岱岳區(qū)羊欄溝小流域綜合治理經(jīng)驗

程艷青，王明明 ，趙發(fā)權(quán)

（1.泰安岱岳銀河水務(wù)有限公司，山東 泰安 271000；2.岱岳區(qū)水務(wù)局，山東 泰安 271000）

羊欄溝小流域位于泰安市岱岳區(qū)黃前鎮(zhèn)，地勢地形北高南低。一般海拔高度在120—320 m之間。總面積10.60 km2，其中水土流失面積9.10 km2，占總面積的85.85%。地表出露層為火成風(fēng)化巖以花崗巖、片麻巖為主。流域內(nèi)群山起伏，溝壑縱橫，溝谷坡度較陡，溝底沖刷嚴(yán)重，溝壑密度2.8 km/km2。小流域母巖為花崗片麻巖，巖石破碎，風(fēng)化快。土壤類型以棕壤和褐壤為主，pH值6.5～7.5，土壤質(zhì)地以砂壤居多。土層厚度不勻，盆地土層一般在50～95 cm之間，山嶺土層僅30～45 cm。氣候?qū)贉貛Т箨懶园霛駶櫚敫珊导撅L(fēng)氣候，對年平均降水量770 mm，降水量有明顯的季節(jié)性。

1 水土流失和治理狀況

1.1 水土流失的成因及原因分析

岱岳區(qū)小流域具有北方土石山區(qū)水土流失典型特征，以水力侵蝕為主。山地相對高差大，土層瘠薄，溝頭侵蝕、溝底侵蝕多已下切至巖石，且多為漂石、礫石，為水土流失多發(fā)區(qū)。流域內(nèi)水土流失面積9.10 km2，占流域面積的85.85%，年平均侵蝕模數(shù)2 960 t/km2·a，土壤侵蝕量為2.75萬t。水土流失主要集中在溝壑地、山坡疏林地、幼林地及整修不規(guī)范的道路和山坡梯田，形式主要為面蝕和溝蝕，由于地形復(fù)雜，地表人為擾動頻繁，加之長期以來不合理的耕作與放牧活動，使得流域內(nèi)耕地土層逐年變薄，土壤水分養(yǎng)分大量流失。水土流失成因主要是地形因素、氣候因素、人為因素3個方面。

1）地形因素。羊欄溝小流域內(nèi)地形起伏較大，最大相對落差達(dá)到220 m，山體陡峭、溝壑縱橫，這樣的地形特點為面、溝蝕的產(chǎn)生、發(fā)展提供了條件。陡峭的山體使地表徑流匯流時間縮短，容易形成山洪，短歷時、高強(qiáng)度的流水對溝道形成強(qiáng)烈的下切和擴(kuò)張作用。同時由于山體陡峭，溝道兩側(cè)的巖體經(jīng)風(fēng)化、破碎后在重力、水力作用下堆積在溝道內(nèi)，在流域溝道內(nèi)形成獨特的“固體徑流”。

2）氣候因素。小流域地處大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，多年平均降水量的75%集中在6～8月，根據(jù)水文觀測資料，降雨年內(nèi)時空分布的不均勻和高強(qiáng)度降雨是造成水土流失的重要因素。

3）人為因素。人口密度很高，人為活動過于密集。除有很少的水土保持林零星分布外，其他都是農(nóng)業(yè)用地和生活用地，開墾指數(shù)高，還有不少農(nóng)地是在25°以上坡面開墾，達(dá)到甚至超過了土地承載力。同時耕作方式多為清耕，農(nóng)地中具有固持土壤的草全部清除，導(dǎo)致本身很薄的土層直接承受降雨的侵蝕，使地表植被受到破壞，固土能力下降，加速了水土資源的流失消耗。

1.2 水土保持現(xiàn)狀

岱岳區(qū)政府對治理水土流失、恢復(fù)生態(tài)環(huán)境工作十分重視，通過試驗、示范、總結(jié)推廣和不斷的發(fā)展，從單項措施到綜合治理；從分散治理到按小流域集中連片治理；從單純治理轉(zhuǎn)向防治并重、預(yù)防為主；從防護(hù)性治理到開發(fā)性治理，走向科學(xué)化、規(guī)范化軌道。目前，小流域內(nèi)已治理水土流失面積4.26 km2。形成了有一定防護(hù)效益的水土保持工程，建成水土保持林121.2 km2，經(jīng)濟(jì)林92 km2，水平梯田130.6 km2，塘壩2座。初步形成了山上林山腰果、山下田的山區(qū)水土保持體系。

1.3 小流域治理水土流失的具體措施

根據(jù)流域自然條件、社會經(jīng)濟(jì)情況和水土流失特點，按照“先坡面后溝道、先支溝后干溝、先上游后下游，工程、生物措施結(jié)合，山、水、林、田、路統(tǒng)一規(guī)劃”的原則，進(jìn)行水土保持綜合治理措施的配置。

1）水平梯田。水平梯田主要是按“大彎就勢，小彎取直”的原則，沿等高線確定梯田斷面，設(shè)計不同坡度下梯田的優(yōu)化斷面。水平梯田的設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為抵御項目區(qū)10年一遇24 h最大暴雨，一般減少徑流90%，減少泥沙95%以上。

水平梯田規(guī)格既考慮減少治理投工、降低工程投入，同時便于耕作等因素。梯田的斷面設(shè)計一般是地面坡度越陡，田面寬度越??；相應(yīng)的田坎高度越大，而坡度越緩則相反，田面寬度因地面坡度的不同設(shè)計在5～10 m之間。為攔蓄設(shè)計頻率降雨的地表徑流，在梯田外側(cè)設(shè)計蓄水埂，為消除超標(biāo)準(zhǔn)暴雨造成的危害，在梯田內(nèi)側(cè)設(shè)計排水溝。

2）水土保持林?？偨Y(jié)多年的造林經(jīng)驗，以立地條件類型為依據(jù)，考慮微環(huán)境差異，結(jié)合現(xiàn)有的栽培水平和運用先進(jìn)的造林技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，因地制宜，以獲得穩(wěn)定持續(xù)的林分環(huán)境。優(yōu)先選擇適宜的鄉(xiāng)土樹種，或經(jīng)多年栽培、適應(yīng)性較強(qiáng)的引進(jìn)樹種，從技術(shù)上為苗木的高成活率提供保障。

3）經(jīng)濟(jì)林。主要在陽向坡地，整地規(guī)格為穴狀整地；造林方法主要為早春截干栽培，截干后及時摘芽定株，郁閉以前進(jìn)行間作，隨時松地除草。在封育區(qū)各主要進(jìn)口道路旁設(shè)置封禁管護(hù)公告碑；封育圍欄設(shè)施；成立護(hù)林組織，固定專人看管；制定護(hù)林鄉(xiāng)規(guī)民約。

4）谷坊。谷坊工程主要修建在溝底比降較大的溝段，其主要任務(wù)是鞏固并抬高溝床，防止溝底下切，同時也穩(wěn)定溝坡，制止溝岸擴(kuò)張。防御標(biāo)準(zhǔn)一般為10年一遇6 h最大暴雨（118 mm）。根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r建重力式漿砌石階梯式谷坊6道共50 m，重力式漿砌石谷坊高2.0 m（基礎(chǔ)深0.3 m），頂寬1.0 m，下游坡比降1∶0.8.采用漿砌石砌筑。

5）生產(chǎn)道路。按照地形現(xiàn)狀新修生產(chǎn)路，路面寬度5 m，起拱0.16～0.18 m，彎道和地形陡坡處，路面要求不起拱，標(biāo)準(zhǔn)外高內(nèi)底，外高一般不低于0.30 m，對易沖刷和陡坡處，鋪筑4 m寬石路面。對山溝過水較大的路段，修筑過路漫水橋；對山溝過水較小的路段，修筑過路涵洞，在常年過水溢山泉的小流量溝道，埋設(shè)直徑0.50 m或0.30 m混凝土管，管道兩頭漿砌八字墻。

2 治理效果

羊欄溝小流域綜合治理面積2.8 km2，坡改梯面積67.17 hm2，其中改造中低產(chǎn)田40 hm2，新發(fā)展經(jīng)濟(jì)林64.50 hm2，水土保持林18.75 hm2，建蓄水池1座，建谷坊6道，修建道路10 km，其中建漫水橋3處，過路涵洞2處，過水管涵3處，共動用土方16.73萬m3，新植苗木15萬株。

通過水土保持綜合治理，流域內(nèi)土壤侵蝕模數(shù)下降至2 000 t/(km2·a)以下，林草保存面積占宜林宜草面積80%以上，生態(tài)面貌得到逐步改善，防護(hù)體系整體功能增加，各項綜合治理措施相互作用，流域生態(tài)環(huán)境有了較大改善。提高了水源涵養(yǎng)能力和土壤保肥、抗侵蝕能力，有效地攔截地表徑流，增加水資源可利用量，補(bǔ)給地下水，改善水土資源分配利用過程，小流域逐步走向生態(tài)經(jīng)濟(jì)良性循環(huán)。

通過水土保持綜合治理，調(diào)整了不合理的土地利用結(jié)構(gòu)，做到各業(yè)用地比例合理，布局恰當(dāng)，治理保護(hù)與開發(fā)利用相結(jié)合，建成滿足群眾糧食需要的基本農(nóng)田和能適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的林、果等商品生產(chǎn)基地。土地利用率達(dá)到80%以上，土地產(chǎn)出增長率達(dá)到50%以上。到實施期末實現(xiàn)現(xiàn)金收入比當(dāng)?shù)仄骄鲩L水平高30%以上，小流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展初具規(guī)模。