陈 瑶
(贵州省盘县水利局,贵州六盘水 553500)
小流域水土保持综合治理工程实践与探索
——雁子小流域水土保持综合治理工程实践为例
陈 瑶
(贵州省盘县水利局,贵州六盘水 553500)
文章以雁子小流域水土保持综合治理工程的实践为例,分析了雁子小流域水土流失的严重现状,加强控制雁子小流域的水土流失,改变雁子小流域的生存环境,努力发展当地的经济,以小流域综合治理的方式,建立起适合当地经济发展的,可以改善生态环境的机制,使生态环境与当地经济能够互相补充和促进,使当地群众真正加入到环境的保护中,有效控制水土流失。
小流域;水土保持;综合治理;生态环境
小流域以分水岭作为界限,一般面积在3~50 km2,既是独立的自然集水区域,也是完整的集水区域,加强小流域的综合治理,就要根据小流域特点,逐步实现由点及面的治理工作,实现水土流失全面的治理。
小流域的治理工作既要将小流域作为治理单元,又要符合生态环境和经济发展结合的方式,把近期与长期的利益融合,做好生态环境的治理和保护的前提下,完成水资源的开发和利用,将人工的治疗与生态的修复结合起来,实现对山、水、田、林的综合治理,而加强小流域水土保持综合治理可以通过研究和探索,使水土流失的情况得到控制,提高当地经济和发展,使我国社会主义的新农村得到更好的建设[1-2]。
项目概况主要包括:地貌概况、土壤概况、植被概况、降水概况和流域概况。
雁子小流域地处盘县南部普田回族乡境内,与兴义市品甸镇接壤,地理位置为E104°46′20″~104° 49′15″,N25°19′40″~25°23′20″。该流域距县城红果110 km。流域面积21.38 km2,水土流失面积15.02 km2,流域呈长方形,平均海拔1 560.35 m。流域内出露地层全部是碳酸盐岩,岩溶洼地、竖井发育,断裂构造呈不规则分布。
1.1 地貌概况
流域为高原山地地貌,海拔最高点1 674.3 m,最低点1 446.4m,相对高差228 m。流域内地貌有以下4种:
1)流域内坡度≤5°的土地面积415 hm2,占总面积的19%。
2)坡度在5°~15°的土地面积483.9 hm2,占总面积的22.6%。
3)坡度在15°~25°的土地面积495.9 hm2,占总面积的23.2%。
4)坡度在25°~35°的土地面积742.8 hm2,占总面积的34.7%。
1.2 土壤概况
流域内土壤主要是黄壤土,土层较薄,土壤呈微酸性,有机质含量低,保水保肥能力差。
1.3 植被概况
流域内森林植被为亚热带常绿阔叶林和常绿针、阔混交林,以人工纯林为主。
现有乔木林220.9 hm2,主要树种有杉木、松树、滇柏等;灌木林569.1 hm2,主要树种有杨梅、救军粮、麻栎等。森林覆盖率10.3%,林草覆盖率38.7%。流域内多年平均降水量1 405 mm,最高1 971 mm(1966年),最底890 mm(1959年)。
1.4 降水量概况
经水文分析计算,5 a一遇最大日降水量105 mm,10 a一遇最大日降水量121 mm。年内降水量时空分配不均,主要集中在5—9月,其降水量占全年降水量的75.6%。
1.5 流域概况
该流域属珠江上游南盘江水系源头支流,流域内无主要河流,来水主要靠雨水补给,洪枯分明,暴涨暴落。多年平均径流量1 282.56万m3,5-9月径流占年径流的75.6%,年均径流深600 mm。
流域土地总面积21.38 km2,各种类型土地用地情况如下:
1)耕地面积1 137.6 hm2,占总面积的53.22%。
2)有林地220.9 hm2,占总面积的10.34%。
3)灌木林地255.9 hm2,占总面积的11.97%。
4)疏幼林地349.5 hm2,占总面积的16.35%。
5)荒山荒坡139.1 hm2,占总面积的6.5%。
6)其他用地34.6 hm2,占总面积的1.6%。
流域内耕地面积中,坡耕地757.2 hm2,占耕地面积的66.56%;梯坪地332.0 hm2,占耕地面积的29.18%,水田48.4 hm2,占耕地面积的4.25%。
耕地坡度组成情况为:
1)坡度≤5°的耕地380.4 hm2;占耕地面积的33.4%。
2)5°~15°的耕地452.4 hm2;占耕地面积的39.8%。
3)15°~25°的耕地296.3 hm2;占耕地面积的26.0%。
4)25°~35°的耕地8.5 hm2;占耕地面积的0.7%。
流域内农业人均土地0.54 hm2,人均耕地0.29 hm2。土地利用结构中耕地、有林地、其他用地的比例为1∶0.73∶0.15。土地利用中耕地所占比例高,粮食单产低,耕地灌溉措施缺乏,水土流失严重,制约了流域内农业及农村经济的发展;荒山荒坡未能有效利用。
产业结构单一,以种植业为主,水土流失直接威胁着人民的生存条件,应以治理水土流失为重点,多元化发展乡村经济,增加产业结构种类,同时增加经济收入。
3.1 雁子小流域水土流失的情况
小流域水土流失面积为15.02 km2,占流域总面积的70.3%,侵蚀方式以水力侵蚀为主,兼有零星的重力侵蚀,表现形式主要是面蚀和沟蚀,流域侵蚀强度划分为以下等级:
1)微度侵蚀面积891.8 hm2,占总面积的41.7%;主要分布在水田、梯平地、林地、灌木林地和村庄。
2)轻度侵蚀面积349.5 hm2,占流失面积的28.1%;主要分布在疏幼林地和荒山。
3)中度侵蚀面积766.8 hm2,占流失面积的61.6%;主要分布在15°以下的坡耕地中。
4)强度侵蚀面积121.0 hm2,占流失面积的9.7%;主要分布在15°~25°的坡耕地中
5)极强度侵蚀面积8.5 hm2,占流失面积的0.7%;主要分布在25°以上的坡耕地中
流域内土壤年侵蚀量4.22 t,年均土壤侵蚀模数1 974 t/km2·a。
流域内水土流失主要是由于人口增长过快,人类毁林毁草开荒,形成大量的坡耕地、荒地所致。
3.2 雁子小流域水土流失的危害
小流域水土流失一般是轻中度的水力侵蚀,尤其以土壤的侵蚀范围广,片蚀和细沟状的侵蚀同时受到地形、人为和降水的作用,就形成了沟壑[3-4]。
1)水土流失使自然的生态景观受到破坏,沟壑林立的地貌影响了机耕作业,使土地的利用率降低。而降雨过于集中,还会使土壤黏性变重,出现蓄渗的迟滞,使径流通过山坡流下,出现超渗产流,造成严重的跑水和跑肥。
2)小流域地势起伏不平,而坡耕地更是缺少植被的保护,不能实现蓄滞,一经大到暴雨,就会泥沙下泻,破坏道路和交通,严重危害人们的生命和财产安全。
3)小流域的水土流失严重会将生态系统的自我平衡打乱,使生态的功能失调,造成旱、涝等灾害的交替发生,使农业生产受到严重的影响[5]。
从上述对小流域的分析可以发现,治理水土流失要建立在保护水土资源,合理的开发和利用水土资源的基础上,以山、水、林、田的综合治理,实现生态和经济效益的共同治理。
4.1 水土保持工程的治理措施
开展工程的治理措施可以说是我国小流域治理的基础,可以有效控制水土的流失,更好地保护水土资源,使水土资源发挥出更大的经济效益。可以通过山坡防护的工程进行蓄水保土和排洪防涝,可以更好地为农业发展兴利,保证农、林业的发展。
4.2 梯田工程
1)因地制宜,统一规划,结合坡面水系工程布设。
2)选在土质较好,坡度在5°~10°,距村较近,交通便利的地方。
3)梯田的田坎沿等高线布设,大弯就势,小弯取直。
设计标准:水平梯田的设计防御暴雨标准为10 a一遇的3~6 h最大降水量。
4)断面要素:见图1。
图1 水平梯田断面设计要素示意图
5)断面尺寸:见表2。
表2 石坎水平梯田规格参考表
4.3 抚育管理
幼林的抚育管理包括及时松土、除草、林粮间作、修枝、平茬、修枝、病虫害防治等,抚育管理年限为4~7 a,前3~4 a每年2次,后3~4 a每年1次,总抚育次数7~10次。杉木、滇柏造林平面、剖面示意图见图2。
图2 杉木、滇柏造林平面、剖面示意图
小流域气候条件优越,有利于通过封育治理,加速植被恢复,防治水土流失。雁子流域设计封育治理面积4 62.7 km2,布设在灌丛地内等。
进行小流域的综合治理既要加强工程的管理和保护,还要进行梯田工程和抚育的管理,使水土资源发挥出最大的效益,通过综合治理的措施,以防治并重和治管结合的手段,将水土资源进行统一的规划治理。
经过雁子小流域水土保持综合治理工程的实践证明,这种综合治理模式是具有可行性的,有着明显的效果,并且对类似的小流域综合治理都有着重要的借鉴作用。
不过,小流域的水土保持和综合治理还需要国家财政与政策的支持。
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S157
B
1007-7596(2014)07-0246-03
2013-09-27
陈瑶(1975-),男,贵州盘县人,工程师,从事水利工程的建设与管理。