水毁耕地地力的土地复垦技术探讨

王蓉+张来振+胡晟旗+朱礼智

摘 要：我国是一个洪涝灾害频发的国家，而对我国洪灾威胁最大的流域又往往是人口最为集中、经济较发达、耕地密集的区域。我国每年因为洪涝灾害要损毁大量农田，严重威胁到粮食安全和人民的生命财产，制约着社会经济的发展。该文以赣榆区黑林镇等3个乡镇土地复垦项目为研究案例，总结归纳水毁耕地的复垦技术措施，从土地平整、农田基础设施配置、地力恢复与培育等方向有针对地提出水毁耕地复垦的技术措施与对策。

关键词：水毁耕地；土地复垦；恢复治理

中图分类号 F311 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）23-0077-03

水毁耕地，指因洪水侵袭而造成土壤结构、耕作层等被破坏的耕地，连带其附属的田坎、沟渠、田间道路等农田基础设施的损毁。与其他形式的灾毁耕地不同，水毁耕地主要是由于短时间内突降暴雨，雨水来不及排泄，形成洪流而造成冲毁的耕地，严重时还会导致泥石流等自然灾害的发生。

目前国内外关于恢复水毁耕地质量的土地整治技术措施研究较少，大多集中在矿山的恢复治理和地震、泥石流等自然灾害的灾后重建工作，对水毁耕地的灾后质量重建研究相对较少，而我国又是个洪涝灾害“大国”。据统计，1950-2013年期间，我国每年都有不同程度的水灾发生，累计造成25.9万人口死亡，平均每年死亡5 300人，累计倒塌房屋1.1亿间，平均每年受损房屋220万间，平均每年受灾农作物913万hm2、成灾农作物510万hm2 [1]。1998年的一场世纪末的大洪灾几乎席卷了大半个中国，长江、嫩江、松花江等大江大河洪波汹涌，水位陡涨，800万军民与洪水进行着殊死搏斗，共造成全国29个省区受到不同程度的洪涝灾害，直接经济损失高达1 666亿元。虽然经过了1998年特大洪涝灾害，我国的防洪设施及管理水平有所加强，但由于我国特殊的地形地貌、气候和生态环境等因素所限，每年的洪涝灾情依然不容乐观。今年据长江中下统计，我国每年因洪涝灾害而受损的耕地面积在百万亩以上，加剧了我国日益尖锐的人地矛盾，严重威胁到我国的粮食安全和社会稳定。因此，水毁耕地的及时复垦整理，并尽快恢复和提升地力，是灾后重建的一项重要而紧迫的任务[2]。

1 水毁耕地复垦的技术措施

1.1 土地平整工程 土地平整工程土方量主要包括外运沙砾石、田面平整、客运土回填，土地翻耙、田埂修筑四大项。

（1）覆盖物剥离工程。由于项目区片区较多，且形状多为不规则形状，所以项目区的土方计算采用了剖面计算，依据项目区内的沙石淤积平局厚度及淤积面积计算出需要外运的沙石土方量，根据项目区内淤积和冲毁的耕作层面积及平均平整厚度计算出田面平整土方量。

（2）田面平整。平整采用挖、填方相平衡的原则。平整的方法是坡地土移动、挖高填低，以实现土地平整要求。

（3）客土回填，土地翻耙。鉴于项目区中都有被砂石淤积、肥力缺失的情况，本次项目区平整后分别进行客运耕作层重建的相关工程，并及时进行土地翻耙，以利于疏松耕层、纳雨贮水，促进养分转化和作物根系伸展，提高整地播种质量，抑制病、虫、杂草生长繁育。

（4）田埂修筑。田埂设计应保持边坡稳定性和少占耕地相统一的原则，为保持水土、方便管理，因地制宜选取适合当地农业生产、符合农民生产习惯的田埂尺寸，一般选取埂顶比田面高20cm，外坡1∶0.5的尺寸。

1.2 农田水利工程 农田水利工程设计主要包括灌溉渠道、排水沟道的设计以及配套建筑物设计。

（1）灌溉渠道设计。由于该项目区灾毁前灌水渠道按引用流量复核基本能够满足灌溉要求，此处设计对原有未完全损毁的渠道进行修复（清淤）处理，对完全损毁的渠道进行重建。根据项目区建筑材料特点及地区成熟的输水形式，渠道均采用梯形土质渠道，取糙率n=0.025。渠道纵断面主要依据渠线所经过的地形、地貌条件和输水流量以及使渠道不产生冲刷和淤积等要求确定。渠道的纵坡结合现状实际情况综合确定，渠道转弯半径为2.5倍过流断面顶宽。设计渠道纵坡考虑使渠道断面能够通过设计流量和保持渠床稳定，并保证其水位满足自流灌溉的要求。

（2）排水工程设计。排水沟主要用来承担项目区涝水的排出任务，并汇流在项目区外安全地带，有效的降低地下水位，控制地面径流。根据项目情况，主要对灾毁前正常运行使用的排水沟进行修复（清淤）处理，并对完全损坏的排沟进行

（3）涵洞设计。涵洞包括斗渠、斗沟及农沟过道涵（过生产路、田间道），本次设计采用圆涵。选择Ф500圆管用于排沟过路涵管涵采用C20砼预制。管壁厚均0.06m。管道铺设底座采用C15现浇砼，外包C15现浇砼。考虑排涵所通过道路不被积水所淹，涵前允许积水深度不高，假定为0.5m；又因方便施工，出口渠床抗冲性能低等条件，确定此涵洞按短洞无压流设计。

计算公式为：[Q=ρmbk2gH3/20]

式中：σ—淹沒系数，自由出流σ=1.0；m—流量系数；[bk]—过流断面计算宽度；[h0]—涵前水深。

计算出当[H0≈1.1d]时的洞径d，并考虑安全因素，选择合适d作为过路涵洞洞径，此项目选择排水沟过路涵洞洞径为0.5m。项目区共修建涵管共8座。

（4）农用桥设计。桥墩采用M10浆砌石重力式U形桥台支撑，挡土墙顶设C25砼台帽，桥面板与帽间设二层油毛毡垫座。挡土墙顶宽0.5m，内边坡1：0.3，外边坡垂直，墙前趾尺寸为0.3m×0.4m，墙后趾尺寸均为0.2m×0.4m。机耕桥处沟渠为防止水流冲刷，需用100mm厚的现浇C15砼护底，若挡土墙坐落在水流冲刷线以下2m，则可取消现浇C15砼护底。要求地基容许承载力不小于150kPa。填筑土方及基础中不能含有草皮、树根、杂草以及淤泥等物，不能用腐植土填筑，填筑土要求压或夯实，每层回填碾压厚度为200mm，填土压实度≥0.9，干容重≥1.45g/m3。农用桥荷载标准：新汽-10，人群荷载2.5kN/㎡，汽车位于桥面上时不考虑人群荷载。项目区共修建农用桥共3座。

1.3 道路工程 项目区内原有田间道和生产路由于洪水冲刷，损毁严重，必须要进行道路修复和重建工程，以满足田间作业的需要。设计规格和尺寸及工程量如下：

（1）田间道。田间道是为货物运输、作业机械向田间转移及为机器加油、加水、加种等生产操作过程服务的。整个项目区内重建和修复田间道设计为宽4m，高出田面0.5m，共4条，共计1 946.23米，重修田间道碎石路面厚0.12m，修复田间道碎石路面后0.1m，素土找平0.1m。

（2）生产路。生产路是为人工田间作业和方便收货农产品服务的，设计重建和修复生产路路面宽2.0m，路面为素土路面，横向坡度2%，高出田面0.3m。项目区修复生产路6条，素土路面，共1 897.47m，重建生产路7条，共1 281.39m。

1.4 地力培肥对策 水毁耕地复垦不仅要体现在数量上的恢复，更重要的是质量的恢复和提高[3]。项目区受到洪水冲刷，耕作层受到严重破坏，尽快恢复和提升耕地地力显得尤为迫切。

（1）客土回填。项目区大部分田块耕作层受到破坏，因此需要合适的客土来源进行回填。客土的选择应以回填区域内的破坏前的土壤属性和特征为依据，就近选择未受洪水侵袭或侵袭程度较低的邻乡或者邻县的适合回填的客土。

（2）深翻耕地，增施有机肥。水毁耕地与其他灾毁耕地不同，地势低洼处的水毁耕地由于长时间受到洪水的浸泡而导致土壤结构发生很大变化，造成土壤板结、通透性差、土壤养分下降，因此应深翻耕地，使淤泥层与表土充分混合，并提高有机肥使用量，快速提高土壤肥力。

（3）秸秆还田。及时将田间秸秆切碎还田，既可有效防止灾后病、虫、草害的传播，又可增加土壤有机碳含量，培肥土壤。结合适量氮肥的补充，可以促进水稻等农作物更加健康生长。

（4）科学施肥。在项目区选取具有代表性土样进行化验。根据土壤养分的化验结果和作物需要提供的养分进行科学的培养施肥，即要求在正确的时间和正确的位置下，选择合理的肥料和施肥量，促进耕地地力的快速恢复。同时，可将项目区设为地力监测点，建立长期的地力监测机制，对土壤有机质、水解性氮、全氮、速效磷、速效钾等各项指标进行监测，掌握水毁耕地复垦后的土壤养分变化情况。

（5）大力宣传，增强村民地力培育意识。目前，许多村民由于土壤培肥知识的缺乏，大多村民种田水平较低，他们习惯于施用见效快的化肥，缺乏耕地地力培育意识。为促进村民的地力培育意识和培育技术的推广应用，当地应加大宣传力度，可采取发放资料、手机信息、举办培训班、召开现场会、现场观摩等形式，多渠道宣传耕地地力培育的新方法、新技术，提高农民对耕地地力培育重要性和必要性的认识。

2 结论与讨论

2.1 主要研究结论 本文结合水毁耕地的主要特征，对赣榆黑林等3个乡镇土地复垦项目进行分析探讨，总结水毁耕地复垦技术及培肥对策建议，并对项目区水毁耕地规划设计进行研究分析，现得出以下研究结论：

（1）与其他形式的灾毁耕地不同，水毁耕地具有比较特殊的灾毁特征，如地表被泥沙等杂物覆盖、耕作层受到不同程度破坏、土壤通透性差、农田水利设施功能基本散失、权属界线基本丧失等。基于水毁耕地的主要特征，决定了其复垦的主要方向在于防洪排涝以及地力的恢复。

（2）水毁耕地因其特殊的洪灾特征，决定了其复垦的重点内容在于考虑去除地表泥沙等覆盖物、如何恢复耕地地力、如何提高农田的防洪能力以及如何促进权属调整。本文从加强土地平整工程，尤其是覆盖物剥离工程和耕作层重建工程、采取土壤改良措施，尽快恢复耕地地力、尽快恢复农田基础设施功能，特别是排水渠道等水利设施的恢复、在水毁耕地复垦规划设计中应重点突出对防洪的要求以及要求各部门积极平配合、多方联动等几个方面针对水毁耕地复垦的重点内容提出相应的对策探讨[4]。

（3）水毁耕地规划设计应重点结合水毁耕地复垦的重点内容，加强土地平整工程、农田水利工程和道路工程，尤其应该注重表土覆盖物的剥离、耕作层的重建、耕地质量的恢复以及灌排设施、防洪设施的建设，本文从土地平整工程（包括覆盖物剥离工程和耕作层重建工程）、农田水利工程和道路工程三大方面探讨了水毁耕地复垦的相关技术，以期积极改善区域生产和生态环境，实现经济、社会、生态效益的统一。

（4）受灾区域由于受到洪水冲刷，造成田块表面一马平川，土地权属界线破坏，这就要求对灾后土地权属进行调整，一方面有利于土地承包经营权的流转，另一方面有利于田间飞地、插花地的产权重新分配，促进土地集约化经营，同时也为现代农业的规模化经营提供了一个契机。

（5）洪灾威胁我国粮食安全的主要灾害，在人地矛盾日益尖锐的今天，耕地对于我国的粮食安全有举足轻重的地位。如何协调好“吃饭”和“建设”之间的矛盾直接关系到我国经济社会的进一步发展，水毁耕地复垦作为土地整治的重要内容，是增加耕地面积，缓解人地矛盾，保障国家粮食安全的重要举措，是促进土地资源可持续利用的重要手段，是社会主义以人为本的科学发展观的重要体现，也是我国的1.2亿hm2耕地红线的重要保障。

2.2 讨论 目前国内外关于水毁耕地复垦的理论研究较少，本文通过典型案例剖析，结合国内外的相关理论研究成果，对水毁耕地复垦过程中存在的困境作如下讨论：

（1）工程量大。水毁耕地修复的工程量大，特别是当洪水造成河床甚至山体滑坡时，想要恢复被毁的耕地需要大量的劳力和较长的时间[5]。

（2）资金需求量大，且难以筹措。由于水毁耕地修复的工程量大，且屬于突发灾害，因此资金需求量大，且短时间内不易筹措。

（3）水毁耕地复垦技术不成熟。目前，我国水毁耕地开发复垦技术不成熟，没有一套具体的验收标准，造成土地复垦质量不高，耕地质量依旧较低，损毁地生态系统较脆弱。

（4）在水毁耕地复垦过程中应强调几点：首先，应要求各部门积极平配合、多方联动，端正地方领导的治理态度，把修复水毁耕地看作农村工作的一件大事来抓；其次，要积极拓宽复垦资金筹集渠道，为项目的有效实施提供资金保障；再次，充分调动灾毁区域老百姓保护耕地积极性，村领导积极动员、加强宣传，让老百姓主动去认识、保护耕地的重要性。

参考文献

[1]赵军凯，冷传明，焦士兴.近年来中国洪涝灾害分析及对策[J].当代生态农业，2004，1.

[2] 李斌.应高度重视土地开发复垦.[J]长白学刊，2001.1.

[3]吴树仁，田震远，吴锡浩，等.四川古蔺县蒿枝湾滑坡灾毁土地整理可行性研究[J].水文地质工程地质，2002，4：21-23.

[4]李明，王渌.加快水毁农田水利工程修复[J].黑龙江科学，2015（11）.

[5]胡艳春.加快水毁农田水利工程修复[J].黑龙江科技信息，2014（11）. （责编：徐焕斗）