水土保持措施与减水减沙效益研究

榆林市榆阳区水土保持检查监督站 赵鹏

引言

目前，解决土壤侵蚀与水土流失带来的灾害问题已经成为我国在发展过程中面临的主要问题。由于土壤侵蚀与水土流失问题日益严重，水土保持状态难以匹配高速发展的社会经济，为我国环境保护与居民生产生活带来了较大压力。因此，必须提高对水土保持的重视程度，进一步加强水土资源治理工作。实现水土保持的有效治理，需要明确各区域造成水土流失的关键因素，并结合现代化的信息技术与自然规律研究对相应的问题展开针对性的解决。

1 水土流失危害的实际表现

1.1 干旱灾害

土壤的蓄水效果取决于土壤颗粒中的间隔距离，颗粒中间距离同时也表明了土壤蓄水的主要方式。通常情况下，土壤颗粒的间隔空间是土壤体积的1/3～1/2，当出现水土流失的状况后，土壤颗粒之间的间隔空间就会就随着土壤的流失而消失，使被冲刷的土壤不再具备蓄水能力。因此，处于枯水季的土壤内部水分较少、空间较大，吸水能力更强，地表的水量就会明显减少，且土壤的流失减少了蓄水空间，使水分的总量变得更少。而被地表径流带走的土壤则会淤积在河道或湖泊当中，不再具备蓄水能力[1]。

1.2 洪涝灾害

当枯水季节发生水土流失灾害时，会出现水量降低的情况，但是在洪水季节，水土流失会产生最严重的危害就是洪涝灾害。水土流失灾害范围较大的时候，部分土壤将会跟随地表径流流失，同时土壤附带的营养元素也会同步流失，营养物质的减少会使土壤贫瘠，更严重的则会出现沙化现象，土壤营养物质的减少严重阻碍了地表植物的生长，长期下去将会造成大范围植被的损坏，植被的损坏与退化直接降低了土壤抵抗水土流失的能力。

2 水土保持措施

2.1 工程措施

强化水土保持有效性最直接的办法就是利用工程措施进行管理。利用工程措施，可以有效延长地表水分渗入的时间，提高地表径流的速度。开展水土保持工程需要建设一系列维护设施，例如排水沟、混凝土护坡以及堤顶道路等，建造标准、规模及方式需要结合实际情况进行规划，通过科学合理的工程措施进行水土保持工作。

2.2 生物措施

2.2.1 轮作方式

水土保持可以通过生物维护来实现，根据轮作的方式，对水土资源进行合理利用。轮作的核心内容是通过创建符合时令、农产品生长特点以及水土性质的种植模式，即在不同的地区、季节种植合适的植物。正常情况下，耕种者主要考虑植物的生长成效，之后再结合水旱轮作、绿肥轮作、专业轮作等模式进行科学化种植，以实现高效种植的目的，达成水土保持的目标。

2.2.2 间作、混播及套种

间作指的是在固定农田中，根据时令的变换而种植不同类型的庄稼，在实行间作种植时，主要就是将植物的最佳收获比提高，保证在一定的生产周期内，农作物收益最大化。小麦与豌豆是较为常见的混播搭配组合，二者组合的方式可以有效提高农作物的产量，同时也起到固氮的作用，保证土壤中具备足够农作物生产的有机物含量。对于不同生长特征及类型的农作物而言，需要结合实际的种植周期与环境，保证土壤有充足的恢复期与稳固期，从而形成良性种植循环[2]。

2.3 耕作措施

等高耕作。等高耕作通过在坡耕地上，以等高线为界线进行犁耕与种植，人为的提高土壤水分渗入及保蓄的能力，以达到减少水土流失的目的。在进行登高耕作时，需要截断地表径流，保证土壤的稳固性，然后通过挖坑蓄水的方式，使水土保持状态满足农作物的生长要求。

水平梯田。水平梯田的耕作方式决定将小于15°的坡地进行合理化改造，将坡地设计成多层水平台阶式耕地，以此适应农作物的生长，并在满足农作物生长的基础上充分利用耕地面积，降低水土流失的程度。

3 水土保持工作减水减沙效益分析

3.1 水土保持效益

实现土壤的合理规划与水土保持的有效管控是保证劳作生产与环境保护的根本要求。采用不同的水土保持措施，会同步影响到原有的水土状况，实际产生的环境效益也会存在差异性。保证水土资源的正常化流动，需要将水作为环境效益的出发点，实行一系列保护措施都是建立在对水资源的有效治理上。针对土壤资源的保护工作，需要着重关注土壤的沉积，控制水流对土壤的侵蚀。

由于我国地势地貌较为复杂，诸多耕地建立在坡度较大的耕田上，需要投入的保护力度要大于地势平坦的耕地。地形状况存在相似性，但是为保证实际生产劳作的效果，必须根据具体情况制定出符合生产劳作标准的方案，在结合地域特征及环境条件的基础上，展开科学的数据测算，以保证设计方案的合理性与精准性。结合实际调查与对比分析，明确规定范围内土壤沉积物中的有效性能，以实现减水、减沙的目标。以退耕还林为例，其取得显著成果的根本原因在于稳固了泥土与沙砾的流动，直接解决陡峭林地的水土流失问题。

3.2 减水效益分析

开展水土保持任务时，通常会采取水平或穴状整地来实现减水减沙的效果。水平整地与穴状整地都能够通过增大地面凹凸程度与接触面积来减少地表径流对沙砾与土壤的冲刷侵蚀，有效保证土壤有机物的保留；由于土壤表面的粗糙程度得到提高，使地表径流能够高效的渗透至土壤间隙内，降低了水土流失对耕田带来的负面影响。结合水平整土与穴状整体这两种措施，积极扩大植物或农产品的种植，利用多种措施来实现防固减水的目标，在此基础上保证水土保持区域内土壤的肥力，减少土壤沙化现象。

3.3 减沙效益分析

根据SWAT 模型，得出种植者有效减沙的模拟效果，再结合植被覆盖方法来提升减沙控沙的效用，有效控制地表径流挟沙的现象，从而降低多种自然因素对土壤的侵蚀效果，以此保证土壤有机物及相关营养物质的保留。通过先进的系统模拟出实际减沙最有效的方案，附加农作物及植被的建设，就可以在一定程度上降低甚至杜绝土壤的沙化速度与程度，最终完成土壤的科学管理[3]。

4 结语

为实现更加高效可靠的水土保持工作，最为根本的管理目标在于控制水土流失。在制定实际的水土保持策略时，必须针对区域特征展开水土的科学优化配置，水土保持与减沙减水都需要对土壤进行科学化保护、对水流进行实效化管控。达成水土保持措施及减水减沙效用的最大化，需要注意结合规定区域内的现存配置，将实行措施的优、缺点进行分析，保证采取的优化措施具有针对性与可靠性。