黑龙江省胜利农场水土保持重点工程效益分析

2012-01-19刘清慧李雪萍

黑龙江水利科技 2012年2期

关键词：保土保水坡耕地

刘清慧，夏禹，李雪萍

(黑龙江农垦勘测设计研究院，哈尔滨150090)

黑龙江省胜利农场水土保持重点工程效益分析

刘清慧，夏禹，李雪萍

(黑龙江农垦勘测设计研究院，哈尔滨150090)

在分析总结胜利农场水土保持重点工程综合治理效益评价指标与方法的基础上，结合农场自然、社会、经济条件及治理特点，从生态、经济两个方面对该工程的效益进行分析与评价。

胜利农场;水土保持;工程措施;效益指标;保土率;保水率;经济效益

1 胜利农场水土流失概况

胜利农场位于饶河县境内，土地总面积922 km2，耕地面积460 km2，2009年粮食总产量7.42万t，是垦区重要的粮食生产基地。截至2009年末，胜利农场水土流失面积350 km2，占土地总面积的38%，因水土流失产生的侵蚀沟有53条，其中有41条分布在坡耕地内，沟壑密度0.1 km/km2，影响了农业生产。

2 重点工程措施布局

2.1 总体布局

根据农场自然条件和多年的水土流失防治经验，按照水土流失发生发展的规律，先上游，后下游，先支毛沟，后干沟，坡面、沟道兼顾，因害设防地配置各项治理措施。本次重点工程主要以治坡为主，兼顾治沟，坡面耕作措施与治理侵蚀沟相结合，充分发挥水土保持综合治理效益。各项措施相互补充，工程养植物、植物保工程，逐步形成工程措施、植物措施相结合的立体防治结构，发挥群体防护作用，达到保持水土，改善生态环境的目的。

2.2 措施布置

1)截流沟:布设在坡耕地上方与林地、荒草地相接处，排水承泄区为乌拉草河及现有渠道。共修建6条截流沟，总长14.96 km，总土方2 003.12 m3，保护坡耕地480 hm2。

2)截流沟埂防护林:营造截流沟埂防护林11.11 hm2，树种为灌木苕条，苕条籽用量611.05 kg。

3)改垄:坡度在3°以上的坡耕地宽度在800 m左右，采用横坡耕作技术，即横过斜坡按照等高线的方向进行耕作，不仅能改善土壤物理性状，还能拦蓄大量地表径流，增加土壤的蓄水量和控制水土流失，提高农作物产量，改垄措施面积328.77 hm2。

4)垄向区田:垄向区田是以缩短坡耕地的坡长和降低坡降，尽量使每个浅穴底部近似平地，就地贮存降雨，避免径流和径流汇集，保持水土。项目区垄向区田布设在1.5～8°的坡耕地中，垄向区田措施面积2 578.47 hm2。

5)秸秆还田:通过机械化收获作业把秸秆就地粉碎，再进行翻耕掩埋。秸秆还田措施面积2 695.11 hm2。

6)深松:结合农事耕作，对坡耕地进行横坡深松，形成地下横(暗)垄。深松措施面积2 695.1 hm2。

7)侵蚀沟治理:在2条侵蚀沟上布设排水式沟头防护(柳跌水)2座。采用填沟治理2条侵蚀沟，土方893 m3;有3条侵蚀沟进行削坡治理，土方2 644 m3。

栽种侵蚀沟防护林0.27 hm2，需柳条10 800万株。

3 生态效益计算

3.1 计算范围

基础效益指水土保持措施减少基本农田和造林地的地表径流，从而减少对表土的剥蚀，分为就地渗入、就近拦蓄和减轻沟蚀3种情况:

1)就地渗入:造林、垄向区田、深松、秸秆还田等。

2)就近拦蓄:截流沟、垄向区田等。

3)减轻沟蚀:沟头防护、削坡、水土保持造林。

3.2 效益指标

包括保土率和保水率。

3.3 计算方法及结论

1)保水效益计算公式如下:

式中:Ws为保水量，万m3;Ps为保水定额，m3/hm2;Hs为径流深，0.88 m;Q为措施面积，m2。

2)保土效益计算公式如下:

式中:Wt为保土量，t;Pt为保土定额，t/hm2;Ht为侵蚀模数，2 535 t/km2·a;Q为措施面积，km2。

结合实际，根据试验研究资料，并参照东北黑土区水土流失综合治理试点工程的数据，确定不同水土保持措施保水保土效益参数，见表1，表2。

表1 保水效益参数表 m3/hm2

表2 保土效益参数表 t/hm2

经计算，治理措施生效后，每年减少表土流失6.42万t，土壤侵蚀模数由中度逐步降低到微度，减蚀率92%，保水量314.4 万 m3。

4 经济效益计算

4.1 计算范围

项目效益分直接效益和间接效益。直接效益(有实物产出的效益)主要包括改垄、垄向区田、秸秆还田、深松措施等使粮食增产的效益、植树造林效益。

4.2 效益指标

效益分析包括产投比、投资回收年限和内部收益率。

4.3 计算内容和方法

经济效益包括坡耕地治理增产粮食，造林增产木材、燃料等收入。其增产数额采用水保科研资料与同类型区调查数据综合分析确定，产品价格比照当地近年市场价格认定，经济效益计算参数见表3。

单位面积年增产量与年增产值的计算步骤如下:

1)求产品的增产量(治理前后种植同一作物)

式中:Pa为该项措施实施后每年单位面积产量，kg/hm2;Pb为该项措施实施前每年单位面积产量，kg/hm2;△P为该项措施实施后每年单位面积增产，kg/hm2。

表3 经济效益计算参数表

2)求年净增产值(j)

式中:z为实施单位面积该项措施年毛增产值，元/hm2;ua为该项措施实施前单位面积年生产费用，元/hm2;ub为该项措施实施后单位面积年生产费用，元/hm2;△u为该项措施实施后单位面积年增加的生产费用，元/hm2。

4.4 经济效益计算结果

4.4.1 农业

截流沟截蓄坡面径流，措施实施两年后即可生效，使480 hm2耕地受益;改垄328.77 hm2，垄向区田2 578.47 hm2，秸秆还田2 695.11 hm2，深松2 695.11 hm2，年增产粮食548.5 t，产值137.14万元;计算期累计粮食增产1 037.4 t，累计效益2 593.60万元。