新型水保措施在红星农场发展中的作用

朱福才，闫 群，孙 兵

(1.黑龙江省农垦总局水务局，哈尔滨150090;2.东北农业大学，哈尔滨150030)

1 概况

红星农场位于黑龙江省西北部的北安市境内，耕地2.23万hm2，总人口1.3万人。地处小兴安岭余脉向松嫩平原过渡地带，耕地多丘陵漫岗地，高程在200～500 m，地形坡度大部分在1/20～1/500，水土流失多以强降雨后的坡面径流侵蚀和坡水下山的沟道侵蚀为主。由于20世纪90年代无节制地毁林、毁草开荒，使水土流失日益加剧，全场耕地水土流失面积2.03万hm2，占耕地总面积的90.1%，黑土地治理迫在眉睫。

传统黑土地水土流失治理的主要方式，都是通过建地表工程来努力减少地表径流，以使黑土层少受自然降雨的侵蚀。而红星农场地块面积大，适宜大机械连片耕种，在地表建设水保工程，大农业生产中的正常农事活动受到极大的影响，生产效率下降，更使传统大农业生产中的诸多优势大打折扣。为了解决上述难题，农场充分利用自身的单块耕地面积大、机械化水平高、农机单机功率大等大农业的特点，创造性地把传统水土保持中的减少地表径流，改为让地表径流充分下渗后，在“地下”把多余的地表径流过滤成清水排走。该项创新在减少水土流失和增产粮食等方面，都收到了意想不到的效果，为治理黑土地的水土流失探索出了新模式。

2 因地制宜，探索垦区特色水土保持新措施

红星农场农业现代化程度较高，农业生产和经营等具有自己独有的特点，可概括为“两大、两高、四统一”。“两大”:一是单块耕地面积大，一般在40～60 hm2;农业机械单机功率大，一般在132.3～330.7 kW。“两高”:一是机械化程度高，农业机械化率达到100%;二是单机班次作业面积大、效率高，单机班次作业面积在80 hm2以上。“四统一”即统一播种、统一田间管理、统一收获、统一农业机械调度。因此，用传统的措施来治理水土流失和农业机械化产生了矛盾。如何保持农业现代化优势，同时又能有效的治理水土流失是摆在农场人面前的一个课题。为此，农场因地制宜地开展了适应垦区特点的水土流失治理措施的探索和研究。在20世纪60年代就结合当地实际，采用深松、鼠洞等农技措施进行坡面水土流失治理。2000年以来，农场针对地理、地貌和风蚀、水蚀成因，开展了一系列的水土流失小流域治理的实践活动，摸索出了“沟、管、洞、缝、植、物、耕”科学配合;“坡、水、田、林、路全面配套”的综合治理模式。这一治理模式，在农场黑土区农业综合开发水土保持项目中得到了广泛应用，取得了明显的效果。

“耕”泛指水土保持的保护性耕作，即用改垄、垄向区田、深松、秸秆还田、耙茬、原垄卡等耕作措施，增加土壤的含水和透水能力。

“缝”即鼠道犁刀的缝隙和农业措施深松、深翻的缝，在地表水下渗的主要途径。

“洞”是由拖拉机牵引鼠道犁在耕层下拉出的排水通道，俗称“鼠洞”，一般在田面以下50～60 cm，间距3～5 m，作用是提高地表水渗入土壤的速度和入渗量，变地面径流为地下径流。

“管”是指波纹塑料暗管，管径6～8 cm，主要汇集鼠洞的来水和承接坡面入渗水流，然后经明沟排出。

通过“耕、缝、洞、管”4种措施的配套组合，有效地拦蓄了坡面径流，并把地表径流汇集到地下蓄排水系统，基本解决了坡面水土流失问题。

“沟”就是结合实际，设置截流沟、排水沟、截根沟，防止外水进入坡耕地，截短坡长分割水势，给排水以出路。

“植”，泛指林草等植物措施。比如对坡降陡的排水沟道所设置的生物跌水、土柳谷坊、柳编陡坡、草皮护砌、植树造林等。

“物”泛指塘坝、谷坊、跌水、沟头防护等土石建筑物。

通过“植、物、沟”等生物、工程措施的科学组合保护了坡水安全下泄入河槽，而不出现新的水蚀沟问题。

实践证明“沟、管、洞、缝、植、物、耕”等7项水土保持措施配套后，既解决了坡面水土流失，也遏制了丘陵地水蚀沟的发生。主要优点为:①变坡面排水为地下暗排，降低地表径流;②改善土壤水肥气热条件，良化作物生长环境;③改变土壤物理性状，降低了土壤的容重，增加了土壤孔隙度，增强了土壤透水、透气性;④打破犁底层，加快表层水及壤中水的下渗，减小表层黑土流失;⑤保证了坡水安全下泄，对沟蚀也起到了预防作用。

在用生态措施进行黑土地治理的同时，农场采用少耕免耕、深松浅翻、秸秆还田等农业措施保护耕地。对于土壤松散、水蚀风蚀严重、坡度大的地块，采取原垄卡播等少耕或免耕的方法，尽量减少作业环节，减少因频繁耕翻土地引起的土壤侵蚀和地力退化。对低洼易涝、质地黏重和土壤水分过湿的地块进行深松浅翻，尽量不破坏犁底层，不破坏土壤结构。为了培肥地力，农场连续5 a将1 500多吨作物秸秆抛撒还田，在保土、保水，为后茬作物提供基肥的同时，改善了土壤耕层结构。

3 加强管护，切实巩固水土保持治理成果

红星农场2007年启动的乌裕尔河流域红星农场鸡爪河项目区，土地面积1.59万hm2，其中耕地0.98万hm2，占总面积的61.9%。当年完成了晨光小流域治理任务，治理水土流失面积0.2万hm2，治理度达到96.7%，水保措施保水率85%以上，完成项目投资450万元。2008年完成了岗窑小流域治理任务，治理水土流失面积0.25万hm2，治理度达到95.2%以上，水保措施保水率80.8%以上，完成项目投资900万元。2009年实施的板桥小流域，综合治理面积0.36万hm2，治理度为99.4%，水保措施保水率为74.2%以上，完成项目投资525万元。

为了实现水土保持这一“功在当代、利在千秋”的民心工程的可持续利用，农场对水土保持工程设施的管护责任进行了分解，明确了奖惩。

1)对水保工程设施实行分级管理，塘坝、谷坊等骨干设施由农场水务局负责管护，水土保持林由农场林业科负责管护，鼠洞、垄作区田、排水沟、道路等田间水保设施由受益管理区负责管护。

2)在受益区设立群众性的管护组织，相应的林草措施由农场在和种植户签订土地承包合同时一并落实，与土地承包人签订了管护责任状，让群众参与管理。

3)水保工程设施维修养护专项资金为工程管护提供资金保证。

4)实行奖优罚劣，跟踪问效，定期检查，对责任人进行考核，督促其保质、保量地完成工作任务。

5)为提高农场水土流失治理的科技含量，2009年建立了项目监测实验区，开展了耕作、农业、工程、生物等水保措施的实验和效果监测，为农场的水土流失治理提供科技支撑。

4 效益显著，为农场经济社会发展奠定了基础

几年来，红星农场采用变抑制地表径流为充分入渗后在地下排水这种治理模式共治理耕地约3 300 hm2。采用这种治理模式后，由于减少了水土流失，单产增加10%以上，与没治理的耕地相比，可以少施10～12 t的化肥，按2009年化肥价格计算，节省化肥成本72元/hm2，3 300 hm2已治理的耕地可节省24万元。而因提高了耕地等级之后，从农场每年发包耕地的价格看，平均提高了8% ～10%。这种水土保持措施，还排出了低洼地块中的积水，解决了70%的低洼易涝地减产难题，使治理区内过去的近20%低产田，变成了高产稳产的基本农田。同时，旱时又可提高土壤墒情。通过这些措施的实施，每年可使治理区增收400万元，不仅改善了农业生产的基本条件，提高了粮食综合生产能力，而且还促进了农业基础设施和生态环境建设，走出一条用基础建设构建现代化大农业，现代化大农业催生了新水保之路，体现了人与自然的和谐相处，实现了经济发展与环境保护的双嬴。