赵胜朝
(河南省水土保持监督监测总站,河南 郑州 450008)
国家水土保持重点建设工程河南省实施规划(2013—2017年)治理范围共涉及我省13个县(市),主要位于我省的大别山区和太行山区。项目区集革命老区、贫困区、水土流失区于一体,水土流失严重,经济发展滞后,农业基础薄弱。据调查统计,截至目前河南省大别山区尚有水土流失面积8 976 km2,占总面积的44.2%;太行山区有水土流失面积1 463.59 km2,占总面积的48.9%。严重的水土流失,造成区域生态环境恶化,制约了当地经济社会的发展。
本次治理范围涉及13个县(市)的15个项目区,共60条小流域,土地总面积2 774.3 km2,总人口58.61万人,其中农业人口56.14万人。各项目区基本情况见表1。
大别山区地形地貌类型多样,山地、丘陵、平原和洼地俱全,由南向北呈阶梯状分布。南部和西部为大别山、桐柏山中低山区,海拔多在500 m以上。地表岩性以花岗岩、片麻岩和砂岩为主。
太行山区地势西高东低,沟壑纵横,起伏不平,海拔200—1 632 m。地表岩性以白云岩、石灰岩、砂砾岩为主。
表1 项目区基本情况
大别山区土壤以黄棕壤土、水稻土和潮土为主。其中黄棕壤是主要土类,广泛分布在山区、丘陵和岗地,水稻土主要分布在山冲、丘陵、河谷及沿河平地,潮土主要分布在淮河及其支流的河谷阶地。
太行山区土壤以棕壤和褐土为主。棕壤土分布在海拔800—2 000 m的山地,褐土分布在丘陵和山麓地带。
大别山区属亚热带季风气候区,年均气温15.25 ℃,≥10 ℃积温4 838 ℃,年均日照时数2 186 h,平均风速3.8 m/s,年均无霜期220 d,年均降水量1 230.78 mm,降水趋势由北向南递增。
太行山区属暖温带半湿润大陆性季风气候区,年均气温13.6 ℃,≥10 ℃积温5 183.7 ℃,年均日照时数2 480 h,年均无霜期192 d,平均风速2.1 m/s,年均降水量607.6 mm,年内四季雨量分配极不均匀。
根据大别山区、太行山区区内的相似性和区间内差异性,按照《水土保持综合治理·规划通则》的有关要求,根据治理范围内自然环境条件和水土流失特点,将治理区划分为大别桐柏山低山丘陵区、伏牛山北低山丘陵区、太行山低山丘陵区3个水土保持类型区。
3.2.1 大别桐柏山低山丘陵区
(1)基本情况。该类型区共有7个项目区,涉及6个县的21个乡镇。项目区面积1 324.19 km2,总人口32.01万人,其中农业人口30.8万人;年均降水量1 230.78 mm,年均气温15.25 ℃,林草覆盖率38.71%;项目区水土流失面积905.16 km2,已累计治理面积180.06 km2,本次规划治理面积644.32 km2。
(2)治理模式。该类型区位于我省大别桐柏山区,区域年降水量较大,现状植被覆盖较好,水土流失相对较轻,自然资源比较丰富。近年来,各县区在保持传统产业(茶叶)的基础上,在“人无我有、人有我多、人多我大、人大我优”上下工夫,大打绿色牌、珍稀牌,涌现出一批花卉之乡、银杏之乡、油茶之乡,打造出了茶叶、油茶、水产养殖等特色农业品牌,产生了集聚效应,推进了现代农业发展,取得了显著成效。
根据类型区自然资源和水土流失特点,结合前期国家重点建设工程的实践经验,确定该类型区以生态经济型为主,实行“从上至下布设四道防线,层层设防,拦蓄截排相结合”的小流域治理模式。
第一道防线是水保防护林带。在山坡中上部,整地营造水保混交林,增加植被覆盖和土壤入渗。对现有的疏林地、幼林地采取封育措施,将封育与抚育相结合,快速恢复林草植被,进一步提高林草覆盖率。
第二道防线是经果林带。在山坡中下部土层较厚的缓坡区,高标准整地,大力发展丰产高产、经济效益好、经济价值高的经果林,并配套排水沟、沉沙池、防冲固土等措施。同时对现有坡面经济林依据其工程和水土流失现状,采取截水、水平阶整地措施加以改造。
第三道防线是水平梯田带。在坡脚土层厚、土壤肥沃的地方,修建一定数量的水平梯田,并完善田间灌排系统,建设旱涝保收基本农田。
第四道防线是建设沟道坝系工程。在沟道中布设塘堰坝工程,形成村村有塘,沟沟有堰坝,灌排配套的拦蓄排灌及沟道防护体系。
3.2.2 伏牛山北低山丘陵区
(1)基本情况。该类型区共有4个项目区,涉及3个县(市)的10个乡镇。项目区面积631.68 km2,总人口9.64万人,其中农业人口9.30万人;年均降水量998.6 mm,年均气温14.8 ℃,林草覆盖率29.1%;项目区水土流失面积526.06 km2,已治理面积155.47 km2,本次规划治理面积322.76 km2。
(2)治理模式。该类型区内林地面积较大、林种丰富,同时具有丰富的自然景观和人文景观资源,其中的舞钢杨庄项目区、确山薄山湖项目区位于石漫滩水库、薄山湖水库上游及周边。因此,确定该类型区以建设生态清洁小流域为主,兼顾生态旅游,实行“以建设水保林和坡耕地改造为重点,以涵养水源、减少面源污染、控制水土流失为目的,坡沟兼治相结合”的防治模式。
第一道防线。以植物措施为主,采取“封、补、造”方法建设林草植被。对项目区内的大部分疏幼林、灌木林进行封育,提高其生态自我修复能力;在各小流域上游及山坡上部发展以火炬松、侧柏等为主的水源涵养林,提高项目区植被覆盖度,涵养水源。
第二道防线。在山坡中部及离村庄较近的坡耕地及荒坡地,根据条件进行整地,营造以杨树、五角枫、板栗等为主的水土保持用材林、景观林、经果林,发展以生态清洁为主兼顾旅游的特色产业;通过坡改梯建设基本农田,修建蓄水池、截排水沟等,完善田间灌排体系,提高耕地的综合生产能力;减少面源污染,控制水土流失。
第三道防线。在沟道中,从沟头到沟口,节节修建谷坊、堰坝等拦沙蓄水工程,形成灌排配套的拦蓄排灌及沟道防护体系。
3.2.3 太行山低山丘陵区
(1)基本情况。该类型区共4个项目区,涉及4个县的20个乡镇。项目区面积818.40 km2,总人口16.95万人,其中农业人口16.04万人;年均降水量607.6 mm,年均气温13.6 ℃,林草覆盖率21.4%;项目区水土流失面积659.25 km2,已治理面积195.36 km2,本次规划治理面积430.98 km2。
(2) 治理模式。该区域人口密集,水资源短缺,水土流失严重,生态环境脆弱。根据类型区的自然及水土流失特点,结合已建工程实践经验,确定该类型区治理模式以生态经济型为主,兼顾生态清洁工程建设,以建设水保林、生态修复和坡耕地改造为重点,推广集水节灌技术,实行坡沟兼治的防治模式。
第一道防线。在山坡上部进行疏林补植、封禁,树立标志牌,安装网围栏,营造大面积水保及水源涵养林,有效增加植被覆盖面积。
第二道防线。在山坡中部通过水平阶、鱼鳞坑整地,发展经果林及水保林。
第三道防线。将坡脚土层较厚的坡耕地改造成高标准石坎梯田,配套建设集雨水窖等集水节灌工程。
第四道防线。以谷坊群为主,从沟头到沟口层层拦蓄防护体系。
4.1.1 大别桐柏山低山丘陵区
该类型区涉及7个项目区的29条小流域,规划治理面积644.33 km2,其中坡改梯23.17 km2、水保林110.97 km2、经果林105.04 km2、封禁治理405.15 km2;小型水利水保工程有塘堰坝413座、蓄水池窖333个、排灌沟渠245.84 km、生产道路135.41 km。
4.1.2 伏牛山北低山丘陵区
该类型区涉及4个项目区的16条小流域,规划治理面积322.75 km2,其中坡改梯19.98 km2、水保林30.76 km2、经果林64.11 km2、封禁治理207.90 km2;小型水利水保工程有塘堰坝144座、蓄水池窖130个、排灌沟渠103.68 km、护地堰4 380 m。
4.1.3 太行山低山丘陵区
该类型区涉及4个项目区的15条小流域,规划治理面积430.98 km2,其中坡改梯23.97 hm2、水保林89.19 km2、经果林28.32 km2、封禁治理289.50 km2;小型水利水保工程有谷坊135座、蓄水池窖616个、排灌沟渠169.15 km、生产道路90.40 km。
4.2.1 大别桐柏山低山丘陵区
该类型区以生态经济小流域治理为主进行措施布设。工程总体布局采取工程措施、生物措施相结合的办法,从上到下,因地制宜,布设四道防线,形成完整的水土流失综合防护体系。
4.2.1.1 坡面综合防护体系布局
(1)生物防护措施。充分利用和开发流域内“四荒”资源,绿化荒山荒坡,控制水土流失,大力发展项目区经济。按照“因地制宜,适地适树”的原则,采取“造、封、退、改、补”等生物治理手段,调整林种结构,合理安排林草配置模式。经过林草措施的治理,形成乔、灌、草结合的生物屏障,构筑控制坡面水土流失的头道防线,并为林业、畜牧业生产和农村产业结构调整打下坚实基础。①结合退耕还林工程和生态公益林保护工程建设,在远山荒坡营造以马尾松为主的水保林,恢复植被。②在近山缓坡和群众房前屋后种植油茶、茶树发展经果林。③对现有水土流失较严重的疏林、幼林等未成林地进行抚育补植和改造,实行生态修复,进行封禁治理。
(2)工程防护措施。对乱垦滥伐的山场,结合退耕还林项目建设,全面实行停垦禁伐,按照统一规划,以“改”为主,根据不同的坡度和土层,采取不同的治理措施。①25°以上的坡耕地一律退耕还林。②将山坡中下部土质条件较好的15°以下的坡耕地,建设成水平梯田。③修建截(排)水沟、沉沙池、生产道路等梯田配套工程。
4.2.1.2 沟道工程防护体系布局
(1)小型沟道蓄水及防护工程。为建设旱涝保收、稳产、高产农田,提高流域防灾减灾能力,建设塘堰坝等蓄水保土工程,改善和扩大农田灌溉面积。
(2)其他工程。为加强工程综合配套,发挥综合效益,配套兴建排灌沟渠、沉沙凼、蓄水池窖、生产道路等综合配套工程。
4.2.2 伏牛山北低山丘陵区
该类型区以生态清洁小流域治理为主进行措施布设。工程总体布局采取工程措施、生物措施相结合的办法,从上到下,因地制宜,布设三道防线,形成以建设水保林和改造坡耕地为重点,以涵养水源、减少面源污染、控制水土流失为目的,坡沟兼治的水土流失综合防治体系。
4.2.2.1 坡面综合防护体系布局
(1)生物防护措施。①对项目区内现有水土流失较严重的疏林、幼林等未成林地进行抚育补植和改造,实行生态修复,进行封禁治理。②在项目区山坡上部发展水源涵养林,提高项目区植被覆盖度,涵养水源。③在山坡中部及离村庄较近的坡耕地及荒坡地,根据条件进行整地,营造水土保持用材林、景观林、经果林,建设生态清洁小流域,发展旅游等特色产业,增加群众收入。
经过林草措施的治理,形成乔、灌、草结合的生物屏障,构筑控制坡面水土流失的头道防线,并为农村产业结构调整打下坚实基础。
(2)工程防护措施。①25°以上的坡耕地一律退耕还林。②将山坡中下部土质条件较好的15°以下的坡耕地建设成水平梯田。③修建截(排)水沟、蓄水池、沉沙池等梯田配套工程,完善田间灌排体系,提高耕地的综合生产能力。
4.2.2.2 沟道工程防护体系布局
采取谷坊群,结合塘堰坝进行多层拦蓄,防止沟道下切。对于沟岸扩张和沟头溯源侵蚀严重的沟道,还要辅以植物措施,建立一套完整的、全方位的沟道防护系统。
4.2.3 太行山低山丘陵区
该类型区以生态经济为主兼顾生态清洁小流域治理进行措施布设。工程总体布局采取工程措施、生物措施相结合的办法,从上到下,因地制宜,布设四道防线,以水保林建设、生态修复和坡耕地改造为重点,推广集雨利用技术,最终形成山顶林、山腰果、山脚田,顶、坡、脚、沟立体开发,山、水、田、林、路综合治理的防治体系。
4.2.3.1 坡面综合防护体系布局
(1)生物防护措施。①根据本类型区特点,采用鱼鳞坑或穴状整地方式,在适宜的荒山荒坡布设水保林。②选择通风透光、土层较厚、距村庄近、便于管理的坡耕地,通过水平阶整地后,栽植经济价值高、适应性强的经果林。③疏林补植后封禁治理,布设网围栏,以提高林草覆盖度,达到保持水土的目的。
(2)工程防护措施。选择坡度较缓、土层较厚、交通便利的坡耕地进行改造,建设高标准石坎梯田,并修建生产道路。在有地表径流的路旁和新修梯田低凹处布设蓄水池(窖)等坡面配套工程,大力推广山区集雨利用技术。
4.2.3.2 沟道工程防护体系布局
以谷坊群建设为主,进行多层拦蓄,防止沟道下切,建立一套完整的、全方位的沟道防护系统。
经综合治理后,水土流失治理度达到92.3%,林草覆盖率将由治理前的40.1%提高到69.2%,林草面积占宜林宜草面积的84.5%以上,保土效率74.88%,可有效控制水土流失,减少入库泥沙,净化水源区水质,减轻自然灾害。