海林市海浪河项目区水土保持措施及效益评估

陈英智,李立新,赵 亮,陈乃慈

(1.黑龙江省水土保持科学研究所 牡丹江试验站， 黑龙江 牡丹江157010；2.牡丹江市水务局， 黑龙江 牡丹江 157010；3.宁安市水务局， 黑龙江 宁安 157400)

搞好东北黑土区水土保持是促进我国农业可持续发展的客观要求，是保障国家粮食安全的重要举措。为了加强东北黑土区的粮食生产能力，遏制日益严重的水土流失，保护珍贵的黑土资源，提高农业综合生产能力，保障粮食安全，保护生态环境，国家农业综合开发办公室和水利部联合实施了国家农业综合开发东北黑土区水土流失重点治理工程。黑龙江省海林市海浪河项目区是该项目的一部分，3年(2010—2012)的实施取得了较好的成效，不仅有效遏制了项目区日益严重的水土流失，保护了珍贵的耕地资源和土地生产能力，而且改善了生态环境，减轻了自然灾害，发展了区域经济，为在黑土区实现农业生产可持续发展打下了坚实的基础。

1 项目区基本情况

海浪河项目区位于黑龙江省海林市东北部，地处长白山系张广才岭隆起的中段，地理位置在东经129°11′51″—129°30′45″、北纬44°24′03″—44°44′36″之间，总面积128.79 km2，地貌属于低山丘陵类型。地势特征南高北低、东西高中间低，海拔296—622 m，地形起伏较大，坡度较陡。土壤主要以暗棕壤和白浆土为主，有小面积的草甸土、沼泽土和水稻土。

植被属中温带针阔叶混交类型，林草覆被率19.3%。天然植被以针阔叶混交次生林为主，针叶树种主要有红松、樟子松、落叶松等，阔叶林树种主要有桦树、柞树、榆树、杨树、水曲柳、核桃楸、黄菠萝等。在乔木树冠下生长着种类较多的灌木、藤木、山果等木本植物。主要草种有小叶樟、苔草、野古草、羊胡草、轮叶百合等。

项目区属中温带半湿润大陆性季风气候，冬季受西伯利亚极地大陆气团控制，寒冷干燥；春季气候多变，气温回升快，风大易干旱，大风日数18 d，平均风速2.1 m/s；夏季受副热带海洋气团的影响，气候温热，雨量充沛。年均气温3.2 ℃，≥10 ℃活动积温2 372 ℃，日照时数2 450 h，太阳总辐射量为115 kJ/cm2，无霜期132 d。多年平均降水量570 mm。

海浪河项目区包括海林镇和海南乡两个乡镇的斗银、拉南、红旗、永安、双林、大岭、东德家、岭东、文明等9条小流域，总人口1.69万人，其中农业人口1.54万人，农业劳动力0.73万人。土地利用现状见表1，地面坡度和耕地坡度见表2。

表1 土地利用现状 hm2

表2 地面坡度和耕地坡度组成 hm2

2 水土流失状况

2.1 水土流失面积、程度及其类型

海浪河项目区属于中度水蚀区，侵蚀形式主要是面蚀和沟蚀。水土流失面积100.1 km2，占总土地面积的77.65 %，其中：轻度侵蚀面积40.78 km2，多发生在3°—5°的坡耕地和荒坡及疏幼林地上；中度侵蚀面积为28.31 km2，多发生在5°—8°坡耕地上；强烈和极强烈侵蚀面积分别为13.52和9.55 km2，多发生在8°—15°坡耕地及沟道上；剧烈侵蚀面积7.85 km2，发生在沙场及弃矿区。共有大小侵蚀沟175条，占地87.9 hm2，沟壑密度1.23 km/km2，侵蚀模数2 988.81 t/(km2·a)。

2.2 水土流失危害

在项目区水土流失面积中，强烈以上流失面积占30.9%，是黑龙江省水土流失最严重的地区之一，水土流失造成大量泥沙下泄，输入河道和库塘，破坏水利工程，泥沙淤塞致使水利工程蓄水能力大大降低，每年汛期都有多处桥涵被冲毁；表层土壤以泥沙形式进入水体，致其含沙量和浊度增加；流失的土壤中含有大量的有机质及残存的农药、肥料等物质，这些物质随土壤一起进入水体，加重了水体污染；项目区内沟壑纵横，有的侵蚀沟已发展到村边，严重威胁村屯的安全，每遇暴雨极易发生山洪，冲毁房屋，冲断桥涵；随着表土的流失，土壤养分逐渐减少，加之侵蚀沟把坡耕地切割得破碎，严重影响了机耕作业的效率，降低了劳动生产率和土地利用率。

3 水土流失综合治理措施

遵循环境系统一致性、水土流失过程一致性、治理效益最大的基本原则，以小流域为单元，坚持沟坡兼治，以治理坡耕地为主攻方向，以增强农业生产后劲为突破口，大面积坡耕地治理以梯田、地埂和改垄为主，侵蚀沟治理采取植物措施与工程措施相结合、治理与开发相结合，从分水岭到坡脚，从沟头到沟口，从支毛沟到干沟，从上游到下游，建成完整的坡面和沟道防护体系(图1)，实施山、水、田、林、路的综合治理和开发，达到全面治理水土流失的目的。

图1 水土流失综合治理措施

3.1 坡面工程

在8°—15°、土层厚度30 cm以上坡耕地上修建梯田，控制面积94.3 hm2。通过坡改梯，达到切断径流、蓄水保土保肥的功用。

在3°—8°坡耕地等距修筑横坡地埂，控制面积7 061.2 hm2，可以截短坡长，拦蓄径流，有效防止坡耕地漫垄面蚀和断垄出沟的发生，初步控制水土流失。

在<3°坡耕地上，调整顺坡垄向为沿等高线起垄或垂直坡向进行横坡耕种，形成新的横坡垄；根据不同地形、土质、坡度等条件，遵循宜横则横、宜斜则斜、大弯就势、小弯取直、保水保土保肥、便于机耕作业的原则，将一面坡地改为横坡垄，线搭子地改为月牙垄，馒头地改为转山垄。控制面积436.1hm2。

在荒坡与耕地交界处，根据坡度、土质和来水量布设截流沟，并植物护埂，控制面积为301.8 hm2。

3.2 沟道工程

沟头以上来水量不大，沟头防护工程可以全部拦蓄时，在沟头以上3～5 m处，围绕沟头修筑沟头埂，共修沟头埂3.85 km；当沟头以上来水量较大，沟头埂不能完全拦蓄，或由于地形、土质限制，不能采用沟头埂时，修建柳跌水或浆砌石跌水，共修跌水175 处。

沟底谷坊主要是土柳谷坊和浆砌石谷坊。遵照顶底相照的原则，并考虑单座谷坊的水沙分配，沿沟系走向呈群组式布局，沟道上游谷坊间距适当加密，下游谷坊间距适当加大，共修土柳谷坊300 座、浆砌石谷坊525 座。

3.3 生态修复措施

为防止人畜进入破坏林草植被，在人畜活动频繁的村、镇附近及主要路旁，采用围栏设施进行生态修复，共设立生物围栏49.00 km、工程围栏21 km。封育区四周有明显的标志，砌石标志牌60个。

3.4 其他措施

在原有农道的基础上整修作业路，道路两侧营造护路林，并挖排水沟，用沙土铺筑路面，共修整作业路37 km，对地势低洼、泥泞难行的农道需修涵洞；为宣传水土保持工程的公益性特点，提升流域群众的水土保持意识，铭记水土保持工程的历史地位及影响，于每个小流域交通干道或地势制高点设立水土保持综合治理宣传碑，共设立小流域综合治理宣传碑9个。

4 效益分析

4.1 经济效益

所有措施全部生效时，每年产生效益379.74万元，其中：梯田、地埂和改垄增产粮食170.34 万kg，效益为204.41 万元；水保林、生态修复木材蓄积量为1 604.03 m3，效益为64.16 万元；枝条产量5.07 万kg，效益1.01 万元；果品220.33 万kg，效益110.16 万元。人均年增收248.5 元。

4.2 生态效益

减轻了水土流失对土地的破坏，实现了土地资源的永续利用；减轻了沟道、河流的洪水危害，使区内的河滩两岸及下游的土地和居民免受洪涝灾害；塘库河床淤积减少，水利工程的使用寿命延长，河道能够安全行洪；增加了土壤入渗，减少了坡面径流，变山洪为长流水，调节了径流量；林地和草地可调节气候，植物可更加充分地利用地表水。各项水土保持措施全部生效后平均每年可拦蓄径流总量1249.03万m3，保土27.2万t。

林草覆被率由治理前的19.3%提高到26.4 %，提高7.1百分点。水土流失治理程度达到95.5%。水土流失得到有效防治，生产条件基本改善。

4.3 社会效益

进一步完善了农业基础设施，提高了土地生产率，为实现优质、高产、高效的大农业奠定了基础。田、林、路、渠配套，相对提高了地力，使其更加涵养水源且易于耕作，改单一经营为农、林、牧、副共同发展。农业生产条件改善和群众的生活水平提高，使项目区可持续发展能力不断增强，资源利用效率显著提高，农村环境得到整治。

5 结 论

黑龙江省海林市海浪河项目区水土流失综合防治工程，以保持水土、整治国土为基础，通过因地制宜，科学布设各项措施，最大限度地控制了水土流失，保护了水土资源。工程措施通过塑造微地形，改变地表径流的运动形态而将水留住；植物措施增加了地表植被覆盖率，极大地减弱了降雨和径流对地表的冲刷，提高了土壤含水量，增强了土壤的抗蚀抗冲能力，有效控制水土流失，涵养了水源，保持了地力，保护和改善生态环境；通过基本农田建设和坡面水系工程建设，增强了土壤保水、保土、保肥能力，提高了土地资源利用率，增加了粮食产量，直接增加了群众的经济收入，推动社会走上了生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。