甘南县沟壑侵蚀与治理措施

梁 伟，孙富春，刘晓宇

(1.甘南县水土保持办公室，黑龙江甘南162100;2.甘南县河道管理站，黑龙江甘南162100)

甘南县位于黑龙江省西部嫩江中下游右岸，地处大兴安岭南麓脚下，属于波状起伏的丘陵漫岗，总的地势为西北高、东南低，自西北向东南缓缓倾斜，坡降为1/1 000～1/2 000。全县地貌分为低丘陵和缓坡低丘陵，坡度在3°～5°;剥蚀高平原坡度大部分在3°以下，形成波状起伏的岗坡;波状平原是由嫩江及其所属水系侵蚀、冲积而成为甘南县面积最大的地貌单元。海拔高程160～380 m。

1 基本情况

全县总面积4 487.4 km2，其中水土流失面积2 262.1 km2，流失率50%。通过调查，全县有侵蚀沟16 520条，沟壑总长度为6 300 km，沟壑密度为1.41 km/km2。全县沟壑面积229 km2，占土地总面积的5.1%，占水土流失面积的10%。全县年平均侵蚀模数为2 100 t/km2。

2 沟壑侵蚀成因及危害

沟壑是土壤侵蚀破坏最剧烈的地带，是由集中水流直接冲刷土体而形成的。我县沟壑主要是大面积的低丘陵和不同强度降雨的综合作用而形成，大量破坏植被、土体抗蚀能力降低进一步加剧了沟壑的发展。

沟壑侵蚀的危害主要表现在:

1)破坏坡面的完整性使侵蚀沟增多，蚕食耕地，由于沟壑不断发展，不仅大量蚕食耕地，而且使耕地由大块变成小块，严重影响机耕，降低了土地的使用率，使劳动生产率降低。

2)破坏交通、淤积水库。由于沟道下切和沟岸扩张不断冲毁公路、桥梁，破坏交通，给群众生产生活带来不便和损失，下泄的泥沙淤积河道、塘坝、水库，抬高河床降低了水利工程的使用寿命，给防洪造成一定的压力，给国民经济带来重大损失。

3 治理措施

治沟必须与制坡紧密结合，治沟工程只有与耕作措施、植物措施相配套，才能达到控制侵蚀、建立良好生态环境的目的。根据立地条件和土壤水分状况，坡度较陡的坡面挖环山截水壕、鱼鳞坑和进行水平槽整地，以种草和栽植生态林为主;坡度较缓、土层较厚的坡面，宜大力修建水平梯田和果树台田，发展经济作物和经济林，充分发挥坡面工程的拦蓄作用，使沟内不形成大的径流，以减轻沟道泄洪压力，保护治沟工程和小河道的安全。通过对全县沟壑的分析评价，对不同发育阶段、不同类型的沟壑采取以下方式治理。

首先要对沟道进行全面的实地勘察，找出沟头，有的一条沟有多处发展点，对于每一个可能继续扩展的沟头，都要认真修好沟头防护工程。

3.1 沟头防护工程

沟头防护工程是治沟的第一道防线，十分重要，是在沟壑或崩岗的顶部开挖截流沟，分散和排走径流，避免径流流入沟内，防止沟头继续前进，避免蚕食更多的土地。沟头防护工程可分为等高截水沟埂及排水沟埂两类。

1)等高截水沟埂式沟头防护是在沟头以上的山坡上修筑与沟边大致平行的若干道封沟埂，在沟头坡面较完整时适宜修筑连续式沟埂，如支离破碎的坡面，则宜于修筑断续式沟埂。第一道沟埂距沟边的距离依土质、坡度而定，一般要离开沟头10～20 m，防止雨水入渗而出现沟岸崩塌现象。各沟埂的距离为:

式中:I为最大地面坡度;H为沟埂高。

在封沟的埂顶，每隔10～15 m的距离，挖一个深0.2～0.3 m、宽1～2 m的溢流口，以石块或草皮覆盖，使过多的水流入下道沟埂内。

2)排水沟埂式沟头防护有悬臂式沟头防护和台阶式沟头防护。悬臂式沟头防护是沟头破碎，没有拦蓄径流条件下的一种导流措施。当沟坚固陡峭，坡度在40°以上时，在沟头上部水流集中的跌水处，接出一段用木板或石板做成的悬臂水槽排走洪水，不让水流直接冲刷沟崖，但要用石块堆于沟崖底部，防止击溅掏刷。台阶式沟头防护是一种导流措施，在贴住陡崖沟头，用石块或砖头浆砌成台阶式跌水，总落差应＜3 m。

3.2 沟道工程

谷坊是治理沟壑的主要措施，它有拦泥缓流，减缓沟底坡降，把沟淤浅、淤平，固定沟床，防止沟底下切和沟岸扩张的作用。从毛沟到支沟，从上游到下游要节节修筑，使之成为谷坊群，也可逐渐沟台化。谷坊应选择在沟道最窄处，上游平缓宽敞，即口小肚大，有利于拦蓄更多的泥沙。

当谷坊连续修建时，上下两谷坊间的距离，以修谷坊的沟底坡度大小来定。上一座谷坊脚与下一座谷坊顶大致水平，或者有个坡度。

上谷坊脚与下谷坊顶成水平的，谷坊间距计算公式:

如上谷坊脚与下谷坊顶不成水平的，可按下式计算:

一条支毛沟内需要布设的谷坊座数，与支毛沟的长度、沟底坡度和谷坊高度相关。

谷坊的种类很多，有土谷坊、石谷坊、柳桩谷坊等。选择什么样的材料修筑谷坊，依据就地取材而定。

3.2.1 土谷坊

首先在确定好谷坊的位置处先清基，清除沟床的风化物，至坚实的母质土上，一般应清除10～20 cm深。清基后，顺着基地中间挖一条深50 cm，宽80 cm的结合槽，槽底要平，谷坊两端各嵌入沟岸50 cm。然后将土填入结合槽，夯实，使土谷坊稳固地坐落在结合槽内，与地基结为一体。上一层土夯实一层，每层填30 cm厚，夯实至20～25 cm，依此类推，一直修道设计高度，边修筑边收坡，内外侧坡要随时拍实。

为避免暴雨造成洪水漫顶冲毁谷坊，土谷坊要在谷坊的一端留溢水口，要选择土质坚硬或有岩石的地方开挖，出水口要离谷坊脚远一点，以不掏刷谷坊脚位原则。

3.2.2 石谷坊

石谷坊分为干砌石谷坊和浆砌石谷坊。

3.2.2.1 干砌石谷坊

干砌石谷坊清基时要注意:土质沟底应清到坚硬的土质上;如是淤积是砂砾石沟底，应清到硬底;如是石质沟底，要清除表层碎石。清基后，在谷坊基线中央挖一条宽、深各50 cm的结合槽，槽底要平，从沟底一直挖到两边沟岸处，谷坊修多高两岸挖多高。为使外坡砌得稳固，还要在谷坊外坡脚挖一条宽、深20 cm的沟。修筑时先将大块石牢牢地镶入结合槽内，第一层大块石面要朝上，以后各层朝上。背水坡用粗条石砌筑，迎水坡砌块石之间要错开咬紧，小缝要用小块石塞紧，依此砌下去，直到设计高度，边砌边收坡。如是土质沟底或砂砾层沟底，谷坊下游要做护底，护底长一般为谷坊高度的2～3倍，厚50～70 cm以上。当谷坊砌到溢水口底部的高度时，要按溢水口的设计断面留出溢水口，石谷坊可在谷坊顶部中央留溢水口。

3.2.2.2 浆砌石谷坊

浆砌石谷坊比较耐久，能蓄水、拦沙、调洪。一般多修在有常流水的沟道内，用以蓄水或抬高水位，灌溉农田。浆砌石谷坊多用粗料石砌筑。基础处理，砌筑块石与干砌石谷坊才相同，只是砌筑块石石要用水泥砂浆勾缝。溢水口设在谷坊中央。

3.2.2.3 柳桩谷坊

柳桩谷坊是用粗5～10 cm，长1～2 m的活柳树桩，打入沟底0.5～1.0 m深，桩与桩的距离为20～30 cm，排与排的距离为0.5 m，每道谷坊一般打3～5排柳桩，各排的柳桩要互相错开，不要重合。每排柳桩数，依沟道宽度而定。为了提高防洪拦沙效益，可在露出的柳桩上用柳条编成篱笆。

柳桩谷坊的修筑一般多在柳树多的地区，流域面积小、石头少、沟底坡度较缓的土沟中，最宜修建柳桩谷坊，2～3 a后，柳桩可长到2～3 m，沟道内形成为一排排柳树，不仅能拦沙，而且还有经济收入。

无论修建那种沟壑防护工程，都要本着因地制宜就地取材的原则。要经常检查，及时修补。在农闲和汛前要整修加固，淤满的要加高。每次洪水后及时检查，发现豁口马上补修，以提高工程的使用寿命。

3 削坡

我县大部分都是土质沟道，一般发展沟沟坡都比较陡峻，有的达到45°以上，每遇暴雨，大量坡面地表径流汇入沟道，冲刷及为严重，沟岸塌陷、扩张。即使谷坊修的很好，也因沟岸塌陷而被冲毁。因此在沟坡较陡的发展沟一定要先削坡，把坡削缓后在修成阶梯状，在其上插柳、种草等护坡植被，巩固沟坡。

在沟坡和谷坊上砌石种草可以起到很好的削能防冲作用。这对保护谷坊，稳定沟道具有很好的防护作用。其方法是铺一层厚10～30 cm粒径3～6 cm的碎石，其中混以草籽泥土，就能形成一层坚固并具有再生能力的加固层。其特点是石块不防碍草的生长，又能起到保护草的主根面不受水的冲刷作用，根毛又把石块紧紧裹住。二者相互配合，能抵御较强烈水作用力。这种方法施工简单，工程费用低，可节约石料50%左右。

以上是我县沟壑治理中常用的几项工程措施，在参加了几年的沟壑治理中，我认为我们在治沟的过程中，只注重了治沟的数量，修建谷坊和沟头防护工程的多少，对于工程的维护和检修不到位，在汛后不能及时检查和修补。在治沟的过程中，一定要根据每条沟的具体情况，认真规划和设计。力争做到治理一条沟稳定一条沟。

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