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济源市2018年度国家水土保持重点工程综合治理分析

2019-09-10郭乙霏李明明

河南科技 2019年10期
关键词:小流域综合治理水土保持

郭乙霏 李明明

摘 要:五指河小流域位于济源市西北部,流域总面积5 300hm2,流域中上游区位于承留镇境内,现水土流失严重,被列入河南省2018年度国家水土保持重点工程项目县之一,治理范围涉及承留镇6个行政村,总面积1 400hm2。针对项目区小流域水土保持存在的主要问题,提出工程措施与植物措施相结合的治理方案,治理水土流失面积1 000hm2。主要措施有人工栽植水保林20hm2,经济林94hm2,封禁治理措施面积886hm2,新建滚水坝5座;生产路3.0km,生产路排水沟3.0km,设封禁标牌5个,绿篱围栏3.0km。工程总投资498.00万元。项目实施后,流域内的水土流失得到初步治理,年保土效益1.90万t,年蓄水效益24.49万m3,改良了土壤、涵养了水源,改善了项目区的生态环境,生态效益十分显著。

关键词:小流域;水土保持;综合治理

中图分类号:S157 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2019)10-0137-03

Abstract: Wuzhi River watershed is located in the northwest of jiyuan city, watershed area of 5 300hm2, a hierarchical area is located in the left town, the status quo of soil and water loss is serious, be included in the 2018 national key project of soil and water conservation project county in henan province, one of the governance covers leave town 6 administrative villages, a total area of 1 400hm2. Aiming at the main problems of soil and water conservation in the small watershed of the project area, a control scheme combining engineering measures with plant measures was put forward to control the soil and water loss area of 1 000hm2. The main measures are artificial planting ShuiBaoLin 20hm2, economic forest 94hm2, the control measures cover an area of 886hm2, and 5 rolling DAMS are built. The production road is 3.0km, the drainage ditch of the production road is 3.0km, and 5 sealing signs are set. The green fence is 3.0km. The total investment is 4.98 million yuan. After the implementation of the project, the water and soil loss in the basin will be preliminarily controlled, with an annual soil conservation benefit of 19 900 t and an annual water storage benefit of 244 900 m3. The soil and water are improved and the ecological environment of the project area is improved, with remarkable ecological benefits.

Keywords: small watershed;water and soil conservation;the comprehensive control

1 項目背景

为防治水土流失,合理利用水土资源,提高群众生产生活水平,促进当地社会经济可持续协调稳定发展,济源市五指河小流域被列入河南省2018年度国家水土保持重点工程项目县之一。结合济源市2016—2030年水土保持规划,2018年度综合治理工程以五指河小流域中上游区域为主,涉及承留镇五指河小流域郑窑村、李八庄村、下观村、卫河村、张河村、山坪村等6个行政村,总面积1 400hm2,总人口8 934人,农业人口5 361人,2016年农业总产值1 909.44万元,农民人均年收入3 536元,现有水土流失面积1 239hm2,占总面积的88.5%[1]。

2 项目区水土流失现状及特点

五指河位于济源市西约15km处的承留镇,地处太行山区,属蟒河流域一级支流,发源于济源市承留镇五指峰,涉及承留镇14个行政村,在曲阳村汇入曲阳湖,之后与虎岭河汇合,在济源市区西河口处汇入蟒河,河道总长24.6km,流域总面积5 300hm2。

项目区土地总面积1 400hm2,其中:耕地面积244hm2,疏幼林地886hm2,荒山坡109hm2,水域、居民及交通用地等161hm2。现有水土流失面积1 239hm2,占土地总面积88.5%。水土流失可分为四级:Ⅰ级,属微度侵蚀,侵蚀模数小于200t/(km2·a),面积165hm2(不计入水土流失面积);Ⅱ级,属轻度侵蚀,侵蚀模数200~2 500t/(km2·a),面积743hm2;Ⅲ级,中度侵蚀,侵蚀模数2 500~5 000t/(km2·a),面积476hm2;Ⅳ级,属强度侵蚀,侵蚀模数5 000~8 000t/(km2·a),面积20hm2。流域平均侵蚀模数1 800t/(km2·a),年土壤侵蚀总量2.23万t。

该流域土壤侵蚀类型为水力侵蚀,以面蚀和浅沟蚀为主,重力侵蚀如滑坡、崩塌也有发生。造成水土流失的主要原因如下。①自然因素:一是流域内地势起伏较大,由北向南呈阶梯降低,高差在200~600m,山势陡峻,土薄石厚,地表岩性为石灰岩,地面破碎,土壤团粒结构松散,耕层浅,肥力差,降雨多集中在6~9月,以暴雨形式发生,突发性强,在遭遇强暴雨时,导致侵蚀剧烈,水土流失加剧,如1995年汛期日降雨量达130mm,造成山区沟岸滑塌,大部分耕地遭到破坏;二是该流域植被覆盖度低,仅占流域总面积31.66%,弃耕地、荒地面积较大,导致侵蚀总量增加。②人为因素:由于该项目区地理位置偏僻,经济条件差,群众为满足生活需要,进行挖矸采矿、乱弃土石废渣等生产活动。人为因素是造成该区强度侵蚀的主要因素。

水土流失的主要特点:一是量大面广,水土流失面积占土地总面积的88.5%;二是以水蚀为主,大部分山坡存在水蚀,且沟道存在沟蚀;三是突发性强,在遭遇强暴雨时,水土流失加剧。

3 综合治理措施

3.1 建设规模

本次规划治理区总面积1 404hm2,水土流失治理面积1 000hm2。主要措施有人工栽植水保林20hm2,经济林94hm2,封禁治理措施面积886hm2,新建滚水坝5座;生产路3.0km,生产路排水沟3.0km,设封禁标牌5个,绿篱围栏3.0km。

3.2 治理目标

项目实施后,本区水土流失治理面积达到80.7%以上,有效减少水土流失;对疏幼林地采取封禁措施,扩大林地面积,补植适地性强的树种,建立生态农业;通过采取封禁管护措施,使现有荒山坡得到有效保护,同时开展人工造林,使流域植被逐渐恢复,林地面积达到宜林地面积的80%以上,生态环境有明显改善。

3.3 综合治理措施

结合该流域水土流失现状,本次规划以小流域为单元,综合治理措施包括工程措施与植物措施。治理与管护相结合,采取大封禁、小治理方式,形成顶、坡、脚、沟立体开发,山、水、田、林、路综合治理防治体系。引进先进科学技术和优良树种,大力发展经济林,宜果则果,形成当地特色;水肥条件较差的荒山荒坡营造生态林,对原有疏林地可补植后进行封禁治理,主要有种植整地、蓄水滚水坝、水土保持林、经济林等措施。

3.3.1 林草措施。林草措施主要包括栽植水土保持林、经济林,坡耕地及坡度5°~15°的缓坡地;土地利用调整以栽植经济林为主;水土保持林主要布设在荒山荒坡上。根据项目区土壤性质及气候条件,结合现场实地调查,水土保持林选择侧柏;经济林品种主要为核桃树。

人工营造水土保持林20hm2,分布在小流域综合治理规划图中共2个图斑,以侧柏为主,需种植侧柏51 000株;人工营造经济林94hm2,分布在小流域综合治理规划图中共34个图斑,以核桃树为主,需种植核桃树79 607株。

3.3.2 滚水坝。滚水坝布设在五指河流域上游河道,以不影响河道行洪为主,主要用于蓄积来水,满足灌溉用水需要。同时,结合项目区打造愚公移山干部学院的景观要求,美化周围环境。本次治理共设置5座滚水坝,坝体均为C20抛石混凝土重力坝,坝体中间设置DN400放空管,下游设置Z41T-10DN400闸阀1座。其中1—4号滚水坝沿五指河河道布设,5号滚水坝位于五指河支流,下观村村北的沟道中。滚水坝工程级别依据坝高确定:1—4#坝坝高小于5m,确定1—4#坝工程级别为2级,防洪标准为5年一遇;5#坝坝高大于5m,确定5#滚水坝工程级别为1级,防洪标准为10年一遇。

3.3.3 生产路。为方便群众生产,修建生产路。按照当地具体情况,尽量在原有道路基础上建设,要求道路通车到田块,路面宽4.0m,兼顾坡面排蓄水工程。共修建生产路3.0km。考虑到项目区降雨特点,沿道路一侧布设混凝土梯形排水沟,排水沟采用C20混凝土浇筑,深40cm,底宽40cm,坡比1∶1。

3.3.4 封育治理措施。封育方式实行全年封禁,严禁人畜进入,以利于植被恢复。实施封禁治理面积886hm2。选择侧柏为主要造林树种,补植侧柏20 000株,共需苗木20 400株。

3.3.5 施工措施。项目区交通便利,流域附近有S312省道经过,村村通道路已基本覆盖镇村主要道路,各大地块由田间生产道路相连,可满足本项目的施工要求。施工用水用电可在项目区内就近解决,能够满足施工需要。工程建设所需砂石料物、砖、水泥、钢材等建筑材料均可在当地市场或者就近购买,质量均能达到标准要求。

生产道路、滚水坝工程按设计规范进行施工,确保工程质量。根据当地治理水土的经验,造林工期安排在2018年春季施工,雨季补栽。

3.3.6 技术支持。一是确保项目各种措施建设质量;二是促进水土资源可持续利用和生态环境可持续维护,提高项目建设的水平和科技含量;三是培养一批水土保持技术人才和管理队伍;四是确保各种措施合理配置到位,充分发挥其群体综合效益。

3.3.7 项目建设管理。为加强济源市2018年年国家水土保持重点工程建设,严格执行项目法人制、招投标制、工程监理制、项目合同制。工程完工后,及时办理工程移交手续,将工程管理移交至所在乡村负责。工程管理要由专人负责,签订目标责任制,负责对林地修枝抚育、病虫害防治和森林防火,巩固造林成果,提高林地综合效益。

在封育区四周设立标志牌5个,绿篱围栏3.0km,需栽植花椒树6 000株,需苗木6 120株。

3.4 工程总投资

项目区水土流失治理工程总投资498.00万元,其中工程措施投资212.84万元,林草措施费226.87万元,封禁措施费18.39万元,独立费用39.90万元。

4 水土保持监测

水土保持监测以效益监测为主。监测内容包括影响水土流失因子监测、水土保持生态环境监测、水土保持效益监测。

监测项目主要包括:①水土保持措施数量、质量及效果监测;②实施工程中的进度监测、质量监测;③工程完工后各级效益监测、社会效益监测和生态效益监测。

监测应采用调查监测的方法;工程、造林、种草措施采用调查、统计、实地测量的监测方法,对数量变化、年新增治理面积、累计治理面积进行核实。

监测范围为项目实施的全部区域,监测时段为项目实施阶段,即从项目施工开始至竣工验收結束,共1年时间。

5 治理效益分析

经济效益分析以2018年为基准年,年运行费按总投资的5%计,社会折现率取8%,效益计算期20年。经计算,经济净现值为757.07万元,大于零;效益费用比为1.99,大于1.0;内部收益率为9.3%,大于社会折现率8%。

项目实施后,提高了植被覆盖率,减少了水土流失,保护了项目区下游的水质,同时改善了农业生产条件,提高了土地利用率和劳动生产力,流域内的水土流失得到初步治理,年保土效益达1.90万t,年蓄水效益达24.49万m3,改良了土壤、涵养了水源,改善了项目区的生态环境,生态效益十分显著。

参考文献:

[1]河南东方水利勘察设计有限责任公司.济源市2018年度国家水土保持重点工程实施方案[R].2018.

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