梅縣崩崗治理實踐

巫南祥

(梅縣水土保持委員會辦公室,廣東梅縣 514700)

梅縣崩崗治理實踐

巫南祥

(梅縣水土保持委員會辦公室,廣東梅縣 514700)

崩崗;分布范圍;侵蝕特征;治理措施;梅縣

梅縣屬南方紅壤丘陵區(qū),受自然因素和人類活動的共同影響,崩崗非常發(fā)育,且危害極大。梅縣依據(jù)崩崗的分布情況、形成條件、發(fā)育特征及危害情況,采取工程措施、植物措施、管理措施相結合的辦法,對崩崗進行了綜合整治,取得了顯著成效;每年減少泥沙下泄 153萬t,保護農田 3 107 hm2,生態(tài)環(huán)境步入良性循環(huán)。介紹了當?shù)乇缻徶卫淼淖龇ê徒?jīng)驗。

崩崗是指山坡土體或巖石體風化殼在重力與水力作用下分解、崩塌和堆積的侵蝕現(xiàn)象,是土壤侵蝕的極度形式和水土流失的極端狀態(tài)。崩崗是溝蝕和重力侵蝕相結合的一種特殊形式,是一種“生態(tài)潰瘍”,崩崗將地面切割得支離破碎,影響了土地利用;從崩口流出的渾水含有大量石礫等固體顆粒,且酸性很大,流入水稻田后會造成作物減產,嚴重時水稻田完全被泥沙覆蓋變成沙漬地或砂礫灘,喪失了耕種能力;有些地方崩崗已嚴重到毀壞民居,威脅群眾生命財產安全。梅縣的崩崗是一種不可避免的自然現(xiàn)象,但其發(fā)生、發(fā)展又與人類活動息息相關。據(jù)《梅縣志》記載,新中國成立前全縣有崩崗 1 708處,面積為 5 km2;1983年有 4 255處,面積為 29.35km2;2005年普查時達 7 215處,面積為 44.64 km2。

根據(jù)《南方崩崗防治規(guī)劃》(2006— 2030年)工作大綱,為收集崩崗資料,2005年 1—4月我縣成立了崩崗普查小組,對轄區(qū)范圍內的崩崗進行了全面普查,經(jīng)過實地勘測和整理統(tǒng)計,研究了崩崗的分布范圍、區(qū)域數(shù)量與潛在危害以及不同類型區(qū)的治理模式等。

1 研究區(qū)概況

1.1 自然環(huán)境概況

梅縣位于廣東省東北部、韓江上游、蓮花山脈以西,介于北緯 23°55′— 24°48′、東經(jīng) 115°47′— 116°33′之間,東西寬 78 km,南北長 98km,土地總面積 2 755.36 km2,耕地面積19 933 hm2,總人口 60.63萬人,屬南方紅壤丘陵區(qū),是廣東省水土流失重點治理區(qū)。自然成土母巖以花崗巖、混合花崗巖、砂礫巖、紫色砂頁巖為主,土壤類型主要有黃壤、紅壤、赤紅壤、磚紅壤和紫色土。境內叢山環(huán)抱、山巒起伏、地形復雜,梅江穿越腹地,地勢西高東低,地形可分為河谷盆地、丘陵和山地。梅縣地處亞熱帶季風氣候區(qū),氣候溫和,光熱充足,年均氣溫 21℃,年平均日照時數(shù)2 009.9 h,無霜期 306 d,年均降水量 1 500 mm,且降雨集中在 4—9月份。

1.2 崩崗分布情況

梅縣的崩崗主要分布在赤紅壤、磚紅壤、紫色土地區(qū),不同土壤類型區(qū)崩崗侵蝕的規(guī)模和強度不同:①赤紅壤類型區(qū)。成土母巖一般為花崗巖,土壤侵蝕以崩塌為主要特征,往往崩崗大量集中,常發(fā)展成崩崗群,侵蝕強度大。此類崩崗主要分布在梅縣南部、西南部等,有 4 010處,面積為 22.33 km2。②磚紅壤類型區(qū)。為砂礫巖地區(qū),土層特點為深厚的類土石堆積層,土壤侵蝕亦以崩塌為主要特征,在長時間降雨或暴雨后常發(fā)生泥石流,往往表現(xiàn)為單個崩崗極速發(fā)育,侵蝕強度很大。此類崩崗主要分布在梅縣西部、中部和東北部等,有 1 507處,面積為 11.26 km2。③紫色土類型區(qū)。巖石成分主要為粉砂及泥質,風化基巖裸露,風化后土壤流失形成淺溝,亦可發(fā)展為崩崗。此類崩崗主要分布在梅縣西部、中部、東部等紫色土類型區(qū),有 1 698處,面積為 11.05 km2。

2 崩崗的侵蝕特征

2.1 崩崗的形成條件

自然因素方面,崩崗的形成主要與地質結構、地形、地勢、地貌、氣候和降雨等密切相關。因成土母巖不同,故各地發(fā)生崩崗的形態(tài)和規(guī)模均有所不同:①在花崗巖地區(qū),母巖多為粗粒斑狀結構,含長石、石英較多,受構造影響,在氣候和地下水的共同作用下,巖體風化劇烈,形成了數(shù)十米厚的風化殼土層。土層含砂量高達 50%～60%,結構疏松、黏性小、易吸水飽和,在地表徑流和雨滴擊濺作用下極易產生溝蝕和崩崗侵蝕。②在礫巖地區(qū),巖體屬陸相沉積,其中大小礫石占到 70%～80%,緊密度差,在風化作用下形成了深厚的類土石堆積層,在地表徑流的侵蝕切割下先形成沖溝,再在重力侵蝕作用下擴展成崩崗,遇長時間降雨或大暴雨則常以泥石流形態(tài)傾瀉至谷底。③在紫色砂頁巖地區(qū),巖石主要成分為粉砂及泥質,巖體結構疏松,在干濕交替與溫差作用下,巖體膨脹和收縮致使表面不斷剝殼。④地質運動形成的構造帶巖體往往比較破碎,亦是崩塌易發(fā)地帶,此類崩崗往往具有較明顯的帶狀分布特征。

人為因素方面,崩崗的形成與人類活動密切相關。例如,無序砍伐森林、灌木及過度放牧等破壞了坡面植被,采礦等開發(fā)建設活動改變了坡面形態(tài),陡坡地開墾嚴重擾動地表等都有可能產生切溝進而發(fā)展成崩崗。20世紀 50—80年代,一方面人們在“人定勝天”的思想指導下向大自然瘋狂索取,大規(guī)模毀林開荒和順坡耕種,嚴重擾動了地表;另一方面亂砍濫伐使大面積的原生植被遭到破壞,導致全縣水土流失面積增加,尤其是崩崗的發(fā)展速度快得驚人。

2.2 不同土壤類型崩崗的發(fā)育特性

根據(jù)土壤類型分類,梅縣的崩崗主要發(fā)生在赤紅壤、磚紅壤及紫色土地區(qū),其土壤侵蝕以崩塌為主要特征。在赤紅壤類型區(qū),土體結構疏松、黏性小,一旦出現(xiàn)裸露地,那么受降雨徑流沖刷就很容易產生切溝,并進一步發(fā)展為崩崗。在磚紅壤類型區(qū),土層深厚、礫石含量高、緊密度差,發(fā)生長時間降雨或暴雨后土體浸潤、飽和,容重增加,滑動摩擦系數(shù)減小,進而發(fā)生失穩(wěn);崩塌發(fā)生時常伴有崩崗泥石流,侵蝕強度高達 10萬 t/(km2·a)。在紫色土類型區(qū),土壤特性決定了崩崗的產生和發(fā)展速度均有限,侵蝕強度也較小。

2.3 崩崗的危害

1983年的統(tǒng)計結果:①全縣范圍內有 227.5 hm2良田被淤成了砂礫灘,1814.9hm2農田常年受黃泥水侵浸,589.2hm2良田、418.7 hm2湖洋田、522.8 hm2旱田內澇漬水。耕作土層變壞及肥分損失、減退等影響作物生長,導致減產或失收。②抬高溪河床,淤積塘庫、圳道,減少了塘庫蓄水量和工程使用壽命,加劇了洪澇災害。全縣約 80條大小溪河的河床被淤塞抬高,淤積塘庫 139座,其中報廢的山塘有 18座。③在水土流失嚴重的地方,伴隨著山光、地瘦、人窮,形成了惡性循環(huán),導致生態(tài)嚴重失調、群眾生活困難、洪澇旱災頻繁,影響了山區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。④因崩崗泥石流毀壞民房 198間,有8戶 43人成為生態(tài)難民被迫搬遷他處。⑤自然生態(tài)遭到破壞,導致物種消失、生物多樣性銳減。由此可見,嚴重的崩崗侵蝕使縣域自然生態(tài)和經(jīng)濟社會發(fā)展付出了慘重的代價。

3 崩崗的治理

3.1 崩崗治理的成效

1985—2000年,為貫徹實施廣東省人大關于整治水土流失的議案,梅縣對崩崗進行了重點治理,并初步建立起了工程防護體系。全縣共建設谷坊 3 557座、攔沙壩 241條、水平截水溝492.2km、水平梯田 499 hm2,營造水保林 9 453 hm2、經(jīng)濟林17 000 hm2,實施封禁治理 2 800 hm2。目前,我縣的崩崗防治工作已取得了顯著成效:①減少泥沙下山。全縣工程措施和林草措施每年減少泥沙輸出量達153萬t,重點治理區(qū)小流域溪河床普遍下降了 0.4～1.2m,侵蝕模數(shù)由 11 800t/(km2·a)下降到2 700 t/(km2·a),減沙效率達 77%。②生態(tài)環(huán)境步入良性循環(huán)。全縣林草覆蓋率由 41.3%增至 80.0%,生物鏈逐步恢復,各種野生動植物數(shù)量增加。③保護農田3 107 hm2,恢復耕地 176 hm2,生態(tài)環(huán)境的改善促進了農、林、牧、副、漁的全面發(fā)展,取得了很好的經(jīng)濟效益。

3.2 崩崗的治理措施

3.2.1 工程措施

根據(jù)“因害設防”的原則,采取層層攔阻、步步設防的方法布設工程措施。為保證工程質量、更好地發(fā)揮攔沙作用,對各類工程按設計規(guī)范并結合當?shù)貙嶋H進行設計和施工。①攔沙壩。攔沙壩是攔沙蓄水的重要措施之一,多建在崩崗比較集中的溝道下游出口處,高度一般為 5～8 m。②谷坊。谷坊分土谷坊和石谷坊兩類,可抬高侵蝕基準面,有一定的攔沙能力,用以封堵崩口、防崩治崩。③溢洪道。溢洪道是保證攔沙壩、谷坊工程安全的重要措施。溢洪道多采用M5.0水泥砂漿砌石體砌筑,底厚 0.25～0.30 m,排水縱坡比一般應小于 1∶2,過水斷面按 20年一遇 24 h暴雨設計。④削級、修坡。削級和修坡是防崩治崩的重要的工程措施之一。在陡峭的崩壁上,雨水的沖刷容易導致土體失穩(wěn)發(fā)生崩塌,為防崩治崩可先把崩壁削成梯級,再在臺階上種草或灌木等;如崩壁下部有一定的堆積土,谷坊已把侵蝕基準面抬高到崩壁腳下,可把崩壁削成斜坡并在坡面上種草和灌木等,這樣能有效防止崩崗溯源侵蝕;在被水流切割得支離破碎的地方筑溝埂、填溝谷、建谷坊群,修整坡面為植物生長創(chuàng)造良好的立地條件,均可有效防治崩崗侵蝕。削級級差一般為 1.0～1.5 m,級間坡比為 1∶0.3～1∶0.6,臺階寬0.3～0.4m,為使坡面穩(wěn)定,一般應將坡面修成坡度小于1∶1.5的斜面。⑤水平截水溝。為使雨水不集中到崩壁上流下造成侵蝕,應在崩崗上部的坡面上布設一些水平截水溝。水平截水溝斷面應采用半挖半填的溝埂式梯形斷面,一般深 1.0～1.5 m,并根據(jù) 24 h降雨200 m m的產水量考慮其分布密度,但在坡度很陡的山坡上不宜開挖水平截水溝。

為保證工程建設質量,施工中應做到:①為使土壩斜面平順、合乎要求,施工時應按設計位置和走向定線。②清除壩體兩側靠近山坡處和壩基底面的雜物。③壩體填土須分層夯實,以防止水流透過壩體發(fā)生穿洞等破壞壩體的現(xiàn)象發(fā)生。

3.2.2 植物措施

植物措施中適宜本地生長的植物主要有木荷、臺灣相思、濕地松、馬尾松、尾葉桉、胡枝子、粽葉蘆、糖蜜草等。為盡快恢復植被,應采取以草先行喬灌草相結合的辦法。20世紀 80年代以來,我們引種了速生、耐干旱、耐高溫、耐瘠薄的糖蜜草,成功種植后一年內可使完全裸露的土地全部覆蓋,并且能在嚴重干旱、地表溫度高的泥石流洪積扇上扎根生長。在泥石流洪積扇上種植糖蜜草時,應先將洪積扇砂礫灘修整成寬 30 c m、深10～15c m的小溝,溝距 50～60 c m,再往溝內填一些黏土,按種植技術要求撒上草籽,待草苗長出后再適當施用氮、磷肥。糖蜜草對磷肥相當敏感,伴種時加適量磷肥可提高發(fā)芽率。

3.2.3 管理措施

1985年以來,我們改變了以往治理中“頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳”的做法,對全縣的崩崗治理進行了全面規(guī)劃,并采取了如下管理措施:成立崩崗治理領導小組,由農業(yè)、林業(yè)、水利等部門通力合作,配備專業(yè)技術力量,加強工程的設計、施工和驗收;在崩崗嚴重的地區(qū)設立水保站,為解決崩崗治理技術問題開展科學試驗;崩崗治理資金采取重點投放方式,以保證治理效果;采用生物措施,推廣先進的快速崩崗治理技術,保障速生的種子、苗木供應;加強封育管護,實行治理與管護相結合的承包責任制。

3.3 治理做法和經(jīng)驗

在工程建設方面:第一,因地制宜,就地取材,節(jié)約工程費用。在泥石流洪積扇區(qū)筑壩土料缺乏的情況下,因地制宜地采用砂礫石混合料筑壩。為解決壩體滲漏問題和便于背水坡植物生長,在迎水坡和背水坡分別鋪厚 1.0 m的黏土,既保證了施工質量又節(jié)約了工程費用。第二,勇于實踐,大膽創(chuàng)新,提高工程修筑水平。在修筑石谷坊的實踐中,一是在背水坡下部設置漿砌石齒墻,可防止壩后被淘空而導致的工程毀壞;二是將石谷坊用漿砌石封頂,不僅可減小斷面尺寸、節(jié)約工程量,而且可避免谷坊頂砌石松散現(xiàn)象,溢流效果較好;三是如砌石尺寸較大,背水坡還可適當放陡。

在防治對策方面:第一,充分發(fā)揮生態(tài)的自我修復能力。對于穩(wěn)定或相對穩(wěn)定型崩崗的治理以封育管護為主,適當補植林草。在裸露坡面開挖水平溝、魚鱗坑等,以攔蓄泥沙徑流、增加土壤濕度、促進林木生長、加速生態(tài)自我修復,從源頭上防止溝蝕發(fā)生。第二,通過合理設置谷坊、水平溝、水平梯田等措施,分段攔蓄,改變地形坡度,防止切溝繼續(xù)擴大成為崩崗。第三,活動型崩崗的治理一般采用上攔(開天溝或水平溝)、下堵(筑谷坊或攔沙壩)、中間削(在崩壁的過陡位置進行削坡開級或修坡)的辦法,同時積極恢復林草植被,以促其穩(wěn)定。第四,合理配置治理措施,注重林草措施的及時跟進,實現(xiàn)工程促林草、林草護工程的良性循環(huán)。工程措施以谷坊、攔沙壩和水平截水溝為主;林草措施以封育管護為主,適當補植補播,目標是形成“山頂松草戴帽,山腰針闊葉林草混交,山腳種植經(jīng)濟林果”的局面。第五,加強封育管護,實施全面封山育林(草)?？h政府出臺《關于防治水土流失 促進生態(tài)修復的通告》,相關村也制定了從嚴管理維護公約,配備護林員,加強封育管護。第六,配置和完善水利、交通等基礎設施,加大對因崩崗造成的沙漬地和砂礫灘的開發(fā)利用。第七,大膽探索,努力提高綜合治理水平。從 1986年起,在上級業(yè)務部門和有關大專院校及科研機構專家、教授的指導下,梅縣開展了水土流失區(qū)綜合治理和開發(fā)利用技術研究,取得了不少科研成果,如《水土流失快速生物治理技術成果》、《梅縣侵蝕區(qū)水土治理和蝕荒地開發(fā)利用技術研究》(該成果在 1997年分別獲得了廣東省科學技術委員會、廣東省水利廳科學技術進步三等獎和二等獎)等。

在小流域經(jīng)濟發(fā)展方面,積極扶持以種養(yǎng)業(yè)為基礎的小莊園,以水土資源的開發(fā)利用促進生態(tài)修復。為充分開發(fā)利用蝕荒地,采取了如下做法:第一,注重經(jīng)濟效益,采取“思想上引導,政策上優(yōu)惠,資金上扶持,技術上幫助,銷售上疏通”的策略,引導和發(fā)動群眾在水土流失區(qū)栽植經(jīng)果林,堅持在治理中開發(fā)、在開發(fā)中治理。第二,在治理開發(fā)區(qū)創(chuàng)造水通、路通的生產條件,為開發(fā)水土資源打下良好的基礎。第三,采取行之有效的管理辦法,對坡耕地進行退耕還林(草)統(tǒng)一規(guī)劃或實行集約化林果經(jīng)營,由鎮(zhèn)政府牽頭,給原坡耕地經(jīng)營者 6 000～7 500元/hm2的一次性補償費以轉讓土地經(jīng)營權,與承包專業(yè)戶簽訂承包合同,3～5年后逐年向承包專業(yè)戶收回一定的投資;對開發(fā)、利用沙漬地者從多方面給予扶持,鼓勵農戶進山安營扎寨,開發(fā)利用水土資源;銀行、信用社貸款向發(fā)展小莊園傾斜,優(yōu)先支持農民從事開發(fā)性生產;水保部門在治理經(jīng)費中拿出 20%扶持專業(yè)戶搞開發(fā),一般周轉期為 5年,5年后每年償還本金的20%,再分 5年還清。第四,建立社會化服務體系,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)成立水果技術服務站,指導農戶進行果樹培育,同時農資部門根據(jù)果樹生長情況,做好肥料、農藥等生產資料的供應。此外,政府還要在每年的收獲季節(jié)為水果銷售疏通渠道。第五,落實管護責任制,對每個工程的治理、管護和開發(fā)利用實行承包責任制。在工程建成后,把工程設施與周圍山地劃給承包者,適當發(fā)展生產。第六,大力推廣適合山區(qū)特點的山村小莊園經(jīng)濟模式,即“一戶承包一條坑,帶包一面山,管護一片林,種上一園果,飼養(yǎng)一欄畜,放養(yǎng)一口塘”的“六個一”的小流域經(jīng)濟模式,以“林果結合、以果促林,果草結合、以草興畜,種養(yǎng)結合、以養(yǎng)促種,長短結合、以短養(yǎng)長”的“四個結合”作為小莊園運行的內在動力,不少小莊園從少量資金啟動,逐步發(fā)展壯大。

4 存在的主要問題

由于特殊的地質狀況和多雨、溫濕的氣候條件,梅縣局部地區(qū)土體結構疏松,極易發(fā)生崩塌,雖然已初步建立起崩崗防治措施體系,但縣境內崩塌的數(shù)量和面積還在增加。據(jù)調查,目前全縣部分崩崗防治工程如谷坊、攔沙壩等已基本淤滿,正逐漸失去效用,溝道又開始向下游輸出泥沙,嚴重威脅著下游群眾的生命和財產安全。但是,由于多數(shù)崩崗區(qū)經(jīng)濟發(fā)展落后、資金缺乏,對崩崗防治工程的維修、鞏固、加高工作明顯力不從心,而如果不及時加以處理,后果將不堪設想,不僅長期以來的治理成果以及在沙漬地上建立的果園將毀于一旦,而且對生態(tài)環(huán)境的破壞也是巨大的和不可逆轉的。因此,崩崗防治工程的鞏固、加高問題迫在眉睫、刻不容緩。同時,目前的崩崗治理標準較低,只能因害設防地構筑水土流失防御工程,不能從改善崩崗區(qū)生態(tài)環(huán)境的高度采取全方位的整治措施,達到崩崗區(qū)復綠和恢復生態(tài)鏈的目標,因此梅縣的崩崗防治工作任重而道遠。

5 結 語

針對梅縣崩崗的分布情況、侵蝕特征、危害程度,我們必須痛定思痛,反思人類與自然的關系,采取積極的補救措施,利用現(xiàn)代化的科技手段治理崩崗,治愈地球傷口,再造秀美山川,促進自然生態(tài)的有效修復。

S 157

C

1000-0941(2011)01-0024-03

巫南祥(1957-),男,廣東梅縣人,工程師,從事水土保持管理工作。

2010-08-15

(責任編輯 李楊楊)