五华县坪田水生态清洁型小流域治理措施及实践

王为旖楠，王云峰

(1.广东省水利电力勘测设计研究院有限公司，广州 510635；(2.中水珠江规划勘测设计有限公司，广州 510610)

1 生态清洁小流域的概念

传统的小流域治理主要治理含义是以小流域为单元，统筹规划，治沟与治坡相结合，工程措施与植物措施相结合，治理与开发相结合，生态效益与经济效益相结合，建立起从沟头到沟口，从山顶到沟底的立体水土流失防护体系。随着经济社会的快速发展，水环境污染及水土流失的加剧，传统的以水土保持为目标的小流域治理已经难以满足治理需求。在这样的背景下，生态清洁小流域的概念应运而生[1]。

生态清洁小流域是在传统小流域综合治理基础上，将水资源保护、面源污染防治、农村垃圾及污水处理等结合到一起的一种新型综合治理模式。其建设目标是沟道侵蚀得到控制、坡面侵蚀强度在轻度(含轻度)以下、水体清洁且非富营养化、行洪安全、生态系统良性循环的小流域[2]。

2 项目概况

坪田水小流域位于广东省五华县，流域总面积为135.19 km2，涉及华阳镇、龙村镇、梅林镇3个镇37个行政村。流域内植被较好，水土流失以轻度侵蚀为主，侵蚀类型主要为水力侵蚀，强度及剧烈侵蚀主要为崩岗、村庄基建及果园农业开垦等。流域内小河道泥沙淤积、冲刷严重，河道植物及枯枝落叶较多，存在垃圾入河现象，严重影响环境及生态旅游产业的发展[3]。

为改善流域内生态环境，促进生态旅游经济发展，五华县在传统水土流失治理的基础上，结合新农村建设，开展生态清洁小流域治理工程，着重解决项目区内水土流失、行洪不畅、水污染及生态破坏等问题。

3 治理措施及实践

3.1 治理目标及原则

本工程以坪田水小流域为单元，以水源保护为中心，以控制水土流失和生态修复为重点，对山、水、田、林、村、固体废弃物及污水统一规划，做到预防保护、生态自然修复与综合治理并重，通过封禁保护并辅以人工治理等手段，达到流域内水源洁净、生态优良、环境宜居的目标。

治理原则为：① 现有治理工程避免过度治理，既不重复，又能相互补充结合，发挥长效机制；② 建立现有道路、住宅布局、绿地及空间环境的有机联系；③ 贯彻以人为本的理念，努力创造舒适、美观、休闲的人居环境和自然景观，营造布局合理、环境优美的生活场所和休闲观光场所，促进当地经济发展；④ 生态和谐，坚持可持续发展，严格执行国家和地方的有关规范，传承地域文脉，营造功能合理、结构清晰、生态和谐、安全舒适的环境和景观；⑤ 追求社会效益、生态效益和经济效益的最大化，处理好整体与局部、长远和当前之间的关系，为项目区的有序开发、社会化管理创造有利条件[4]。

3.2 治理措施及实践

按照水土流失成因、流失程度及治理条件等因素对流域进行分区治理，根据现场调查，共分为3类治理区，分别为：① 生态自然修复区，小流域内人类活动和人为破坏较少，自然植被较好，分布在远离村庄、山高坡陡的集水区上部地带，通过封禁保护或辅以人工治理即可实现水土流失基本治理的区域；② 综合治理区，小流域内人类活动较为频繁、水土流失较为严重，分布在村庄及周边、农林牧集中的集水区中部地带，需采用工程、植物和耕作等综合措施，方可实现水土流失基本治理的区域；③ 河道整治区，河道及周边一定范围内，分布在小流域的下部地带，需采取沟道治理、护坡护岸、土地整治或绿化美化措施，以保持水体清洁的河道两侧区域[5]。

3.2.1生态自然修复区

1) 封禁

对植被受损地区实行封禁，封禁期3～5 a，待植物恢复到一定程度后，再轮换封禁原开放地区。本工程采用半封禁治理模式，即在保证林木不被破坏的前提下实行季节性封育，在林木休眠期开山，对幼林、中龄林定期进行抚育管理。

对封禁区植被状况，主要树种更新能力、方式、年限及成材时间，母树及幼树的数量、分布，土地条件以及社会经济状况，群众对木材、林副产品，薪柴及放牧要求，生活习惯等进行调查，综合分析，全面规划，提出封禁措施和封禁年限，根据规划划定封禁区周边界线，在封禁明显地段设立封禁标志牌[6]。

为促使封禁治理尽快见效，需重视抚育管理，建立相应的管理制度。坪田水小流域共规划封育管护面积为96.23 km2。在封育管护区配置管护人员，埋设封管牌，通过现场调查及查看卫星影像资料，确定封禁区内补植面积为553.20 hm2。补植补种采用乔木及灌木混种的方式进行林区恢复，根据当地经验，乔木选用大叶女贞，灌木选用胡枝子，种植点采用正方形配置，造林密度为36株/hm2。

2) 崩岗治理

崩岗是坪田水小流域主要水土流失类型。崩岗侵蚀坡面上的耕地，会导致耕地面积减少，同时崩岗侵蚀产生的大量泥沙对下游的基本农田也造成毁灭性的破坏。崩岗侵蚀区导致植被遭到破坏，土壤涵养水源的能力下降，造成下游水源补给的缺乏和水资源的可利用率降低，对区域生态造成严重破坏[7]。

根据崩岗的发育规律，结合生态学原理，确定崩岗防治的措施为：① 在集水坡面造混交林，提高坡地植被覆盖率。根据五华县治理崩岗的经验，主要可选择耐干旱、耐贫瘠、生长快、根系发达、覆盖面积大、易繁殖、萌芽更新能力强的湿地松、大叶相思等。② 在崩岗沟头挖天沟或山边沟，用以拦截、分散坡面径流，防止对沟头的冲刷。③ 在崩岗沟壑修筑谷坊，用以拦截泥沙，抬高侵蚀基准面。谷坊填筑可就地取材，利用崩塌土方进行填筑，既节省投资，又可以减少工程施工造成新的水土流失。④ 对治理区采取封育措施，加速植被自我修复。

通过采取上述措施治理，可有效减轻治理区水土流失，保护下游农田不受侵害。本次共治理流域内崩岗15处，总面积为8.97 hm2(崩岗治理实景如图1所示)。

图1 崩岗治理实景示意

3.2.2综合治理区

1) 固体废弃物集中收集

坪田水流域内多数村庄沿河而建，河道沿线缺乏垃圾回收点，部分生活垃圾及建筑废料就近弃于岸边及桥头处，堵塞河道，污染水质，需对沿线村庄的生活生产垃圾进行处理。

本工程根据村民人口数量及生活习惯，在现有垃圾收集措施的基础上，于背风的村路旁设置小型垃圾收集池，根据垃圾类型分类摆设垃圾桶，样式与村庄景观相协调，同时满足基本的防雨、防散落等功能。本工程设置垃圾收集池共计118处，杜绝垃圾入河。

2) 污水收集处理

流域内人口密集，个别村民小组生活污水呈粗放型排放，基本无污水排放系统，污水沿道路边沟或路面排放至就近水体，对水质造成一定影响，并可能影响到下游居民用水安全。为保护坪田水水质，需对沿线的村庄采取生活污水处理措施。对居住比较集中的行政村或村民小组，建设小型人工湿地作为村庄的生活污水处理池，对生活污水进行统一收集和处理，含有毒物和杂质(农药、生活污水)的流水经过湿地时会减慢流速，有利于毒物和杂质的沉淀和排除，栽植湿地植物也能有效地吸收有毒物质，从而达到减轻环境污染、增强水体自净能力、提高防污控污能力、净化下游水源、保护河流水质的目的。同时，可以充分利用湿地美化乡村，和生态旅游观光项目相结合，发挥湿地的景观功能，把湿地建设和周边水生态景观节点及旅游乡村设施联合打造，建成居民休闲娱乐的场所，丰富居民的生活，改善村庄生态环境，提高居民生活质量，构建和谐村庄[7]。未来乡村振兴等规划的污水集中收集处理设施实施后湿地仍可做为入厂前的预处理措施或出厂尾水处理设施。根据当地需要，本工程设置人工湿地1处。

3) 经果林

崩岗治理完成后，对受崩岗侵蚀毁坏的农田进行清理平整，栽植经济作物，提高村民收入。根据五华县当地经验，经果林选用树种为早脆梨，该树种对土壤要求不严格，除极端砂质、极度粘质土壤以外，都可正常生长，但以土层深厚、土质疏松、富含有机质、透水、保水性较好的砂质壤土最好[8]。根据五华县气候条件、地力及栽培管理水平，株行距选用3 m×3 m。当年春天播种，待苗长出2～3片真叶后，对过密的可进行间苗，过疏的及时补苗，本工程栽植早脆梨共计1.33 hm2(经果林栽植实景如图2所示)。

图2 经果林栽植实景示意

3.2.3河道整治区

1) 河道综合整治

综合整治河道主要为流域内的坪田水中下游、官洞水、米潭水、大盘水、新坑水、坳里水、角岭水及新连水中下游沟道。现状河流沿线人类活动造成的水土流失及生活垃圾淤堵河道，缩窄了行洪断面，雨季排水不畅，导致农田及房屋受淹，影响了沿线居民的生产生活。本次治理主要对人居密集的坪田水中下游及支流官洞水进行清淤疏浚并新建生态护岸，其它较小的支流主要为清淤疏浚，尽量保持河道自然景观，减少生硬的工程化痕迹。清淤疏浚应尽量保留局部段原有的河心洲、滩涂地。清淤工程侧重于改善水质及保障水流畅通，因此要重视淤泥的后期处理或综合利用，防止发生二次污染。

根据广东省中小河流治理要求，河道治理措施应适应河道自然性、生态性、亲水性的要求，护岸护坡宜采用天然材料和生态材料[9]。本工程遵照广东省治河指导思想，并根据当地实际情况，对比技术、生态及经济指标，最终确定采用格宾石笼及混凝土植草砖作为河道防护材料。具体做法是，常水位以下护脚采用格宾石笼砌筑，既保证护脚有一定的强度抵抗水流冲刷，又满足河道内外水体连通交换的生态要求；常水位以上采用空心植草砖护坡，岸坡草透过植草砖中孔长出，最终可覆盖整个坡面，达到生态防护及水美岸绿的效果(河道生态护岸实景如图3所示)。

图3 河道生态护岸实景示意

2) 水生态工程

为满足坪田水沿岸居民亲水需求，本工程在坪田水河口处新建水生态工程1处，作为当地群众休闲健身的场所。工程对原有的硬化地面进行升级改造，将其打造成一处可供周边村民休闲健身的场地，场区内包括健身器材、休闲凉亭等公共设施；绿化种植主要以观花观叶植物为主，主要种植小叶紫薇、香樟等乔木，以及龙船花、杜鹃等灌木植物(如图4所示)。

图4 河口水生态工程实景示意

4 结语

生态清洁小流域治理是近年来大力推广的水土流失治理模式，与传统的小流域治理模式相比，生态清洁小流域更加注重水质清洁、生态修复及人居环境改善[10]。治理过程中应遵守自然生态、安全经济、长效管护的治理原则，践行绿水青山就是金山银山的理念，突出水生态文明建设要求，深入贯彻落实乡村振兴战略，鼓励小流域治理与美丽乡村、新农村建设、乡村旅游及产业发展有机结合，统筹协调水污染防治与水土保持治理，充分发挥小流域治理综合效益[11]。坪田水小流域治理工程在设计及实施过程中突出生态及清洁两个主题，结合项目区水土流失特点，对小流域进行分区治理，采取针对性措施，预防保护与综合治理并重，防治措施布局因地制宜、因害设防，尽量减少防治措施中的工程痕迹，建立以人为本，自然和谐的宜居环境，取得了良好的效果。