新疆玛纳斯河上游水土流失现状及防治对策

彭华玲

(新疆水利厅玛纳斯河流域管理处 新疆石河子 832000)

1 基本概况

玛纳斯河流域红山嘴水土保持项目区为玛纳斯河流域的一部分,位于玛纳斯河流域上游,南起玛纳斯县境内的十户窑子村,北至三级电站以北约1.5km处,东接玛纳斯县,西与石河子垦区相连,地理坐标位于东经 86°02′～ 86°09′, 北纬 44°04′～44°11′。南北长约 5km,东西宽约 2.5km,总面积1250hm2。地势为由南向北倾斜,海拔高度在 616～726m之间,地势较为平缓。地面坡降约在 1/100左右。地表覆盖着第四系黄土及砾石层,下部为比较完整的基岩。河床由粗颗粒卵石组成,基岩埋深 3～5m,渗漏量较大,基本属于玛纳斯河径流运转区的一部分,处于低山区向冲积扇地区过渡地带。植被以旱生植被为主,植被覆盖度 9.6%,树种主要为山杨、柳树、野蔷薇、小蘖、白榆、新疆杨、钻天杨、银白杨等 20科 50余种,计 10个类型。草层一般高度 10～40cm。

2 水土流失现状

根据玛纳斯河上游项目区内侵蚀形态及侵蚀强度,将水土流失分为两类:一类是水力侵蚀,这是最主要的水土流失形式,主要发生在河床及河岸两旁的坡地上,为中度水力侵蚀区,表现在两方面:首先是沿河岸两旁的坡地有一定的细浅沟侵蚀,主要由降水形成的地表径流引起,细浅沟在水力作用下逐渐下切并向两旁扩张,造成地表的破碎;其次是山区冰雪融水和阵发性暴雨形成的地表径流对河道及两岸的冲刷。根据红山嘴水文站实测洪水资料,历年洪峰流量大部分发生在 7月、8月。水力侵蚀破坏了土地的完整性,河川径流对河道的掏刷造成河床的频繁摆动,对两岸造成较大危害,水土流失产生的大量泥沙影响下游灌溉,淤积水库、磨损水力发电机组,降低水利设施的使用寿命。由于水力冲刷作用,部分地段有一定的重力侵蚀,表现为滑坡,主要分布于河岸两侧的引水渠道,具体表现为玛纳斯河河岸东侧的引水渠的破坏。另一类是沿河两岸的工农业生产区域,由于部分地表植被遭到破坏,地表裸露,地表组成物质主要为亚砂土和卵砾石,遇风则产生一定的风力侵蚀,并造成部分耕地沙化,为轻度风力侵蚀区,项目区地处天山北麓,与北部古尔班通古特沙漠相望,由于地势相对较为平坦,大部分地表裸露,无有效的防护林,且当地春秋季节多大风,造成一定的风力侵蚀,地表组成物质主要为亚砂土和卵砾石,这为风蚀提供了沙源。河滩地多为湿地,且有部分植被覆盖,风蚀较轻微,山丘地带和坡地由于植被较稀疏,土质多为砂土,遇风则产生地表土壤扬失。

水土流失成因除了水力因素和风力因素外,人为因素也是一个重要方面。主要表现在玛河河道的采砂及各类工程建设造成地表植被及土体的破坏而引起的水土流失。经分析、测算确定项目区内水土流失面积 925hm2,其中轻度水土流失面积729hm2,占水土流失总面积的 78.8%,中度水土流失面积 196hm2,占水土流失总面积的 21.2%。平均侵蚀模数为 2600t/(km2◦a)。

3 水土流失危害

(1)河床摆动对河道两岸造成一定危害。河流冲刷侵蚀河床对河道两岸的破坏较为严重。由于河水泥沙沉积,河床不断抬高,加之河流两岸防护措施不得力,土质疏松,汛期洪水两侧摇摆,冲蚀河岸,塌岸毁床,造成河床摆动,致使两岸耕地、草场等被冲蚀。

(2)水土流失程度加重。水力侵蚀破坏地表的完整性,降低了土地生产力。水土流失程度比以往有加重的趋势。由于水土流失程度加重,河水泥沙含量升高,泥沙不仅淤积下游水库,对水力发电机组的磨损也较大。加之河道两岸防护措施不得力,土质疏松,汛期洪水两侧摇摆,冲蚀河岸,塌岸毁床,致使河流两岸的部分耕地、草场被侵蚀,据统计,已有约 60hm2的耕地及草场被洪水破坏。

(3)洪水、风害等自然灾害增多,严重影响工农业生产,水土流失造成生态环境恶化,威胁当地人民生产生活条件。由于玛纳斯河上游植被遭到一定破坏,地表涵养水源能力降低,流域内每年都有不同程度的洪水发生。项目区洪水多出现在 6～8月,最大流量出现在 6月、7月、8月的频率分别为 6%、56%、38%。新中国成立后玛纳斯河流域发生较大洪水数十次,从 1980年至今发生洪水多次,无数耕地、草场、道路等被冲毁,造成全流域直接经济损失累计达数亿元。洪水、泥沙对水力发电厂的正常生产有较大影响。不仅如此,水土流失危害对地表的侵蚀使裸地面积增大,这为风力侵蚀又提供了有利条件,风蚀使地表土壤扬失,土层变薄,耕地肥力下降,草场退化。土地退化导致粮、草亩产量逐年下降。水土流失对当地的生态环境已产生较大影响,如不加以有效治理,人民的生产生活条件将进一步向不良方向发展,这会严重影响项目区社会经济的可持续发展。

4 水土流失防治对策

多年来不合理的生产开发活动,加上洪水、大风等自然因素,自然条件有所恶化,给项目区的生产生活带来一定的危害。近年来当地各有关部门开始重视生态环境建设,并保护和合理开发利用自然资源,严格控制采伐利用河谷次生林,并对河道采砂进行严格控制和管理。在河道下切较深地段已修建一定数量的铅丝笼浅坝,河床下切的趋势得到一定程度的遏制。当地为保持水土、保护和改善生态环境做出了不懈的努力,取得了一定的成绩,累计治理程度已达 30%。通过一定的水土保持生物措施和工程措施,减轻沟道侵蚀及河床的摆动,增加地表植被覆盖率,并调整土地利用结构,减少不合理用地,对部分耕地进行退耕还林还草,对项目区的水土流失进行基本治理,使生态环境得到改善,从而减轻水土流失程度,为当地创造出良好的生态环境,项目区下游也必将因此而受益。

(1)建立水土保持组织机构,做好水土保持规划。玛纳斯河流域成立流域水土保持工作领导小组,并结合实际情况建立水土保持工作站,进一步健全机构,充实人员,把水土保持作为一项战略任务,列入议事日程,实行行政首长负责制,明确水土保持目标责任制。要坚持可持续发展的思想,以建设良好的生态环境为目标,因地制宜,科学规划,组织群众及社会力量真正地实施规划。

(2)采取综合措施防治水土流失。①林草植被建设。根据各个地段不同的特点,因地制宜地采取治理措施。在河漫滩地带分别采取高标准围栏保护和营建护岸护滩林及经济林进行保护河滩,减缓水流对河岸的淘刷。对河漫滩上的部分坡耕地实行退耕还林还草,退耕地分布于石河子乡七队,位于玛纳斯河西岸。将该地段靠近河岸的坡耕地退耕还林还草,以沙棘和紫花苜蓿、红豆草等优质牧草配置成灌草结合的经济林和人工草地,既可产生较好的经济效益,又可减轻河水对河岸的掏刷。为了防洪、防风治沙,项目区内大片的河谷次生林得到了较好的保护,在保护天然林草的基 础上,当地还进行了一定规模的河道护岸、护滩林的营造工程, “九五”期间共营造水保防护林 38hm2,项目区现累计造林 220hm2。生物措施有高标准围栏封育面积 150hm2,营建护岸护滩林 102hm2,沙棘林 20hm2,退耕还林还草 73hm2,其中还林营建沙棘48hm2,人工草地 25hm2。②水土保持工程建设。在水土流失较严重地段分别布设水土保持刚性坝、柳梢护岸、浆砌石谷坊等措施进行治理。在玛纳斯河渠首下游段修建曲线沉沙池一座,各类丁坝 12座,各类护岸 1.8km,并修建了一定数量的铅丝笼浅坝,有效地减轻了河床的继续下切程度,保护了河道两岸的耕地、草场,并减少了河道下游的泥沙含量。工程措施有治沟工程和河道整治工程,其中浆砌石谷坊共计 25座,水土保持刚性坝600m,柔性坝护岸 900m。③新疆维吾尔自治区玛纳斯河流域管理处作为玛纳斯河的水管单位,对项目区做了一定的水土流失治理工作,其中包括河道护岸、护滩林的营造工程,在河道冲刷较严重地段布设了一定数量的丁坝及浅坝。近年来营造水土保持防护林 38hm2,封育保护河谷次生林 60hm2,已修建丁坝 10座,浅坝 12座。④采取多种形式宣传水土保持,普及水土保持科技知识,让群众懂得水土保持治理以及保护生态环境的重要性。

(3)加强水土保持监督执法及依法收费。树立长期不懈的防治思想,把预防保护放在首位,强化监督手段。资源开发区,依法坚持 “谁开发、谁保护、谁破坏、谁治理”的原则,处理好开发与治理的关系,使开发与治理同步进行,防止新的水土流失。对于流域内违反水土保持法规案件和行为,应依法行政处罚,做到查出一件处理一件,为确保水土保持工作的健康发展奠定法律基础。根据《新疆维吾尔自治区水土保持法实施办法》规定及《自治区 “两费”征收办法》,结合流域内水土流失现状及经济发展条件,由主管部门负责上报流域内各有关部门,尽快核定核算各项收费标准,以解决水土保持综合治理建设资金缺乏的困难,建立一个依法监督管理、依法收费、谁造成水土流失谁治理的模式,为改善玛纳斯河流域生态环境服务。

(4)调整产业结构,增加农民收入,提高人民生活水平。项目区内农业主要以小麦、玉米种植为主,对恶劣环境的抵抗力很脆弱。历年来,从经济与农作物种植效益比较中,可以发现,沙棘不仅对恶劣环境的抵抗力强,经济效益高,同时又能改善绿洲小环境,保护其他产业。因此,退耕还林还草,增加沙棘等经济林建设力度,对当地产业结构的合理化,提高农民收入,有着很大的积极意义。