水土保持在小流域治理工作中的应用
2018-05-08张小芹杨志兵
张小芹 杨志兵
摘 要:基于我国水土流失现象极其严重的现象,要关注和重视水土流失的防治处理,近年来,我国对于小流域综合治理积累了丰富的经验,并获取了巨大的成效,较好地改善了我国水土流失现象,实现了水土资源的可持续利用和生态环境的可持续发展。为了更进一步地满足社会民众的现实需求,要不断优化和创新水土保持的小流域治理措施和方法,采用规模化治理的方式,较好地推进水土保持工作。
关键词:水土保持;小流域;治理;应用
中图分类号:S157.2 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)12-0160-02
Abstract: In view of the extremely serious phenomenon of soil and water loss in China, we should pay attention to the prevention and treatment of soil and water loss. In recent years, our country has accumulated rich experience in comprehensive management of small watersheds and obtained great results. The phenomenon of soil and water loss has been improved, and the sustainable utilization of soil and water resources and the sustainable development of ecological environment have been realized. In order to further meet the social needs of the people, we should constantly optimize and innovate the small watershed management measures and methods of soil and water conservation, adopt the way of large-scale management, and better promote the work of soil and water conservation.
Keywords: soil and water conservation; small watershed; management; application
我国在长年的小流域治理过程中,累积了丰富的经验,如:修建基本农田、营造水土保持林和种植草皮植被、修建治沟骨干工程等,这些水土保持措施较好地减少了泥沙的淤积现象,改良了土壤肥力,提升了水源涵养能力,较好地保护了生态环境,促进了农牧业的高效发展。为此,我们要充分认识到水土保持在小流域治理中的成效,积极探索切实有效的小流域治理水土保持措施,较好地提升小流域水土保持综合治理的科学性和实效性。
1 水土流失的危害及小流域水土流失的原因分析
我国是一个农业大国,单凭国外的粮食进口是难以满足人们对粮食的需求,这就需要我国自己拥有肥沃的土地能够生长出更好的作物,然而由于农村的耕地相对紧张,农用土地根本无法进行休养,这就使大量的农用耕地存在水土流失的现象和问题,形成极其严重的沙压农田,降低了土壤的肥力,使農村耕地农田变得贫瘠。另一方面,水土流失的现象还会影响水库和河流,当大量的泥沙进入到水库和河流中时,会对水库的存水造成较大的污染,降低水库的水质,并造成较为严重的淤泥淤积现象。
我国小流域的水土流失原因主要包括以下方面的内容:
1.1 农耕方式落后
现今的农耕方式较为落后,种植方式相对单一化,缺乏对农田的及时保护和休养,这就使农田的营养存储能力下降,难以保证充足的保肥蓄水能力。加之我国现有的小流域治理存在边治理边破坏的现象,缺乏及时、有效的保护和防护,这就使水土流失现象难以根治和消除。
1.2 过度放养
在我国经济快速发展的同时,也存在忽视环境保护和治理的问题,一些区域存在极其严重的水土流失现象和水土沙化问题,再加上牧区的牛羊散养状态也极大地损坏了草木生长。
1.3 小流域治理的水土保持观念缺失
在对小流域的治理过程中,对于水土流失的现象关注不够,缺少小流域治理中的水土保持观念和意识,并缺乏先进的水土保持治理技术和方法,这就使小流域的水土保持效果不佳。
2 小流域治理中的水土保持技术和措施分析
2.1 水土保持农业技术和措施
在小流域治理过程中,可以采用经济和自然相结合的处理措施和方法,种植适宜的农业作物,科学改善土壤的结构,保持土壤的肥力,科学改变当地的地形,具体农业技术和措施包括:等高耕作、沟垄耕作、坑田等,较好地通过在地表种植农田,提升植被覆盖率和覆盖时间,达到水土保持的效果。同时,还可以将农作物留茬,较好地避免水分蒸发的问题,达到土地保苗增温的效果。另外,对土地实施免耕、科学耕种的水土保持技术和措施,以提升土壤的抗冲击能力。
2.2 水土保持生物技术和措施
充分结合当地自然条件、生态环境、地理区位及形貌等特点,种植适宜的种类植被,使之成为林、乔、灌草一体化的经济生态防护体系,利用经济林、侵蚀防护林、护坡林、地埂林等小生物治理体系,削减风沙对土地的侵蚀和影响,提供安全的生态环境屏障,起到良好的水土资源保持效果。
2.3 水土保持工程技术和措施
这种措施应用于水土流失极其严重的地区,以治理和预防当地水土流失的现象,使当地的生态环境得到最大程度的改善,合理地利用当地的水、土地、植被、温度、光等资源,较好地实现对水土流失严重地区的小流域治理。具体来说,可以采用如下水土保持工程技术:(1)山坡防护工程。这是一种应用效果极其明显的水土保持工程措施,可以为当地的农田作物提供充足的水分。(2)沟道治理工程。这种水土保持工程技术和措施可以较好地疏通河流、防治山洪的爆发,并对河床下切、河岸扩张起到良好的预防作用。(3)山洪排到工程。这种水土保持工程技术可以较好地预防泥石流、山洪等严重的自然灾害,减少这些自然灾害对于人类的影响和危害。(4)小型蓄水池。这种水土保持工程技术措施能够成为居民用水的重要保障和支撑。
3 水土保持在小流域治理中的应用探索
3.1 做好小流域的沟道治理工作
在水土保持技术应用于小流域的综合治理过程中,应当注重以下方面的内容:
(1)确定过流宽度和坡降。由于沟道的过流宽度和坡降与山洪排泄工作联系紧密,为此,要在全面分析和把握小流域具体的比降、面积等情况前提下,汇总并分析当地洪水灾害生成时的洪峰流量、产流时间等数据,尽量生成较宽、较浅的沟道,从而更好地开展对小流域的治理。同时,要注重减少沟道的折角、转弯,采用裁弯取直的方式做好小流域的沟道治理和应用,并在适宜的措施之下,确保坡降的最大值在千分之一以内,从而较好地控制固体物质在洪水中的含量,准确地控制好洪峰的流量,确保山洪排泄的安全工作。
(2)设置消力池。要对小流域沟道的消力池结构进行设置,通常采用成本较低的、陡坡式的消力池结构,然而洪水会对消力池结构进行持续的冲刷,导致消力池结构中形成空损的现象和问题,尤其是在以砂卵石为地基的陡坡断面结构的消力池中,这种空损的现象尤其严重。为此,应当充分考虑这一条件,将沟道的消力池结构转变为堰型的消力池结构,较好地避免洪水长期冲刷而造成的空损现象。同时,还要确保齿墙入土的深度,将其上游和下游的落差控制在2-2.5m之内,彻底切断渗流通道,有效提升渗流结构的可靠性和稳定性。
(3)修建护岸。在全面而详细地调查和了解小流域的范围前提下,在沟道的两侧应当修建护岸,在修建护岸的过程中要充分考虑小流域长时间经受水流冲击和扩张的影响因素,首先选取和采用块石和混凝土作为护岸的边墙护砌材料,然而在小流域的沟道狭窄区域要尽量避免采用块石,这主要是因为块石作为护岸的砌筑材料有较大的工程质量控制难度。同时,可以在上游沟道设置一些小塘坝,并在沟道内部修建大口径井,以在干旱时期充分利用浅层地下水并起到蓄水功能。
3.2 做好造林治理工作
对于小流域的综合治理工作,还可以结合当地的地面坡度、坡向、土壤肥力、土层厚度等条件,选取适宜的植被进行种植,并充分考虑当地的气候、水文、地形等因素,做好以下方面的小流域造林治理工作:
(1)造林时间的选择。要根据小流域的具体情况选取适宜的造林植被和种植时间,以北方某地区的小流域为例,可以选取以大叶相思、绢毛相思和马尾松为主的植被,并选择雨季、春季和秋季进行植被的种植,根据对植被在不同栽培时间的植被生长率和存活率进行统计和评估,最终应当选择雨季为造林的最佳时机。
(2)苗木的选择。在对植被进行栽植的过程中,要确保苗木具有相对发达的根系,完整无损伤,并使苗圃与小流域之间的距离较近,通常来说,苗木的平均地径为0.4cm、平均苗高为0.3m。
(3)栽植管理。对于小流域植被栽植方法的选择来说,应当选用科学的鱼鳞坑植法,科学合理地确定和控制植被栽植的深度、挖坑土体堆放、表土湿润程度的处理等,其具体栽植步骤为:先进行松土除草,在第三年开始每年的4、7、10月进行三次除草,并注重松土的深度,避免对植被根系的损伤;然后,在第四年开始每年的春初修剪一次枝叶,修剪量为树高的1/3;最后还要及时对死去的苗木进行补植管理。
3.3 建立健全小流域生态补偿机制
为了更好地促进经济建设与生态环境效应的提升,要建立谁建设谁保护、谁破坏谁负责治理的小流域生态补偿机制,项目建设方要缴纳水土保持补偿费用,以维护好水土保持基础设施并修复损坏的植被,负责小流域水土流失治理的责任,并享受水土保持的生态效果,确保有足够的资金用于对小流域水土保持的管理。
3.4 以奖代补吸引民间闲散资本
在一些水土保持工程相对广泛、数量多且资金额度较小的地区,可以将传统的全补政策转变为以奖代补的政策,确定小流域水土保持项目奖补的制度、程序和相关标准,并加强对小流域水土保持工程的技术指导,从治理权、管理责任、产权、开发等方面进行详细而全面的规定,形成以政府为领导、社会共同参与的水土流失治理新格局,吸引更多的社会力量和资金进入到水土流失治理之中。
综上所述,小流域的水土保持治理是极其关键的组成部分和内容,要全面分析当前我国在小流域水土保持治理方面的问题和不足,积极思考和探索多样化小流域水土保持的工程措施、生物措施和农业措施,建立健全小流域水土保持的相关制度体系,改善小流域水土流失问题,进一步将小流域的水土保持人工治理与生态自我修复相结合,加快小流域的水土流失防治步伐,开展对小流域水土流失重点区域的课题研究,加大实用技术的推广应用力度,以提升小流域水土保持治理的质量。
参考文献:
[1]刘延柱.浅析景泰县小流域综合治理存在的问题及对策[J].农业科技与信息,2017(05).
[2]趙云朋.生态修复在水电水利工程水土保持生态建设中的应用[J].科技创新与应用,2017(12).
[3]贺春明.陕南水土流失问题探讨[J].黑龙江农业科学,2016(07).
[4]张亮,陈士银.关于我国水土流失问题的几点思考[J].佳木斯教育学院学报,2014(03).
[5]李洪清.黄土高原地区水土流失问题[J].工程建设与设计,2016(18).