夯填直徑5～19m的三級圓形土臺1處，劃片分區(qū)栽植紫葉矮櫻、小葉黃楊、衛(wèi)茅等小灌木，并以小灌木組合造字，形成溝灘生態(tài)旅游觀光休閑區(qū)。

4.3 開展水保科技示范，深化課題研究內容

在開展流域生態(tài)治理的同時，充分利用紙坊溝流域已有科研設施，創(chuàng)新措施布局和生態(tài)建設理念，將科研設施、科研基地建設與流域景觀建設相結合，引種栽培歐李、食葉草、構樹、刺五加、楤木等高效水土保持林草，建設課題試驗小區(qū)24處，進行不同地形部位、不同地類林草生長情況、土壤水分變化動態(tài)等試驗研究；根據地形條件和《水土保持監(jiān)測技術》[8]要求，在支溝溝坡設置2處30°標準徑流觀測小區(qū)，種植食葉草、紫花苜蓿進行對比試驗觀測，在臨近的溝灘地設置2處5°標準徑流小區(qū)，開展水土流失情況對比觀測試驗，為后續(xù)流域水土保持率核定、小流域碳匯能力建設、流域治理水沙調控成效評價提供依據，同時，分析探索水土保持生態(tài)科技、旅游休閑觀光型小流域建設模式和途徑。

4.4 拓寬技術交流范圍，提高公眾水土保持意識

基于水土保持生態(tài)系統(tǒng)治理理念和措施有序布局，借鑒平涼市周邊地區(qū)旅游觀光型流域建設經驗[9]，充分發(fā)揮水土保持專業(yè)技術優(yōu)勢，將試驗示范基地建設與流域治理措施配置、水土流失特性研究結合起來，融水?？蒲小⒒亟ㄔO、流域治理、觀光旅游為一體。目前，已有省、市水利水保以及科技部門先后參觀、學習和交流。中國甘肅網、甘肅農民報、每日甘肅網以及平涼融媒體等以視頻、通訊等方式開展宣傳報道，取得了良好的社會效應，擴大了公民對水土保持在生態(tài)治理與保護中的作用再認識，使流域治理和措施布局在建設中不斷完善，逐步向打造水土保持生態(tài)科技精品小流域方向邁進。在后續(xù)社會宣傳推介過程中，聯(lián)合縣市水利水保部門和黨校，將流域建設實效、水土保持科技服務流域鄉(xiāng)村生態(tài)振興和產業(yè)振興的指導作用納入市縣級黨校生態(tài)保護與高質量發(fā)展主題黨課學習內容，同時列入市域青少年愛護環(huán)境、水土保持科普教育基地，進一步增強全社會對新發(fā)展理念下的小流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展的理解和認識。

5 存在問題及建議

5.1 加強設施后續(xù)管理，持續(xù)發(fā)揮旅游休閑功效

由于浚谷小流域土地權屬為當地村民集體所有，如果各項設施管理不到位，容易遭受破壞，導致水土保持監(jiān)測資料中斷、景觀設施難以持續(xù)發(fā)揮效益，造成國家投資受損和不良社會影響，尤其流域溝口右岸山坡為村民聚居區(qū)，生活垃圾無序堆放會造成新的人為環(huán)境污染，流域生態(tài)科技性、旅游觀光性存在弱化風險，因此，應加強與鄉(xiāng)村組織機構聯(lián)系，將流域水土保持設施管理納入當地村規(guī)民約，大力宣傳流域生態(tài)建設與保護的重要意義。

5.2 深化生態(tài)農業(yè)建設，提高水土資源利用效率

浚谷小流域地處紙坊溝中游，距離平涼中心城區(qū)5km，具有良好的城郊型生態(tài)科技流域建設區(qū)位優(yōu)勢，應借鑒紙坊溝壩地生態(tài)農業(yè)發(fā)展經驗，在水平梯田建設生態(tài)示范果園，推廣主栽農作物豐產栽培技術，挖掘梯田水土資源潛力，為城區(qū)市民休閑旅游提供生態(tài)綠色食品，逐漸擴大示范面積，并將其納入紙坊溝壩地高效生態(tài)農業(yè)科技示范園建設范圍；在生產道路適地建設澇池、蓄水池等，利用地形高差自流灌溉生態(tài)農業(yè)示范園，發(fā)展水平梯田節(jié)水灌溉農業(yè)；推廣引洪漫地技術，將道路匯流逐級導入附近水平梯田中，減少路面和坡面匯流造成新的水土流失；在溝道雨洪資源利用方面，充分利用溝灘地布局和溝道地形高差及其長流水，持續(xù)建設和完善流域旅游景觀設施，逐步建成更為完善的城郊型生態(tài)旅游景區(qū)。

5.3 加強專項資金扶持，持續(xù)開展水?？蒲?/h3>

紙坊溝流域是20世紀50年代以來持續(xù)建設的具有典型代表性的水土保持科研基地，在國家水土保持生態(tài)建設的各個時期，因勢利導、順應形勢發(fā)展，先后開展了“紙坊溝流域壩系建設及效益研究”“紙坊溝流域水土流失特點及水沙特性研究”等省市級科研課題，取得了多項省市級科研成果。隨著新時期黃河流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展理念的深化應用，水土保持科研和技術推廣應與鄉(xiāng)村生態(tài)振興、產業(yè)振興結合起來。因此，要加強水土保持科研專項資金支持，根據“綠水青山就是金山銀山”理念和流域碳匯能力建設途徑、流域水沙調控效應等方面開展創(chuàng)新性專題研究，完善水土保持監(jiān)測設施，示范推廣水土保持新技術、新工藝、新材料，諸如抗疏力坡面防護技術、歐李和刺五加規(guī)范化模式化栽培技術、食葉草固土減蝕與增產技術等，逐步建成新發(fā)展理念下的科研試驗基地與旅游休閑觀光相結合的水土保持科技小流域。

5.4 建設科普示范基地，延伸水?？萍挤辗秶?/h3>

紙坊溝流域地形地貌涵蓋黃土高原溝壑區(qū)、黃土丘陵溝壑區(qū)和土石山區(qū)，流域上游分水嶺為六盤山系太統(tǒng)山脈的一部分，風景秀麗，環(huán)境優(yōu)雅，是流域重要的生態(tài)修復示范區(qū)，依托浚谷小流域水土保持生態(tài)建設成果開展公民水土保持科普教育，既能增強市民親近自然、理解水土保持、認知生態(tài)保護與高質量發(fā)展的含義，而且有利于深化人們對生態(tài)自然修復和人工生態(tài)環(huán)境建設的認識，從而更加愛護環(huán)境，理解“綠水青山就是金山銀山”的含義。

6 結語

浚谷水?？萍寂c旅游觀光型小流域建設是充分利用流域城郊區(qū)位條件，發(fā)揮科研單位水土保持專業(yè)技術集聚優(yōu)勢，創(chuàng)新治理思路，把水土保持科研基地建設、水土保持科技集成推廣應用、生態(tài)旅游觀光融為一體，是平涼市黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展進程中的積極嘗試。目前，建設任務已全面完成并投入使用，在未來3～5年內將成為紙坊溝流域集水土保持科研、治理技術成果展示與科普教育、壩地生態(tài)農業(yè)建設與生態(tài)清潔示范、高效水土保持植物展示與旅游觀光為一體的城郊型生態(tài)科技示范流域[10- 11]。