狮子河流域综合治理措施及效益分析
2012-04-14白东升陈路然白建军范金星
白东升,陈路然,白建军,范金星
(山西省煤炭地质资源环境调查院,山西 太原 030006)
1 流域概况
狮子河流域位于古交市阁上乡,其范围涉及阁上乡老书市、阁上、唱家山、窑子圪塔4个村,属汾河流域,汾河一级支流。土地总面积27.15 km2,其中水土流失面积22.02 km2,平均土壤侵蚀模数5 000 t/km2·a。该小流域于2012年被古交市水务局列入重点治理小流域,并着手开始立项与规划,2012年4月实施项目建设。项目规划立足于当地特色,积极引导群众参与水土流失治理。计划经过3年的治理,共完成水土流失综合治理面积1 892.76 hm2,治理程度达85.97%,其中坡改梯516.34 hm2,乔木林454.02 hm2,灌木林586.64 hm2,经济林 172.93 hm2,封禁治理 162.83 hm2,修建干砌石谷坊24座,淤地坝2座。基本做到了山、水、田、林、路的合理规划、综合治理,从根本上优化了土地利用结构,改善了生态环境,取得了明显的生态效益、社会效益和经济效益。
2 治理前水土流失状况
古交市狮子河流域地貌类型为黄土丘陵地带,植被稀少,坡耕地较多,极易造成水土流失。水土流失面积22.02 km2,占土地总面积81.10%,其中轻度流失面积4.26 km2,中度流失面积4.47 km2,强烈流失面积13.29 km2。土壤侵蚀类型主要为水蚀,水土流失形式以面蚀和沟蚀为主,个别地段有重力侵蚀。
造成水土流失的原因有自然因素和人为因素两大类。自然因素:首先是气候因素,该流域属温带大陆性季风气候,降水年际及年内分配极不均匀,冬春干旱少雨雪,夏季暴雨集中。其中暴雨对水土流失影响较为突出,暴雨在地面形成较强大的地表径流,造成面蚀和沟蚀。其次是地形地貌因素,项目区沟壑纵横,相对高差较大,降雨汇流快,速度大,是产生水蚀主要原因;在植被遭到破坏的情况下,雨季易形成崩塌、滑坡。人为因素:本流域人均耕地较少,人为活动频繁,土地利用不合理,开荒、修路等破坏了原有地表植被,极易造成新的水土流失。
3 主要技术措施
3.1 项目总体布置
根据“预防为主,保护优先,全面规划,综合治理,因地制宜,突出重点,科学管理,注重效益”的水土保持工作方针,坚持以小流域为单元,以经济效益为中心,以社会主义市场经济为导向,以可持续发展战略为目标,从建立综合、系统、高效的水土保持防护体系入手,全面保护和合理开发自然资源,因地制宜,因害设防,防治并重,治管结合,工程、生物和耕作措施相结合,努力建成完善的、多目标、多功能经济、生态、社会效益较为明显的开发防护体系。
3.2 治理措施
根据国内外现有治理水土流失的经验,小流域综合治理最基本的有效途径是按照流域内土地坡度状况进行合理规划利用。对原有生产能力低下的坡耕地进行机修梯田;在交通方便、离村庄道路较近的坡地上发展经济林;在其他荒坡地上发展以油松、柠条为主的水保林;对疏林地进行补植补种和封山育林,发展水保林;在地形较好的沟道中修筑干砌石谷坊、土坝淤地坝以拦蓄泥沙、淤地造田。
3.2.1 坡耕地改梯田工程
坡耕地改梯田以机械作业为主,人工作业为辅。根据原有坡耕地地势,在满足当地土地利用规划及土地承包人意向的前提下,统一设计,统筹考虑。坡耕地改建为水平土坎梯田,工程顺序为耕层熟土剥离、坡改梯、修筑土坎,以及耕层熟土覆盖等。
3.2.2 谷坊工程
谷坊选择在沟道较顺直、地质坚硬、沟口狭窄的部位建造。谷坊所布置的沟道上游山坡植被差,土壤质地差,水土流失严重。沟道两侧均为坡耕地,沟道较平缓,且附近有石料,具备修筑石谷坊的条件,本次设计全部采用干砌石谷坊。
3.2.3 淤地坝工程
淤地坝选择在沟道口小肚大部位建造。淤地坝所布置的沟道两侧均为坡耕地,沟道较平缓,取土方便,具备修筑淤地坝的条件。结合当地材料,土质为中粉质壤土,满足碾压土坝对土质的要求。本次设计采用土坝淤地坝。
3.2.4 水保林
荒山造水保生态林采用鱼鳞坑整地,环山等高排列,品字型布设,造林季节选择在春季,每年2月开始整地,3月底以前完成所有栽植任务。树种为油松、柠条。
根据本区多年的造林经验,油松、柠条采用植苗造林。植苗要掌握随起随运,泥浆蘸根,包扎湿草,及时栽植等措施。为了保护苗根湿润,最好随起随栽。
3.2.5 经济林
该小流域综合治理经济林均采用鱼鳞坑整地方式,环山等高排列,品字型布设,长径1.0 m,短径1.0 m,坑深1.0 m。树种选择核桃树。
核桃树栽植时期在越冬休眠期,即每年3月底前。所栽苗木要经过品种质量检查、消毒及根系修剪处理。定植穴规格为1.0 m×1.0 m,在挖出的表土中掺和农家肥与化肥,返填入穴下层,然后填底土,距地面20~30 cm时,植入苗木,使苗木根系舒展,培土压实,灌足植苗水。
3.2.6 封禁治理
林地或疏林地封禁后,制订详细的管护制度;聘请1名专职人员进行管护,并对封禁区域进行苗木补植补造等;在封禁区人畜出入的路口处设置网围栏。同时有计划加强管护人员技术培训,提高抚育管理水平,保证封禁治理成果。补植补造整地方式采用鱼鳞坑,规格为长径0.7 m,短径0.5 m,坑深0.5 m。树种为油松。
3.3 小流域综合治理实施情况
该小流域综合治理水土流失面积18.93 km2,其中坡改梯 516.34 hm2,乔木林 454.02 hm2,灌木林586.64 hm2,经济林 172.93 hm2,封禁治理 162.83 hm2,修建干砌石谷坊24座,淤地坝2座。共需完成工程量98.2 万 m3,其中土方 97.69 万 m3,石方 0.51 万 m3,需苗木692.6万株,钢筋0.14 t。
4 效益分析
4.1 生态效益
工程建成后,古交市狮子河流域累计治理面积达1 892.76 hm2,治理程度达85.97%。各项措施充分发挥效益后,年可蓄水62.56万m3,保土5.61万t。林草覆盖率由36%增加到81%,可有效调节区域小气候,拦沙蓄水,清洁水质,促使生态环境趋向良性循环。同时各项工程整地措施和林草措施将径流就近就地拦蓄,能有效提高土壤养分含量和含水量,从而提高农、林、牧产品的产量,促进当地经济发展。
4.2 社会效益
工程实施后,流域内资源得到充分开发利用,农业生产有较大发展,人民生活水平逐步提高。一是提高了土地生产率和产出率,改善了人民群众的生产生活条件,加快了群众脱贫致富步伐;二是减少河道泥沙淤积,减轻洪水、泥石流对下游群众的危害;三是农、林、牧、副业全面发展,使农村剩余劳动力有用武之地,提高劳动生产率,提高农产品附加值,增加了农民收入;四是促进流域内群众思想观念的更新和认识的提高,对流域内人口素质的提高有积极影响,对促进社会进步有深远意义。
4.3 经济效益
工程全部实施并发挥效益后,项目区经济林、水保生态林及封禁治理等各项措施每年将增加经济效益997.14万元,人均2.64万元。
5 结语
经分析计算,充分表明该小流域综合治理工程合理、实际,效益显著,对区域内预防保护和合理开发利用水土资源,充分发挥当地自然优势,发展山区经济是积极可行的。