崮山水庫特色小流域水土保持措施及效益

孫乃波，張明芳，吳 英

（威海市水文局，山東 威海 264209）

崮山水庫小流域位于崮山水庫上游，屬于威海市水土保持重點治理區(qū)。流域總面積10.8km2，原有水土流失面積8.53km2，現(xiàn)存水土流失面積3.5km2，年均土壤侵蝕模數(shù)為 2118t/(km2·a)，年侵蝕量22874t。

流域內(nèi)出露地層以晚太古界膠東巖群的各類變質(zhì)巖為主，屬于下古元代膠東巖群第二巖組。土壤類型主要有棕壤土，土層平均厚度90cm，土壤多呈中性至弱酸性，土壤養(yǎng)分含量普遍較低流域內(nèi)坡地植被種類繁多。項目區(qū)土地總面積1080hm2，其中耕地面積350.2hm2（坡耕地面積59hm2）；林地面積 318hm2（疏殘林面積 170hm2）；果園面積64hm2；村及工礦占地198hm2；交通占地15hm2；水域占地 12.3hm2；荒地 121hm2；其他占地1.5hm2。該流域農(nóng)業(yè)以小麥、玉米為主。糧果種植比為5.5︰1，種植結(jié)構(gòu)單一，荒地比例過高，土地利用結(jié)構(gòu)不合理，土地的生產(chǎn)和生態(tài)潛力還有待于進一步開發(fā)。

1 水土流失綜合防治措施配置原則

崮山水庫小流域地處北方土石山區(qū)，土壤侵蝕外營力以水力為主，以坡面徑流、溝道水力侵蝕以及山洪沖刷等為主。配置水土流失綜合防治措施時，要綜合考慮土地利用、地貌地位、空間結(jié)構(gòu)、以及治理與開發(fā)等問題，并要充分反映小流域的生態(tài)、經(jīng)濟等特色要求，以涵養(yǎng)水源、減少水土流失、改善生態(tài)環(huán)境、提高經(jīng)濟效益為主，實現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟效益相結(jié)合，工程措施與生物措施相結(jié)合的原則，以達到改善當(dāng)?shù)厝嗣竦奈镔|(zhì)生活水平、控制水土流失，改善生態(tài)環(huán)境，最終達到實現(xiàn)獨具特色的生態(tài)——農(nóng)業(yè)——經(jīng)濟型小流域。

2 綜合治理措施

2.1 因地制宜的生物措施

根據(jù)小流域自然條件及資源狀況，對流域內(nèi)山體自上而下采取不同的生物措施進行生態(tài)修復(fù)。

1）對于流域內(nèi)山體上部石質(zhì)性的山體及坡度較陡、土層較薄的山體區(qū)域采用生態(tài)自然恢復(fù)措施，布設(shè)封禁區(qū)，禁止進行各種生產(chǎn)及采伐等破壞活動，加強管護工作，使其處于自然恢復(fù)狀態(tài)，以減少人為活動所產(chǎn)生的水土流失。

2）山體中部宜林荒草地實施造林綠化等措施，通過對疏殘林進行人工補植水保林，以提高區(qū)域內(nèi)的植被覆蓋度，完善水土保持防護體系建設(shè)。按照適地適樹的要求，共建設(shè)水保林81.4hm2，水保林以黑松、白楊為主，造林株行距2.5m×2m，2000 株/hm2。 由于多為 25°以上的陡坡和10°～25°不完整坡面，選擇采取魚鱗坑整地方法，防御標(biāo)準(zhǔn)按10年一遇6h最大雨量設(shè)計。魚鱗坑整地要沿坡面挖圓形坑，各坑在坡面沿等高線布設(shè)，上下行呈“品”字型排列?？觾?nèi)側(cè)兩端各開挖寬深約0.2～0.3m，倒“八”字型的截排水溝。

3）山坡中下部土壤質(zhì)地條件較好，按照“生態(tài)與經(jīng)濟兼顧”的原則，規(guī)劃引進名優(yōu)果樹品種，擴大高值經(jīng)濟作物的種植比例，發(fā)展高效農(nóng)業(yè)。共建設(shè)經(jīng)濟林59hm2，主要樹種是蘋果、梨、無花果等，植株密度830株/hm2。

2.2 特色流域的工程措施

1）坡改菜（果、糧）梯工程。在流域內(nèi)鄰村、近路、水源條件好的坡耕地上布設(shè)坡改菜（果、糧）梯工程，由于該流域位于崮山水庫上游沿岸且靠近市區(qū)，擬建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)質(zhì)無公害蔬菜等基地，著力提高土地出產(chǎn)力，同時打造城市休閑旅游生態(tài)度假基地。坡改梯工程均為土坎水平梯地，按“大彎就勢，小彎取直”的原則，要求沿等高線布設(shè)，設(shè)計防御標(biāo)準(zhǔn)為抗御10年一遇6h最大暴雨，田面寬度因地面坡度而異，在10～12m之間。在梯田外側(cè)設(shè)計地邊埂，在梯田內(nèi)側(cè)設(shè)計排水溝。

2）塘壩工程。在小流域中采取治坡與治溝相結(jié)合綜合治理措施，由于溝頭侵蝕強烈，對生產(chǎn)用地構(gòu)成危害，且匯流入崮山水庫，選擇溝頭修建塘壩防護工程，增強蓄水和保持水土的功能，既可以攔蓄泥沙，又可以蓄水?dāng)U大周邊水澆地灌溉面積。在流域內(nèi)西崮村南建設(shè)塘壩1座，壩址處流域面積0.34km2，主要溝道長度1.02km，設(shè)計壩頂高程為32.35m，壩體為黏土心墻壩。經(jīng)水文分析計算及調(diào)洪演算，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)20年一遇，洪水總量2.02萬m3，設(shè)計防洪水位31.24m；校核標(biāo)準(zhǔn)100年一遇，洪水總量2.31萬m3，校核防洪水位31.78m。

2.3 獨具創(chuàng)新的水保監(jiān)測

根據(jù)小流域內(nèi)水土流失類型區(qū)特點，開展徑流小區(qū)水保觀測工作，在崮山水庫管理處西山布設(shè)了5個水土保持監(jiān)測小區(qū)。結(jié)合北方土石山區(qū)特點，徑流小區(qū)設(shè)計為寬5m，長20m（水平投影）。徑流小區(qū)上部及兩側(cè)設(shè)置預(yù)制板圍埂，圍埂外側(cè)設(shè)置保護帶，寬2m。下部設(shè)集水槽和引水槽，引水槽末端設(shè)置徑流池，池壁、池底進行防滲處理，池底設(shè)排水孔。

3 水土保持效益分析

3.1 經(jīng)濟效益

該流域治理期限內(nèi)發(fā)展經(jīng)濟林59hm2，幼苗期實行糧果間作，效益不增也不減，3年成林后，年增加產(chǎn)值127萬元；建設(shè)水平梯田39.6hm2（主要用于種植無公害蔬菜），年產(chǎn)值為72萬元；修建塘壩1座，年可蓄水2萬m3，年可擴大有效灌溉面積6hm2，年增加產(chǎn)值16萬元。小流域治理后年增產(chǎn)值215萬元。

3.2 生態(tài)效益

通過對小流域科學(xué)治理后，各項措施充分完全發(fā)揮效益，增加蓄水量，減少洪峰流量，抬高地下水位，減少水土流失，其年蓄水保水能力為9.14萬 m3，保土能力為 0.78萬 t，森林覆蓋率由治理前的19.6%提高到32.6%，林草保存面積達到宜林草面積的70%以上。輸沙量大幅度下降，土壤年侵蝕模數(shù)由 2118t/（km2·a）降到1392t/（km2·a），減少了水土資源的流失，減輕了對下游河床及蓄水工程的淤積，水土流失得到有效控制，生態(tài)環(huán)境得到明顯改善，項目區(qū)已逐步形成山青水秀，人與自然和諧相處的良好局面。

3.3 社會效益

對崮山水庫小流域?qū)嵤┧帘３志C合治理后，逐步完善農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，提高土地生產(chǎn)率，調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)和農(nóng)村生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，流域經(jīng)濟也有較大幅度地增長，不但為社會創(chuàng)造了更多的就業(yè)機會，使群眾在生產(chǎn)過程中逐步接受科學(xué)技術(shù)，提高勞動者素質(zhì)，改善農(nóng)村風(fēng)尚、風(fēng)貌，提高環(huán)境質(zhì)量，而且，為當(dāng)?shù)厝罕娒撠氈赂槐夹】堤峁┝藞詫嵉幕A(chǔ)。

4 結(jié)語

小流域綜合治理是一項綜合性較強的工作，要因地制宜地布設(shè)水土保持綜合治理措施。上述各項治理措施在減輕水土流失，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，改善群眾生活，保護生態(tài)環(huán)境，減少河流泥沙等方面都起到了顯著作用，有效地控制了水土流失，使人口、資源、環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展走向良性循環(huán)，初步建立起了具有當(dāng)?shù)靥厣男×饔蛑卫砟Ｊ?。同時也對水土保持工作的深入開展、水土流失區(qū)群眾脫貧致富和北方土石山區(qū)特別是膠東半島地區(qū)經(jīng)濟、社會的可持續(xù)發(fā)展起到了示范作用。