生态型土地整治项目的实施应用分析
——以山东省滕州市东郭镇土地综合整治项目为例

2021-11-09 06:46马银凤李艳华常小燕
南方自然资源 2021年10期
关键词:生态型田块农田

●马银凤,李艳华,常小燕

(1.山东明瑞土地工程技术有限公司,山东 泰安 271000;2.山东云景土地开发整理有限公司,山东济南 250102;3.山东农业大学信息科学与工程学院,山东 泰安 271018)

国土是生态文明建设的空间载体,必须合理开发、利用、整治和保护,全面优化国土空间开发格局,以推进生态文明建设的步伐。土地整治是国土空间治理体系的重要组成部分,土地整治应以人与自然和谐发展为目标,统筹山水林田湖草综合治理,将生态文明建设与乡村振兴战略进一步融合,为生态型土地整治赋予新的内涵[1]。

研究小组以山东省滕州市东郭镇北部山区土地综合整治项目为例,阐述生态型土地整治工程的实施情况,分析该项目存在的不足,并提出建议,以期为生态型土地整治工程的实施及创新发展提供借鉴。

1 项目区概况

山东省滕州市东郭镇北部山区为典型的丘陵地貌,耕地均在山坡上,田块小、坡度大、土壤砂质含量高、土层浅薄,是典型的跑水、跑土、跑肥的“三跑田”,加上多年不规范的农耕种植,导致农田水土流失严重,肥力下降,农田生态系统遭到一定程度的破坏,成为当地农业生产发展的阻点。

2019年,滕州市人民政府依托土地综合整治项目,以山水林田湖草是一个生命共同体为理念,确定了东郭镇北部山区连方成片的2133hm2土地作为土地综合整治项目实施区,项目于2020年9月竣工验收。

2 项目实施应用分析

2.1 生态理念融入土地平整

(1)分层次进行表土剥离,保护表土资源。为保护表土资源,在田块整理前实施表土剥离,田块整理后再实施表土回覆,确保土地整治实施后的农田耕作层土壤质量[2]。

表土剥离的顺序为:首先将低处田块进行表土剥离,剥离厚度为0.3m,剥离土临时堆放,用塑料布遮盖,避免受雨水冲刷而造成水土流失;然后对田块进行平整;平整完成后将相邻高处田块的表土剥离并回覆至已平整的低处田块;以此类推,最后将低处临时堆放的剥离土回覆至最高处,这样就完成了整治区域的表土剥离工作。

(2)实施坡改梯工程,改善水土流失。为改善该区域“三跑田”的状况,项目采取坡改梯的工程措施。针对坡式梯田进行田块整理,整理前先进行表土剥离,定点存放,整理后再回覆;田块整理按“等高不等宽、大弯就势、小弯取直”的原则,沿等高线修成水平梯田。田坎高度控制在1.5m以内,在满足田坎高度的条件下,梯田面宽度依据地形坡度、土质和土层厚度等条件的不同确定[3]。

(3)测土配方施肥,提高土壤质量。为解决农田长期大量使用化肥,土壤有机质和腐殖质缺乏等问题,项目有针对性地进行测土配方施肥,涉及耕地面积609hm2。

依据土壤类型、种植作物、地区区划,研究小组将施肥区划分为16个采样单元,共采集48个土壤样品,再根据土壤理化指标检测结果配置肥料。项目区选用复合微生物肥料(有机质≥60%、腐植酸≥10%、有效活菌≥6亿/g、总养分≥10%)和高钙钾镁土壤调理剂(腐植酸≥3%、CaO≥15%、MgO≥5%、K2O≥2%),复 合微生物肥料900kg/hm2,高钙钾镁土壤调理剂300kg/hm2,在晴天或雨前进行人工撒施。

2.2 绿色能源提水灌溉

项目采用光伏泵站+管道+高位蓄水池的灌溉模式,充分利用太阳能资源;同时利用蓄水池蓄水,弥补光伏发电能量密度低和间歇性工作的缺点。在阳光充沛时,光伏板持续发电带动水泵工作,将水提至蓄水池存蓄;在农田需要灌溉时,直接打开蓄水池阀门,利用水的势能实现自流灌溉。农田灌溉动力采用光伏发电不仅有效地解决了农用电远距离供应不足的问题,而且从环保、能源、经济的角度都具有积极的意义[4]。

2018年12月4日,南水北调东线总公司在北京组织召开南水北调东线安全生产体系建设评估项目验收会,特邀专家、东线总公司相关部门及中国安科院项目组参加会议。与会人员听取了评估工作开展及成果汇报,并进行了充分讨论,认为项目组充分考虑东线工程安全生产管理实际,评估报告选取的方法科学合理,问题原因分析透彻,对策措施及结论具有积极的指导意义,一致同意通过《南水北调东线安全生产管理体系建设评估报告》。

2.3 低碳环保生态护坡

项目区农田的边坡主要是砂土质,边坡上植物根系不发达,根系固土效果不佳,雨季边坡易被冲刷、田面形成沟壑。项目从生态、环保的角度出发,取消以不可再生的石料作为护砌材料,与指定的材料厂家合作,根据需求制定低碳环保的生态砖、生态袋进行护坡(见图1)。

图1 边坡防护新模式图

生态砖材质为混凝土,强度不低于C20,砖与砖相互扣合,砖孔填土增加整体性,具有环保经济、施工便捷、耐久、柔性结构安全性强等优点。

生态袋为高强、抗紫外线、抗冻融、耐酸碱的生态合成材料,可达50年以上不降解。生态袋可内置草籽,草籽选择适合在当地生长的品种。生态袋不但能起到边坡防护的作用,而且植物的生长能使边坡更稳固。

2.4 保留景观特色,尊重人文历史

独特的自然、历史、人文景观特色,与当地的农田建筑物布局等相得益彰,具有独特的美学价值[5]。项目实施时,项目组成员充分研究区域景观特色,秉承“特色保护,重点提升”的理念,在保护特色景观的同时,考虑数量、高度、色彩、造型等因素,并将这些物质形态因素有机地融入到周边景观当中,呈现自然环境和人文环境和谐共生的优美局面。

项目区山顶的耕地中部分区域基岩裸露,每处面积在10m2内,当地村民称之为“卧牛石”(见图2)。在项目区田块整理过程中,项目对耕地中的“卧牛石”进行保留,并栽植松、柏等景观树木进行布景,小石栽植2棵,大石栽植4~6棵。

图2 “卧牛石”耕地区域改造前后对比图

2.5 工程投资经济合理

(1)与传统的土地整治项目比较。项目建设规模2133hm2,采取政府和社会资本合作(PPP)的模式,总投资19585万元,规模亩均投资0.61万元。根据2018年—2020年山东省PPP模式土地整治项目的实施情况,项目组选择相似建设条件、相同农田建设标准的青岛、威海两地的13个传统的土地整治项目作工程投资对比,对比结果如表1所示。从结果可知,生态型土地整治项目亩均投资额较传统的土地整治项目更经济合理,实施后效果较好。该项目农田基础设施建设标准如表2所示。

表1 传统土地整治项目亩均投资额表

表2 该项目农田基础设施建设标准表

3 技术难点

(1)项目区土壤结构差,砂粒含量高,田块整理时机械扰动造成土层松散,田面经雨水冲刷易形成局部沟壑。针对这种情况,田块平整后增加土方夯实3遍,以减少扰动土层的不均匀沉淀,再进行表层种植土回覆。

(2)施工过程中,生态砖与生态砖间缝隙宽窄不一,影响护坡整体稳定性。针对这种情况,实施单位加强技术指导和现场管理,生态砖砌筑稳、平、紧,生态砖与生态砖间相互压紧,上下两层的纵缝错开呈“品”字形,每道生态砖均匀的逐层升高。

4 问题分析

4.1 农田尾水净化系统不完善

农业生产长期使用大量化肥、农药,会导致农田尾水的富营养化,农田尾水应主要依靠塘坝、水库的自然净化。

4.2 生物栖息地、生态通道欠缺

项目区沟渠材质以混凝土、砖石为主,两侧比较光滑,蝌蚪、鱼、虫没有草丛、洞穴等空间庇护,无法长期栖息;青蛙、鸡、鸭等落入沟渠后,很难逃离。

4.3 缺少生态型土地整治建设标准

项目工程设计主要参考《山东省土地整治工程建设标准》(DB37/T 2840-2016),该标准以土地整治、灌溉与排水、田间道路、农田防护与生态环境保持的实用性工程为主,对于生态型工程技术标准较少。虽然项目采用的工程措施尽可能生态化,但缺少专业、系统的生态型工程技术标准做支撑,无法完全将生态建设理念贯穿于土地整治项目的各个环节。

5 建 议

5.1 构建农田尾水梯级净化系统

农田尾水排放应合理利用现有沟渠、塘坝、低洼地等资源和生态净化池、生态拦截沟等工程,构建梯级净化系统。生态净化池设置在塘坝、低洼地,池壁采用生态护砌,池底平整且略有坡度,合理布设基质和本土净化植物;生态拦截沟设置在沟渠中,通过透水坝、拦截坝、本土净化植物等辅助工程设施,拦截、吸附水体中氮、磷等物质[6]。

5.2 增加生物栖息地、生态通道

项目应在保护生物多样性方面增加工程设计,在硬化沟渠上设置生态孔、生物巢、逃脱通道[7]。生态孔设置在沟渠边坡处,可以采用空心砖砌筑,提供生物生存所需环境和躲藏场所;逃脱通道设置在沟渠顶部或边坡上,用作小型动物穿越或者逃离的通道;生物巢设置在斗沟、农沟沿线,可以抛投石块并预留合适的空隙供植物生长、动物栖息繁衍。田间道路应不影响动物的生存、迁徙和繁衍,尽量少用硬化路面,积极推行砂石生态路面和轮迹路面,必须设置硬化路面时,应设置生态管涵,便于动物穿行[8]。

5.3 完善技术标准

目前,仅湖南省出台了《生态型土地整治项目工程技术规范》(DB43/T 1407-2018),国家、其他各省均未出台相关的生态型土地整治工程建设标准[9]。在山水林田湖草综合治理、全域综合整治、国土空间生态修复一系列政策措施相继出台的背景下,研究出台适合山东省的并具有实际指导意义的生态型土地整治工程建设标准迫在眉睫。

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