农发二龙山项目区侵蚀环境问题与综合措施应用

2010-04-08柴继光

黑龙江水利科技 2010年5期

柴继光，姜威

(1.宾县三宝乡政府水利站，黑龙江宾县150411;2.宾县宾州政府水利站，黑龙江宾县150400)

二龙山项目区位于宾县南部，项目区内有平坊镇和宾州镇(局部)，国家4A级二龙山旅游区和香炉山旅游区，省属松江铜业公司和蚕业研究所，县属二龙山林场和宾县城供水源地二龙山水库管理局。项目区内总人口35 473人。该区的生态环境状况对当地的第一、二、三产业发展和城乡居民生产生活安全及拉动县域经济具有重要作用。

1 土壤侵蚀环境问题

1.1 土壤侵蚀状况

项目区位于张广才岭余脉，地貌类型属低山丘陵区，标高在300～600 m，相对高差50～200 m，平均降雨量630 mm，主要受蚀土壤有暗棕壤、黑土和白浆土，地面坡度组成为:＜3°的土地面积10 135.71 hm2，3°～5°面积为5 154 hm2，5°～8°面积为3 386.82 hm2，8°～ 15°面积为4 750.02 hm2，15°～25°面积为5 637.58 hm2，＞ 25°面积为1 025.3 hm2。土地总面积30 089.43 hm2，现有水土流失面积13 667.42 hm2，占总面积的45.42%。其中轻度侵蚀面积7 402.76 hm2，中度侵蚀面积2 915.26 hm2，强度侵蚀面积2 575.40 hm2，极强度侵蚀面积774 hm2。耕地流失面积7 260.08 hm2，占总耕地面积的86.89%，占流失面积的53.12%，坡耕地是水土流失的主要策源地。有大小侵蚀沟1 029条，占地222.19 hm2，项目区土壤侵蚀模数3 500 t/km2·a。严重的水土流失使平坊镇成为哈尔滨市四个贫困乡镇之一。

1.2 生态环境问题

水土流失造成的危害是多方面的:每年流失沃土47.8万t，流失水量3 500万m3，破坏和损失农业生产的基础条件，对粮食生产持续发展构成严重威胁;侵蚀沟占地面积222.19 hm2，沟壑密度为0.54 km/km2，沟蚀使土地资源丧失生产能力，直接威胁着人们的生存基础;据二龙山入库断面径流泥沙实测计算，自建库以来淤积量达到1 000万m3，降低了水库的调蓄功能，严重影响了流域防洪度汛和县城工业与居民的生活饮用水安全;水冲砂压良田，项目区内的暖河、石洞河、泉眼河、陡嘴子河，近几年由于河岸扩张，冲毁良田410 hm2。据县志记载，项目区景观中，有“玲珑晚照”、“吊水观瀑”两大景观，经过数十年土地开发森林采伐和自然变迁，该景观已名存实亡，水土流失已经成为该区生态环境的头号问题，

2 综合防治措施应用

项目区充分利用国家东北黑土区一期工程和国家农发水保工程项目投资，针对不同地域、地类及其水土流失特点，分别布设治理措施。以保护和开发利用水资源为基础，以兴建基本农田，恢复植被、保护黑土地为重点，以经济效益为中心，因地制宜地配置各项治理措施，实施以小流域为单元的山、水、田、林、路综合治理，发挥措施的综合防治功能。

2.1 区域措施布局

2.1.1 林场蚕场山地林区

流域源头林场蚕场山地林区实施天然林保护工程，保护源头森林植被与水土保持工程;陡坡荒地挖截流沟、大鱼鳞坑等，栽种经济林果;沟谷洼地修塘坝，发展旱地改水田和养鱼生产，疏幼林地、灌木林地、荒草地实施生态修复工程恢复植被。

2.1.2 村屯坡耕地侵蚀区

村屯为流域人口密集、耕地集中区域，以小流域为单元，坡耕地为重点，实施综合治理。坡耕地在修梯田、地埂、改垄基础上，采取水土保持耕作措施如:垄向区田、深松耕法、地膜覆盖、增施有机肥，提高粮食生产，控制水土流失;调整种植结构，大力发展高效农业、绿色食品生产和经济林果生产，促进农民增收;同时，采取畜禽舍饲、创建生态文明示范村，发展生态农业。

2.1.3 矿产资源开发区

强化水土保持监督执法，将矿产资源开发和设施建设中的水土流失降到低限;矿产开发的固体废弃物按设计指定地点定量存放，修建挡土墙、拦沙坝等设施并及早覆土造林;开发建设及生活影响区内的陡坡、裸地修建工程排水、采取工程护坡或恢复植被。

2.1.4 旅游风景区

严格禁止以破坏生态环境为代价的旅游开发建设活动，落实开发建设项目水土保持方案和“三权、一方案、三同时”制度，依法查处破坏资源环境问题，采取封禁措施恢复生态景观。

2.1.5 水库与河流廊道区

河流沿岸坍塌、扩张严重的部位，采取生态型护坡、疏浚河道或工程护岸措施，控制河岸扩张、滚位侵占土地;依法管护河流两岸与水库岸边的滩地、湿地植被，加强封育保护和封禁治理，自然修复滩地植被与湿地景观，提高植被盖度与生物多样性。

2.2 各侵蚀地类防治措施应用

2.2.1 生态修复与植被重建措施

1)对林场和旅游区现有的天然林(草)地、人工林地采取封禁与人工管护相结合，进行封山育林全面保护。

2)对林场、蚕场和村镇所有的灌木林地、疏幼林地、未成林造林地和中覆盖度草地，利用自然生态系统自我修复能力进行生态修复［1］，辅之以必要的补植补播、平茬复壮、修枝除草等抚育措施，村屯、路口重点修复区周围设置围栏设施和专人管护。

3)在荒山、荒坡地合理布设荒山灌木带和截水沟工程措施，进行鱼鳞坑整地控制坡面径流，保证造林成活率。在此基础上，立地条件差，造林难度大的地块，栽种耐干旱瘠薄、根系发达的乔灌树种;在水肥光热等立地条件较好的地块，采取水平阶(台)整地，选种市场前景好、具有较高附加值的经济树种或建立果园增加经济收益［2］;立地条件中等的荒丘荒坡鱼鳞坑整地，营造护坡林，形成针阔、乔灌、林果混交的防护林体系。

4)对林场、村镇＞15°陡坡耕地全部退耕还林还果。

2.2.2 坡耕地采取工程与耕作措施［3］

1)针对项目区特殊的地形地貌、土层较薄，坡耕地土层厚度＜30 cm，无法修筑水平梯田地块，在坡耕地上方与林荒地接壤处、较长坡面中间坡度变化大处或坡角径流泥沙淤积处开挖截流沟(按10 a一遇24 h最大降雨标准设计)控制坡面径流，

2)＜3°坡耕地主要采取少耕、深松、垄作区田为主的水土保持耕作制。

3)3°～5°坡耕地改顺坡垄或斜坡垄作为等高垄作，同时采取水保耕作措施。

4)5°～8°坡耕地设计修筑地埂，埂上种植黄花菜等经济固埂植物。

5)8°～15°坡耕地，土层较厚(一般＞30 cm)，表土还原后土层厚度能满足耕作要求，坡面比较规则的地块修筑水平梯田，埂坎栽种经济灌草植物。

2.2.3 沟道采取工程与林草措施［4］

1)沟头埂:沟头上部汇水量较小，沟头埂可拦蓄全部来水时，在沟头以上3～5 m处围绕沟头修筑。

2)沟头跌水:沟头以上形成坡面集流槽且来水量较大，引起沟头剧烈前进的位置设计布设沟头跌水。

3)削坡:对发育的沟坡坡度大于土体自然倾斜角时，采取削坡措施使沟坡坡度等于土体自然倾斜角。

4)谷坊:主要修建在沟底比降较大，沟底下切剧烈发展的沟段，以抬高沟床，控制沟底下切和沟岸扩张。

5)侵蚀沟防护林:在采取上述治沟工程措施基础上，营造沟边防护林、沟坡防蚀林、沟底防冲林，形成侵蚀沟防护林体系。

6)蓄水塘坝工程:新建坝址选在流域上游有较大的集水面积，地形为“肚大口小”，地质条件良好的主沟道。

2.2.4 其他配套措施

1)作业路:在原有农路基础上添土平整压实铺沙石，道路两侧修排水沟，营造护路林，修涵管25处，桩基础农桥5座。

2)水保治理宣传碑:于交通干道或地势制高点，每个小流域出入口分别设立公示碑、宣传牌、责任区界碑，明示治理修复政策制度，明确管理责任范围办法等。

3 工程建设任务目标

工程建设规模是利用5 a时间治理水土流失面积12 551.53 hm2。其中等高耕作3 666.06 hm2，水平梯田200 hm2，坡式梯田300 hm2，地埂植物带447.54 hm2，营造水土保持乔木林2 943.58 hm2(包括退耕还林419.28 hm2，林场小开荒还林914.9 hm)，灌木带1 649.08 hm2(包括河滩地滤水工程栽柳210 hm2)，栽植经济林果355.72 hm2，封禁治理2 989.55 hm2。治理侵蚀沟860条，修谷坊8 857座，其中:石谷坊2 800座，土柳谷坊6 057座，开挖截水沟520 km，修塘坝4座，修农道44 km，涵管100节，建农桥5座，修围栏60 km。总动用土石方1 400.34万m3，苗木903万株，投工116.6万个。完成治理任务共需投入资金3 776.0万元。其中地方匹配1 613.74万元，国家投入2 162.26万元。

4 效益分析

4.1 生态效益

项目完成后，林地面积将增加4 948.38 hm2，林草履被率将从51.56%增加到66.82%。初步形成乔灌草、网带片相结合的水保林体系，流域内小气候将明显改善，抗御自然灾害能力逐渐提高。各项水土保持措施全部生效时每年可拦蓄地表径流1 199.01万m3，增加雨水资源利用量。每年可减少土壤侵蚀量43.36万t，土壤中的有机质、氮、磷、钾等也免于流失，相对提高地力，减少水库泥沙淤积，延长水库使用寿命。