徐州市微山湖湖西地区水土保持治理措施探析

苏崇峰

(徐州市水利建筑设计研究院，江苏徐州221018)

1 微山湖湖西地区概况

1.1 自然条件

徐州市微山湖湖西地区位于江苏省西北部，地处苏鲁豫皖四省交界处，区内包括丰县、沛县全部及铜山县的小部分，总面积3032 km2，人口252万人，耕地17万hm2，约占徐州市总耕地面积的1/3。该区属黄泛冲积平原，由一系列黄河决口扇前缘坡地组成，地势开阔平坦，地形西高东低并微向东北倾斜，地表高程由44 m降至33 m，平均地面坡度1/5000。微地貌可分为废黄河垄状高地、大沙河河漫滩、黄河冲积微倾斜平原、滨湖低平原和剥蚀残丘5种类型。区内河流流向与地形一致，自西南向东北呈放射状流入微山湖。

1.2 降水特性

湖西丰沛地区气候干旱，多年平均降水量750 mm，丰水年1090 mm，枯水年425 mm。多年平均降水量的地区分布为自西向东由700 mm递增到850 mm。降水量的年内分布也极不均匀，汛期6—9月份的降水量占全年降水量的70%，较大的年份高达88%～91%，且降水量主要集中为几场暴雨。短历时暴雨的情况为:日降雨量大于200 mm的特大暴雨曾出现过多次，日降雨量大于100 mm的大暴雨平均每年约出现2次。暴雨历时短、强度大，加之前期长时间干旱土壤极为干燥，极易造成土壤侵蚀，不利于水土保持。地表径流的分配主要集中在8—9月份，占全年地表径流总量的70%，年径流深122.3 mm，径流系数0.163。

1.3 土壤侵蚀状况

区内地表广泛分布黄泛沉积物，主要为粉砂土、亚砂土，沿废黄河、大沙河两侧盐渍土呈带状分布，仅滨湖地带为亚黏土、淤泥质亚黏土，土壤贫瘠，保水、保肥能力很差。砂土及亚砂土干燥松散，风吹易扬、水冲易流，在水蚀、风蚀两种外营力交错作用下，水土流失极为严重，是淮河流域水土流失严重的地区之一。

2 水土保持主要治理措施

地面坡度及构成坡面的土质是影响水土流失的重要因素，水循环是水土流失的自然动力源泉，以治水作为主攻方向，进行梯级河网化建设，改变地表水循环状况，对径流进行有效控制，并进行综合治理，从而控制水土流失、合理调蓄水资源，使水土资源得到有效的保护和合理的利用，是该地区水土保持治理的根本性措施。

2.1 水利梯级河网化建设

2.1.1 梯级河网化建设情况

从20世纪60年代开始逐步实施梯级河网化建设，其工程布局为:根据地面坡度划分梯级，梯级的高差不宜过大，否则同一级河网内仍有高低的矛盾，也不能过小，否则梯级控制建筑物数量增加，经过权衡比较，选用2～2.5 m划分一个梯级。工程规格:大沟间距3～5 km，中沟 0.8～1.2 km，小沟0.2～0.3 km。以大沙河、复新河、郑集河、沿河、鹿口河等河道为骨干河网，以骨干河道的支流和大、中、小沟为基本河网，使沟河连通成网。目前已形成蓄水、调水、泄洪等调度自如、综合利用的梯级河网工程体系，并在梯级河网化工程建设中，挖泓整滩筑堤，结合改造荒滩地，控制水土流失。

2.1.2 梯级河网对水土保持的主要作用

(1)调控地表径流，减少水土流失。通过梯级河网对径流的分级调控，可调节沟河的排水水位，使各级沟河排水的水面线能相互衔接，改变水流比降，调整排水流速，从而削弱导致水土流失的动力，减少土壤侵蚀以及沟河冲刷和淤积。特别是在旱涝急转时，通过河网的调节，更为明显地减少了排洪涝初期的河沟冲刷以及田间土壤的侵蚀，改变了以前的河道“一年挖、两年淤、三年平”的局面。

(2)除害兴利，综合利用。通过梯级河网的分级调控，不仅可拦蓄径流，削减洪峰，而且可调蓄和输送调引的外来水，并适时回灌地下水，适当抬高地下水位，增加农作物所需的土壤水分，实现区域多种水资源的联合调配。由于地区间降雨分布不均，因此梯级控制工程将河网分成梯级后，通过一些梯级调度河，使一些骨干河道在同一梯级中相互沟通，对径流既能控制又能调度，既可用雨小处的干支流协助雨大处的干支流排水，提高排涝标准，又可调度河网蓄水，调剂灌溉水的余缺，提高雨水利用率。这样，该地区的河网可增加蓄水库容1.1亿m3，解决了生态用水需求，为植被建设创造了条件，减少了风沙，改善了生态环境。另外，当本地水源不足时，外调水源可通过河网进行输送和调配。

2.2 农田水利基本建设

该区通过沟林路网科学规划，沟、林、路、田、园综合治理，将分散的坡面径流汇集归槽，并做好沟头防护工程，减少了沟蚀和农田土壤的侵蚀。“九五”期间又完成了以完善基本河网为主的农田水利工程建设，使10万hm2中低产田得以改造。

2.3 河网自身的水土保持措施

区内有河道水域面积2.6万hm2，河网自身的水土保持主要采用的是工程措施和非工程措施相结合的方法。近10余年来，在河道治理时，均考虑到大堤和滩地的水土保持，将水土保持作为水利工程建设的重要内容。具体措施为:在滩地开挖纵横向排水沟槽，形成堤滩的排水系统，每隔一定间距设一排水槽，将堤滩径流汇集后排入河槽，并进行大堤和滩地的绿化，改变大堤和滩面水的天然径流状况，同时采取多种措施对河坡进行防护，以减少雨水对大堤、滩地和河坡的侵蚀，从而延长河道的使用寿命。目前城镇段河道已建设成为生态景观河道。

2.4 防风林网和农业措施

湖西地区把水土保持生态建设与发展农业产业相结合，多年以来陆续种植果树3万hm2，沿大沙河两岸栽植了数千米宽的防风固沙林带，并在全区形成了农田防护林网。由于水利工程的建设和农业技术的提高，目前农作物的复种指数为1.8。林网和各类农作物形成了良好的植被覆盖，可以减少或防止雨滴直接击溅地面，有利于水流的分散和入渗，减少地面径流量，并对流速起控制作用，能减少坡面径流对土壤的侵蚀，起到减水减沙的作用。

3 综合治理开发的效益

该地区以梯级河网为骨架，调控径流，并将工程和植物等措施相结合，形成了从田间到河湖完整的水保综合防治体系，改变了农业生产条件和生态环境，在保水保土的基础上，实现了经济效益、生态效益和社会效益的统一。

3.1 减水减沙效益显著

梯级河网化建设和农林水综合治理等措施，不仅减小了水力侵蚀，增加了雨水利用，而且减少了泥沙下泄，减轻了河湖淤积，降低了河道工程的运行成本，效益巨大。以沿河流域为例，实测资料表明，1973年流域内平均土壤侵蚀模数为2435 t/(km2·a)，1986年平均侵蚀模数比1973年减少了54%，年平均侵蚀厚度由1973年的1.7 mm减少为0.7 mm，其干河也由五六十年代名列全省之首的多沙河道渐趋变为清水河道。沿河在微山湖湖西诸多河流中，位居中间，自然地理、水文气象等条件具有较好的代表性，以该流域土壤侵蚀资料推算全区土壤侵蚀量，20世纪60年代平均每年为570万m3，80年代减少为平均每年260万m3，而且近年来土壤侵蚀速率又有明显减少。

3.2 改善了农业生产条件和生态环境，农村经济有了长足的发展

梯级河网建设达到了旱、涝、渍、碱综合治理。河网形成后，控制了地下水位，形成了良好的排水系统，涝水以及土壤中被淋洗出来的盐分得以排除，控制了土壤含水量，抑制了土壤反盐。由于河网是按照引水、蓄水等标准建设的，因此目前该区域大部分地区排水标准可达5～10年一遇。因水源条件的改善，现状有效灌溉面积已达15万hm2，再加上耕作技术的提高等，多年来粮食产量稳步上升，该地区已由过去的贫困区变成了商品粮和水果基地。

4 对微山湖湖西丰沛地区水土保持工作的进一步思考

4.1 进一步完善梯级河网化建设

对河网控制建筑物进行加固改造，抬高河网的正常蓄水位，以进一步增强河网对径流的调控能力;深化和完善河网的调度运用方案，加强工程管理，控制河道水位和流速，以充分发挥河网对径流的调控作用，减轻径流对坡面和中小沟的冲刷，减少河网的淤积，延长河道的使用寿命。

进一步加强河网自身的水保措施，特别是加强对河坡的防护。目前河坡防护主要采用的是植物护坡、工程护坡等，但由于该地区的河道水位变化较大，植物护坡在水位变化区的效果不如工程护坡效果好，而常规的工程护坡造价又较高，难以大面积实施，因此需进一步探讨和推广更为经济合理的河坡防护措施。

加强农田水利工程配套，以完善基本河网，并继续进行中低产田改造等农田基本建设。

4.2 大力发展水土保持型生态农业

研究水土保持综合治理措施的优化配比，并通过产业结构调整，提高单位资源的利用效率和产出率。加强科研和先进技术的推广应用，提高水土保持生态建设的水平。加强法制化建设，并强化监督监测工作，以提高治理的质量和效益。