苏家岗生态清洁小流域水土保持治理措施

郑 丽

(沈阳市康平县自然资源保护与行政执法中心，辽宁 康平 110500)

0 引 言

党的十九大报告把小流域综合治理、湿地保护与修复、国土绿化作为建设美丽中国和水生态文明的重要举措。中央一号文件提出开展生态清洁型小流域、农村宜居水环境和美丽宜居乡村建设，实施农村人居环境整治行动和农村清洁沟道行动。因此，按照因地制宜、实事求是的原则，建设生态清洁小流域必将成为未来水土保持工作的发展趋势。通过实施生态清洁小流域，使区域内水土流失得到治理，面源污染有效控制，农村污水、垃圾较好处理，以沟道整治、综合治理和生态修复等措施改善人居、生产、生活、生态环境，形成新的景观，带动当地经济发展以及促进美丽家乡建设[1-4]。

1 基本情况

1.1 小流域概况

苏家岗小流域位于康平县东官屯镇内，总面积48.49km2，其中农业用地2666.65hm2、林业用地422.81hm2、草地137.22 hm2、果园12.12hm2、水域及村屯道路等非生产用地1548.78hm2、未利用土地61.42hm2，以农业生产为主导。该流域属季风大陆性气候，四季分明、降雨集中、日照充足、温差较大，多年平均降水量540mm，其中75%的降水集中于汛期，并多以暴雨、大雨的形式出现，年均径流深75mm，年径流总量240万m3。土壤多为棕壤土和沙化土，土层大多在0.4m-0.9m左右，含氮0.05%，有机质含量0.87%，速效磷、钾为3.0PPM和96.3PPM，按照国家统一标准(5级)评定，全区土壤均为“中下”级。流域内主要植被为疏林草地、杨、柳、松林等，林草植被率占宜林宜草面积12.94%。苏家岗小流域属于东北漫川漫岗国家级和辽北漫川漫岗省级重点治理区，水土流失区1294hm2，土壤侵蚀类型水力侵蚀为主，风蚀、冻融侵蚀所占比例较小，主要为轻度侵蚀，土壤侵蚀模数1450t/km2·a-2500 t/km2·a。

1.2 存在的问题

1)生态自然修复区。该区位于沟道源头及出口处，生态环境较好，植物覆盖率高。然而部分区域受到人为因素的影响，造成地貌和植被的破坏，因此在这些地段需对其进行封育保护；植被稀疏的地方，采取人工补植、补播等措施[5]。

2)综合治理区。①垃圾随意堆放：该流域位于村内，没有工矿企业，但生活及养殖产生的垃圾随意堆放，破坏周边的生态环境。经现场调研，流域内垃圾就地倾倒在道边、耕地边，小沟道内，垃圾堆积并且外露容易繁殖大量细菌，垃圾经雨水冲刷带进入沟道污染水质。②面源污染：流域内面源污染主要为农药、化肥等。③人畜粪便没有经过处理：流域内厕所多为旱厕，养殖户的牲畜粪便直接露天堆放，养殖废弃物未经任何处理直接排入小沟道内，环境中的病原种类增多、菌量增大，寄生虫与病原菌蔓延，尤其会引起人畜共患病情况的发生，从而危害健康。④污水随意排放：流域内污水主要为居民生活污水，其中生活污水主要为洗衣、厨房等用水，污水没有收集和处理设施，少量生活污水排入土壤，大部分生活污水基本上直接排入沟道，对水质造成影响，同时对沟道及周边项目区生态环境也会造成一定的影响。

3)沟道整治区。①沟道堵塞：沟道存在人为开挖及堆填，生活垃圾堆积；沟道两侧没有必要的硬性防护措施，随着雨水冲刷，使泥沙汇入沟道，严重的堵塞沟道，雨水较大时阻碍过流容易造成村庄内涝。②沟道没有护岸：沟道两侧没有防护措施，没有植物景观，两侧沟道被当地村民种植农作物，将原有沟道已经淤积堵死。总体感觉脏乱差，生态薄弱。③沟道两侧只有零星树木，防护林无规模[6]。

2 小流域治理措施

根据清洁小流域选择的原则、类型及要求，通过多次实地踏勘，最终确定生态清洁小流域项目区选择在关家屯村和嘎叭屯村内长约4840m的穿村沟道。

2.1 生态自然修复区

项目区沟道源头及支沟和出口处，林草覆盖度大天然林草地，规划为封禁治理区，利用大自然力量，充分发挥生态系统自修复功能，加快林草植被恢复和自然环境改善，建设形成能够大范围防治、快速整治水土流失的生态修复区。考虑流域内的地势特征、地貌形态，在封育治理靠近人畜活动频繁的地带，如打柴场、牧场、村屯和道路处布设围栏，插排定界并明确专人管理。同时，对封育区零星的覆盖度低的地块采取补植树木。

2.2 河道及周边整治区

疏浚沟道，在沟道内修建浆砌石挡墙及仿木桩护岸。沟道两侧1-2m的范围布设沟道防护林，沟道紧邻道路处栽植绿篱形成植物围栏。设置宣传牌(警示牌)，在嘎叭屯沟道节点处修建小型湿地一处。

2.3 综合治理区

项目区沟道的左岸和右岸(1-2m)的范围，人为扰动大的区域，居住集中区域，设置集中垃圾堆放站，鼓励大家将垃圾集中堆放到垃圾站，禁止随意向沟道内倾倒垃圾，做好垃圾分类工作，由村里找专人统一处理。项目区沟道内，清理垃圾，疏浚沟道，道路一侧种植乔灌木及花草，美化村庄。为高效利用人畜粪便鼓励农户建设沼气池，节省柴灶；利用好村中的氧化池，疏通进出水口，将氧化池附近耕地退耕植树，栽植观赏树种，形成小型景观带。

2.4 工程方案设计

1)岸坡设计：结合当地实际情况，即沟道较窄且两边均为道路和居民地，开挖面积较小。为减少两侧开挖、垃圾和漂浮物倒挂；并充分考虑与当地生态景观效果相结合，最终确定采用浆砌石护岸和混凝土仿木桩。在穿村沟道周边无道路和非村庄主要道路的时候优先采用浆砌石护岸，在村庄主干路且周边人流量比较大的穿村沟道优先采用混凝土仿木桩结构，以达到改善人居环境与周边景观协调的目的[7,8]。

①仿木桩护岸设计：结合当地清洁小流域景观效果，关家屯主干沟氧化塘(桩号0+434)开始至干沟左转(桩号0+720)处截止采用混凝土仿木桩护岸形式。混凝土仿木桩左右岸共计434m，顶宽4m。仿木桩采用方形削角空心C25钢筋混凝土结构，单根仿木桩长度2m，截面尺寸为0.3×0.3m，空心半径为0.1m。底部基础为U形槽结构，采用C25素混凝土。块石强度≥30MPa，砂浆标号M10。混凝土预制件要从正规混凝土厂家进行购买，并符合相应的技术标准。混凝土仿木桩整体结构基础埋深1.3m，砂垫层0.1m，外露1m。土方回填压实相对密度≥0.6，如图1。

图1 混凝土仿木桩设计图

②浆砌石护岸设计：上游源头部分沟道不明显，采用削坡顺流，坡比为1∶2。沟底宽均为1.5m。进入居民地段(关家屯村干沟桩号0+125，嘎巴屯村桩号0+000)两个项目区均有采用浆砌石挡土墙形式进行护砌。浆砌石高2.3m，顶宽尺寸详见表5.4-2。因现场地形所限，不能统一浆砌石上开口宽规格，只能随地形条件选取最大顶宽。迎水坡为直立式，背水坡坡比为1∶0.3。基础埋深1.4m，外露1m。浆砌石挡土墙顶宽为0.3m，底宽为1.3m，墙顶设置2cm厚M10砂浆抹面，基础采用厚0.1m的砂石垫层，挡墙每隔10m设置一道分缝，封内填充沥青模板，厚度2cm，挡土墙顶部到底部0.5m处设置排水管，排水管间距为3.0m，排水管直径50mm，70cm长的pvc管，墙后至墙前设3%的纵坡。管背部用土工布包裹，并设置20cm厚中粗砂滤层。浆砌块石≥MU30，砂浆为M10，选用水泥砂浆。水泥砂浆必须要符合相关标准。浆砌石挡墙临水侧临时开挖边坡为1∶1，预留开挖工作宽度0.5m，背水侧临时开挖边坡为1∶0.75。土方回填压实相对密度≥0.6，如图2。

图2 浆砌石挡墙设计图

2)植物措施设计：关家屯植物措施1处自然式组团栽植连翘、丁香，下铺金娃娃萱草提升景观效果。植物措施2、3处栽植紫穗槐，简单防护。干沟两侧栽植馒头柳作为行道树，株距5m。行道树下铺设1m宽红王子锦带绿篱，局部区域等距栽n植单排紫丁香、重瓣榆叶梅、连翘，株距3m。左右支沟栽植紫穗槐，植物措施表如表1。

表1 关家屯植物措施表

嘎叭屯红色线区域栽植馒头柳作为行道树，株距5m。每两株馒头柳间栽植一株重瓣榆叶梅，绿色区域栽植紫穗槐简单防护，植物措施1处栽植垂柳，垂柳下播种波斯菊。植物措施2处栽植垂柳及重瓣榆叶梅组团，形成小区域景观。小型湿地通过土方开挖预留小岛栽植垂柳，水生植物为千屈菜、芦苇、黄菖蒲，如表2。

表2 嘎叭屯植物措施表

3)湿地设计：嘎叭屯项目区(桩号0+700)处现有一处小型湿地，但是湿地淤泥较多，无植物，湿地中间部荒草丛生，蓄水较少。景观效果较差。本次工程计划在原有小湿地处设计小型湿地一处。拟规划湿地面积1200m2，边坡进行修坡处理，坡比为1:2，中间部分预留小岛一处面积为100m2，种植垂柳等。湿地开挖土方量2153m3,多余土方就近平整。根据现场调查，预留水深为0.5m。在湿地周围栽植相应的水生植物，以达到一个景观效果。

4)修坡整形设计：嘎巴屯村在桩号0+800-1+800处进行修坡整形工作。平整长度为1000m，平整后河道宽度为1.5-3m，平整后河道平均比降为5.9‰，与现状河底的比降基本保持一致，两侧削坡坡比为1∶1.5，清除土方量1145m3。清出的土方晾干后平整到沟边的土路上。

5)防冲坎设计：在关家屯村浆砌石起始位置(干沟桩号0+125处)衔接比降较大，修建一处简易小型防冲坎。防冲坎采用格宾石笼形式，上游连接段3.5m，降坡坡比为1：2，下游护底段6m，上下游落差1m。石笼规格为2×2×0.5网箱。石笼采用2m宽，0.5m厚石笼压顶，石笼下铺设0.1m厚砂垫层和土工布(400g/m2)，如图3。

图3 石笼防冲坎结构设计图

3 结 论

将人工修复与自然修复相结合合理设计生态清洁小流域综合治理措施，遵循就地取材、因地制宜的原则选择施工用材，通过综合治理和全面规划形成高效益、多功能、多目标的防治体系，在有效控制水土流失、改善生产条件的基础上，把生态自然修复、面源污染控制、人居环境改善、美丽乡村建设等有机结合起来，可使小流域成为能为人们提供洁净河流、优美环境和畅游场所的生态清洁型小流域。