宋桂银
(隆化县水务局,河北 隆化 068150)
隆化县地处河北省北部,位于北纬41°08'~41°50'、东经 116°47'~118°19',东与内蒙古自治区和承德县接壤,西与丰宁县相连,南与滦平县和承德市为邻,北部与围场县搭边。全县总面积5 497 km2,平均海拔750 m左右,年平均气温7℃,年平均降雨量517 mm,无霜期 110~140 d,最大风速可达 30 m/s,植物生长期短,适生树种少,属温带大陆季风性气候,按地型特征划分属于冀北土石山区。
全县现有山地面积4 455 km2,水土流失面积2 240 km2。近年来,水土流失治理力度不断加大,特别是自2000年京津风沙源治理工程启动以来,全县共治理小流域21条、面积261 km2,其中:梯田2 000 hm2,造林 1.87 万 hm2,封禁 5 333 hm2,护坝 7.58万m,工程路7.58万m,水源节水1 083处,取得了显著的经济效益、生态效益和社会效益。
结合十几年的探索和实践,隆化县的水土保持小流域综合治理工程建设走出了一条以小流域为治理单元,按照工程措施与生物措施结合、远期效应与近期效益并举、水源工程与节水工程齐抓的整体思路。通过坡面治理防流失、沟道治理保民生、平地节灌增效益的立体建设模式,为全县水土保持小流域综合治理工程积累了丰富的经验。2003、2004年度隆化县实施的馒头山和白云山小流域综合治理工程被列为全省水土保持小流域综合治理工程示范观摩点。2005年度青云山小流域综合治理工程被列为全国示范观摩点。
在坡面治理中,按照坡顶封禁“戴帽子”,坡中造林“系裙子”,坡脚修梯田、果园“穿鞋子”的治理模式,从上到下按不同立地条件对坡面水土流失进行全面系统的治理。
(1)坡顶封禁“戴帽子”就是对流失严重、立地条件较差、土层瘠薄、造林难度较大的坡顶、荒坡以及疏幼林、残次林进行封禁治理,尽量减少破坏原生植被,依靠生态的自我修复能力,并根据当地的条件和投资情况,采取先封后治、封治结合等形式,达到治理目的。加强管护工作,制定严格的规章制度,设立专职护林员,严禁人畜入内。对封禁区内自然繁殖能力不足或幼苗、幼林分布不均的间隙进行补植,平均补植600株/hm2,树种尽可能选择当地原生树种。
(2)坡中造林“系裙子”就是对土壤、水分、光照条件合适的荒山荒坡进行水保造林。造林整地的方式以水平阶、鱼鳞坑和水平沟为主。依据《承德水文图集》1958—1978年水文统计资料,全县10年一遇年平均降雨量为517~550 mm、10年一遇平均径流深为100~175 mm;但因近十几年来特别是自2003年以来持续干旱,全县10年一遇年平均降雨量仅为400~450 mm、10年一遇平均径流深为 65~130 mm。造林整地拦蓄10年一遇6 h最大暴雨洪水量已从396 m3/hm2降至234 m3/hm2。因而,根据全县实际情况,结合尽量减少破坏原生植被和扰动土壤的基本原则,整地土方量从429 m3/hm2降至267 m3/hm2,造林密度从3 300株/hm2调整为 2 700株/hm2。
在树种选择上,依据不同海拔、水分、土肥条件,选择项目区适生树种的同时,在坚持远期效益和近期效益相结合的原则基础上,选择远期效益较好的油松、落叶松和近期效益较好的山杏、大扁进行混交,混交方式为不规则块状混交,结合多年经验,确定混交比例为 1∶1。
(3)坡脚修梯田、果园“穿鞋子”就是按照生态效益和社会效益相结合的原则对靠近村庄,田面平整,土质肥沃,具备水源条件,适于发展农经产业的地块进行梯田建设和发展经济林果园。同时,重点进行扬水配套工程建设。
梯田工程建设根据区域土地利用总体规划、基本农田的构成和人口增长、群众生产生活需要等来确定建设的规模和数量。截至目前,全县共计完成梯田 2 000 hm2,建果园 48处 1 013 hm2,扬水配套工程40处;其中,重点完成的双大和前山小流域梯田、果园工程,通过扬水配套工程实施后,于2005年进入盛果期,已呈现出一片果茂粮丰的喜人景象。在有灌溉条件的梯田,田面纵向保留1/200~1/500的比降。缓坡区梯田地块长度150~200 m,坡度较大的地区一般长度80~150 m,以提高机械作业效率。梯田的宽度,机耕不小于10 m,畜耕不小于8 m。田块的下部设置地边埂,以拦蓄径流不出田。梯田的道路路面纵坡在15°以下时,从坡脚上山顺沟缘修路;当坡度大于15°时,道路按S形或环绕山丘布设。道路应设有配套工程,即在路边开挖排水沟或间断蓄水沟,适宜处修建水窖或蓄水池,引路面水归田;路边栽树,靠沟边的一侧可种植护坡灌木。
果园工程依据地方群众的需要和土地利用规划以及水文、水利、气象、光照、土壤等条件高标准建设。详细了解本地果树品种资源和引种试栽情况,充分发挥品种优势,提高商品的竞争力。果园要面积规模化,有利于提高果农的积极性,有利于果业产前、产中、产后的服务,更有利于优质商品果的形成来占领果品市场;果园水利系统化,在有水源保证的地方建园是丰产果园的前提条件;果园水利系统包括灌水和排水,由水利技术人员专门设计,水利施工必须配备专业施工人员以保证质量。有提水设施的果园,在果园最高点修100~200 m3的主蓄水池,各个小区修建分蓄水池,蓄水池大小依据小区面积而定。果园进行果树穴整地,株行距为3 m×4 m;果树穴为方形,长×宽×深为 0.6 m×0.6 m×0.5 m,825 穴/hm2。
根据项目区沟道实际分布情况,选择沟壑密度大于2.5 km/km2和沟底比降大于4%~10%的沟道进行重点治理。截至目前,全县已完成重点沟道治理160余条,修谷坊3 700道,修护村护地坝7.58万m,保障了0.82万人口和867 hm2耕地的防洪安全。
沟道治理以谷坊坝和护地坝为主,谷坊坝又分为土谷坊、石谷坊和铅丝石笼谷坊。经实际统计调查,3年后的土谷坊保存率为30%,石谷坊为65%,铅丝石笼谷坊为100%。因而,全县谷坊建设以铅丝石笼谷坊为主,在有效拦截泥沙防御水土流失的同时,又能起到很好的透水作用。铅丝石笼工程按防御标准为20年一遇6h暴雨设计。在沟底和坡岸地形、地质状况良好,无孔洞或破碎地层,没有不易清除的乱石和杂物,建筑工程量小,库容大,取用块石比较方便的地方修建阶梯式谷坊群。坝高2.0 m,坝顶宽1.0 m,迎水坡 1∶0.3,背水坡 1∶0.5。 要求基础深0.5 m。砌石根据设计尺寸,要求料石厚度不小于0.3 m,接缝宽度不大于2.5 cm。同时,应作到“平、稳、紧、满”。铅丝使用8#铅丝,石笼孔眼为15 cm×18 cm,块石用铅丝不低于36 kg/m3。
在群众要求迫切的重要地区,为确实保护有限的耕地资源和保护人民群众的生命财产安全,修建护村护地坝提高防洪标准。护坝工程防御标准为10年一遇洪水设计,坝体结构为干砌块石,坝后土沙方填筑。在有出行要求的地方按坝路结合设计。
在具备水源条件的地块安排水源工程和节水灌溉工程,结合农业产业结构调整,为项目区农民稳产增收提供更多的基础保障。并通过农民的增收来带动更多的社会资金投入水保治理。截至目前,已完成水源和节水灌溉工程1083处,控制灌溉面积3267hm2,年增产粮食299万kg,增加农民收入270万元。
通过建设水土保持林,结合沟道、河道治理、水源工程和节水灌溉工程,对水土流失严重区进行综合治理开发,调整产业结构,为冀北土石山区的开发利用提供规模示范和技术支撑,并通过技术推广全面提升小流域治理的经济效益、生态效益和社会效益,项目实施后工程措施和生物措施有机结合,提高了防洪标准,削减了洪峰流量,减轻了洪水对下游交通、农田、村庄和工矿企业的威胁,确保了人民群众生命财产安全。通过层层设防,拦蓄径流,改善了土壤的水肥条件,促进了植被修复的进程和农作物的增产丰收,使土地利用结构趋向合理,后续产业逐步发展壮大,促进了农、林、牧等各业步入规模化、产业化发展轨道,促进农民增产增收,有力地推进了社会主义新农村建设步伐。