生物措施建设山区河道绿色长廊的探索
2010-02-13王殿波许宝华孙迎华
王殿波,许宝华,孙迎华,常 青
(辽宁省桓仁满族自治县水务局,117200,桓仁)
以往河道治理多采用工程措施,重点是大江大河,占河道总长度一半以上的山区中小河道投资相对较少,洪水泛滥得不到根治。要实现山区中小河道治理投资节省、进度快并且彻底、有效,需要选择合理、有效的治理方式。辽宁省桓仁满族自治县经过多年探索,发现生物防护措施防洪效果好、投资少,具有较好的水土保持功效。
一、基本情况
桓仁满族自治县位于辽宁省东部山区浑江中下游,境内流域面积3547 km2,形成“八山一水一分田”的自然地貌,地势西北高东南低,河网交错密布,汇集浑江,大小河流84条,各级河道总长1151km。100km2以上的河流 10条,50~100 km2的河流 7条,10~50 km2的河流67条,其中浑江在县境内流长161.8 km。桓仁满族自治县地处辽东湿润向半湿润过渡的温带季风气候区,多年平均年降雨量869 mm,多集中在7—8月,占全年降雨量的52%。大部分村庄、耕地、企业和学校多集中在河流两岸,山区性河流枯水期流量很小,有的河段甚至断流;汛期洪水陡涨陡落,加上河道比降大,洪水汇流时间短,冲刷力强,推移质多,一次洪水过后有的河道推移质填满河床,再来暴雨,洪水肆溢,危及耕地、房屋和人民群众生命财产。
二、实践经验
桓仁县原来已成形的生物措施经历1995年和1996年特大洪水冲刷,又经历了2001年和2004年特大暴雨袭击,生物措施工程完好率仍然达到75%。就几个具体生物防护工程而言,富沙河碱厂沟段和新农村段两岸枫杨护岸林带,五里甸子和二户来冯家堡子干砌石护坡护堤脚柳树带,不仅有效抵御洪水,而且洪水过后堤防完好;而单以工程措施防护的堤防年久老化以后经不起洪水考验,如南边石哈达铁丝笼堤脚干砌石护坡堤防和联合浆砌石堤防,经洪水冲袭后损毁严重。实践证明,河道堤岸没有生物措施防护河床是不稳定的,工程措施防护终究要老化,年久失修会形成隐患,而生物措施因其生长特性,使防洪性能逐渐强化巩固,在合理更新中取得经济效益,可长期发挥御洪作用。河道比降在4.5‰以下范围内适宜生物措施防护;比降大于4.5‰尤其是洪水易冲刷的急流弯段的凹岸,采用生物措施结合铁丝笼坝防护,或者深埋柳杆柳棵加以防护,效果非常好。生物措施投资成本低,有利于在河道管理中长期大范围投入。
三、基本方略
为有效防洪,在加快整治进度的同时,还要节省投资,需要科学治理河道。结合林业治山、水利治河,在流域内退耕育林,在河道管理范围内加大生物防护林建设,减少泥沙进入河床;确定了在河床两岸采用以生物防护措施为主,结合工程措施治河的发展方向;在治理规划中注意河道生态平衡问题,遵循自然规律,尽量利用天然河道的行洪作用,尽量不裁弯取直而导致增大河道比降。利用自然特性,以生物措施稳定河床,靠大自然强大的自我修复功能,实现水清岸绿。
四、实施方法
①栽植苗木最佳季节在春季。春季栽植苗木较易成活,从春天到秋季生长期较长,苗木能较好地木质化;而夏季栽植苗木虽然比较容易成活,但到秋季苗木生长发育时间短,相对木质化程度较差,来年成活率降低。
②切实保证生物措施苗木质量,不能风干脱水。为了保证苗木质量,选择春季植苗还要掌握好天气,最好选择降雨前三两天,苗木出圃后及时运到目的地栽植,以防止苗木经过风吹日晒降低成活率,把出圃、运输和植苗间隔缩至最短。
③树种主要选择枫杨和杞柳。枫杨是该县河道生物防护措施的最佳树种,其较强的再生能力决定了生物工程的稳定性和持久性。杞柳,又名红皮柳、簸箕柳、红心柳,多生长在河边、草地和黏重土壤等环境中,耐旱,耐寒,耐盐碱,也适应湿润沙地。在河流两岸大量栽植,固堤护岸、防止水土流失效果很好。
在具体操作中,应注意以下几点:
第一,对于工程堤防堤脚宜植枫杨或柳树埋杆1行或2行,行距1m,株距0.8m。堤脚长期有水河段适宜柳树埋杆,无水干旱段适宜植枫杨。3年左右成形后即为护堤林,其固土性能提高了工程稳定的安全系数。
第二,山区河道防洪问题关键是河道比降大于4.5‰的易被洪水冲刷的急流弯段凹岸的防护。河段卵石丰富时,可采用石笼和枫杨(也可柳树埋杆)相结合的办法;河段卵石稀少时,可深埋柳杆柳棵加以防护。
第三,土堤迎水坡顺堤脚宜植2行枫杨或者枫杨和杞柳混植,行株距1.0m×0.8m。迎水坡适宜栽植枫杨,行株距1.0m×1.0m。新建土堤前堤坡播撒紫穗槐效果也不错,成活后每隔一年平茬一次,来年春天发芽旺盛。
第四,河道比降小于4.5‰无堤(指无人工堤防)河段水流比较平稳,根据河段频率流量留足过水断面,保证行洪宽度,就地栽植枫杨或柳树埋杆,行株距1.0m×1.0m,成活率达到60%以上,即可满足稳定河床的防洪要求。
第五,有堤河段的堤后坡和无堤河段远离河岸线地块,应因地制宜种植经济林木,如刺槐、杨树、榆树和水曲柳等,行株距1.5 m×2.0m,成林后可实现生态效益和经济效益双赢。
五、管理措施
桓仁满族自治县政府按照《辽宁省河道管理条例》实施了河岸滩造林“谁造谁有,合造共有”的政策,鼓励单位和个人投入。林权归造林承包单位或个人所有,成林后优先解决采伐指标,合理更新获取经济效益。
桓政发 〔2004〕23号文件中明确提出加强河道综合治理,巩固生物防护成果,实现生态强县,在全县范围内开展生物防护工程建设,力争5年内完成桓仁河道绿色长廊任务,并把该项建设任务的实施纳入对乡镇政府的目标考核。县政府每年春季提供足量苗木,秋后验收,成活率达到80%以上的每公里补贴800元。政策提高了群众的积极性,加快了生物工程建设进度。
河道生物堤建设由水务和林业部门分别把关。河堤的迎水坡植造的林木,为防洪护堤护岸功能林,春季造林和秋后验收由县水务部门负责技术指导,检查验收和兑现政策;堤后背水坡及河滩地营造速生丰产林,为经济林并享受经济林扶持政策,由县林业部门负责技术指导,检查验收和兑现政策。
[1]庞莹,盛常顺.生物措施治理山区中小河道初探[J].中国水利,2006(16).