遼西低山丘陵區(qū)水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)探討

姜　峰

(遼寧省鞍山水文局，遼寧 鞍山 114039)

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遼西低山丘陵區(qū)水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)探討

姜峰

(遼寧省鞍山水文局，遼寧 鞍山 114039)

摘要：在水土資源多梯度富集及保水工程治理過(guò)程中，實(shí)施坡溝兼治，重點(diǎn)是治理坡面為主。坡面治理需要以植物和工程措施兩者相互結(jié)合，主要是以植物措施為主，溝道治理的順序依次是從上游到下游、從溝頭到溝口、支溝到主溝、溝岸到溝底，建立大中小工程相結(jié)合的溝道工程防護(hù)體系，在溝道布設(shè)的基礎(chǔ)上，造林種田，形成綜合防治體系，以達(dá)到控制水土流失的目的。針對(duì)遼西低山丘陵區(qū)水土流失的特點(diǎn)，提出了水土資源多梯度富集技術(shù)的水土流失工程治理技術(shù)體系。

關(guān)鍵詞：水土資源；多梯度；富集；保水工程

遼西低山丘陵區(qū)位于遼寧省義縣及阜新以西丘陵地段，地形起伏，多為低山丘陵，海拔400~1 200 m，年平均氣溫為7~10 ℃，平均相對(duì)濕度為50%~60%，年平均降雨量300~600 mm，年蒸發(fā)量約在1 600~1 800 mm，為降雨量的3~6倍，屬于半干旱季風(fēng)氣候。一般來(lái)說(shuō)，年降雨量尚可滿足林木生長(zhǎng)的需要，但由于降雨量和月降雨量的不均衡性，因此常出現(xiàn)周期性的干旱，土壤主要是由黃土、淋溶褐色土、褐色性土組成，遼西低山丘陵區(qū)一般涂層較薄，跺10~30 cm。遼西低山丘陵區(qū)水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)的是按照當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的實(shí)際情況，在合理利用和規(guī)劃土地的前提下，通過(guò)采取上下游、左右岸等措施來(lái)配置的。

1<25°坡面水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)

1.1　坡耕地水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)

土壤侵蝕常常以層狀面蝕和細(xì)溝侵蝕形式出現(xiàn)。根據(jù)土壤侵蝕的特點(diǎn)，水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)就是做到坡面所產(chǎn)生的徑流能夠最大限度就地蓄滲，以利于提高土壤含水量，增強(qiáng)土地的抗旱能力。

在流域內(nèi)對(duì)5°~15°土層較薄的緩坡耕地，釆用地埂植物帶水土保持措施。 根據(jù)流域的自然條件，降雨特點(diǎn)及規(guī)范要求，流域?yàn)楦珊档貐^(qū)，降雨歷時(shí)短，強(qiáng) 度大的特點(diǎn)，取10 a一遇24 h最大降雨強(qiáng)度允許土壤流失量臨界值為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)原則：在5°~15°坡地上直接按等高線方向筑土埋，種植灌木形成植物帶，同時(shí)兼顧農(nóng)耕具的播幅及耕幅，確定植物帶間距。

平緩的坡耕地釆用了等高改壟保水工程技術(shù)措施，可以改善土壤的物理好化學(xué)性質(zhì)，增加攔蓄雨水，減少地表徑流的能力。改壟保水工程技術(shù)是沿等高線改順?biāo)畨艦樗綁?，先?jīng)過(guò)耕翻，再 進(jìn)行橫坡耕作，為便于耕作應(yīng)按“大彎就勢(shì)，小彎取直”原則作壟[1]。在改壟保水工程技術(shù)施工時(shí)，釆取的方法為：①壟距按不同作物的生育需要適當(dāng)確定?！銐啪酁?0~70 cm；②每年耕作時(shí)從上向下翻土，使兩埂間地面坡度逐漸減緩；③結(jié)合農(nóng)事耕作，增加土壤入滲能力，以便減輕土壤沖刷。

水平梯田設(shè)計(jì)原則是治理坡耕地坡度為5°~10°，田面寬以滿足機(jī)耕和灌 溉、安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)耐久等。水平梯田施工工序?yàn)椋呵宄孛嬲系K一處理表土一 平整底土一修筑埂坎一回填表土。其中處理表土是把表土堆置，待平整底土后， 又回鋪到地表上，二者同步進(jìn)行。

推土機(jī)修梯田常用的方法是表土逐臺(tái)下移法。此法適于田面寬10~15 m為宜。其步驟是：首先修最下一層田面，不保表土，用推土機(jī)從上到下正向推土，以挖土線為準(zhǔn)起高填低，把地面修平。其次將第二臺(tái)面表土，推到第一臺(tái)平整的田面上，用人工或機(jī)械均勻鋪開(kāi)，以同樣方法修筑第三臺(tái)面。水平梯田施工要點(diǎn)有：①根據(jù)需要在水平梯田最上部設(shè)立前防壕，以防止田面上部的水沖毀田面；②根據(jù)田寬沿等高線“大彎就勢(shì)、小彎取直”測(cè)定基線；③高挖低墊，底土搬平，表土復(fù)原，不打亂熟土層；④田坎、田埂必須夯實(shí)切齊，埂頂水平；⑤田面外高里低，橫向水平，形成反坡，高差<1/250。

1.2　非坡耕地水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)

由于在非坡耕地坡面不合理的開(kāi)采和過(guò)度放牧，使得植被受到嚴(yán)重的破壞，土壤侵蝕主要是以層狀面蝕為主，植被覆蓋率逐年降低，有的地方植被處于裸露狀態(tài)，由于土壤侵蝕程度不同，逐漸形成了鱗片狀侵蝕。應(yīng)該逐步改善和恢復(fù)植被，加強(qiáng)管理，防止土壤再度侵蝕。

開(kāi)展以工程養(yǎng)林木，以林木護(hù)工程等措施，使得坡面所產(chǎn)生的徑流能夠就地入滲攔蓄，充分發(fā)揮植物和工程措施的有效防護(hù)功能。對(duì)于交通方便、背風(fēng)、向陽(yáng)、土質(zhì)較好且有澆灌條件的退耕地和穩(wěn)定的溝坡地段，應(yīng)選擇為經(jīng)濟(jì)林用地。 經(jīng)濟(jì)林果為小流域經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)的主要內(nèi)容，根據(jù)小流域的自然特點(diǎn)，應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展抗 旱耐寒的經(jīng)濟(jì)林品種，如大棗、蘋(píng)果、梨等。經(jīng)果林果整地春、夏、秋季均可進(jìn) 行。最好于汛前完成。經(jīng)果林整地采取2種方法：

1.2.1果樹(shù)梯田

方法、規(guī)格與水平梯田相同。根據(jù)所栽果苗的密度要求，事先于梯田上挖好栽植 坑。單坑規(guī)格為0.6 m×0.6 m×0.6 m;表土存坑外，待栽樹(shù)時(shí)回填。

1.2.2果樹(shù)池臺(tái)田

設(shè)計(jì)規(guī)格株行距4 m×4 m，每株樹(shù)為一個(gè)水平池，池周筑埂。上頂0.3 m,下底0.6 m，埂高0.4 m，池中挖栽植坑，單坑規(guī)格為0.6 m×0.6 m×0.6 m。經(jīng) 濟(jì)林整地中一般采用此方法。

處于邊遠(yuǎn)山區(qū)流域的的水源地，由于被不合理的開(kāi)采利用，坡面植被急劇惡化，殘存的一些多為次生林和草灌植物等，從而導(dǎo)致植被覆蓋率大大降低。主要釆取封山育林、植樹(shù)，逐步使生態(tài)狀況得到改觀。在植被遭到嚴(yán)重破壞的坡面，需要營(yíng)造水源涵養(yǎng)林，用來(lái)調(diào)節(jié)坡面徑流，防止土壤侵蝕，發(fā)揮森林涵養(yǎng)水源功能。封山育林、生態(tài)修復(fù)措施保水工程技術(shù)就是利用大 自然自我恢復(fù)能力，達(dá)到恢復(fù)植被，控制水土流失的目的。

2>25°坡而水土資源多梯度富集及保水工程技術(shù)

>25°的陡坡面，面蝕強(qiáng)烈，流域的坡面已由面蝕逐步發(fā)展成為切溝、淺溝侵蝕， 滑坡、崩塌及泥石流等重力侵蝕尤為嚴(yán)重。采取營(yíng)造水土保持林的保水工程技術(shù)措施， 控制坡而徑流的發(fā)生，固化坡面，防止出現(xiàn)淺溝以及切溝擴(kuò)張發(fā)生，從而減少滑坡、崩塌及泥石流的發(fā)生。為有效地遏制土壤侵蝕，還需進(jìn)行退耕種林種草。

3水土資源多梯度濟(jì)集及保水工程技術(shù)的應(yīng)用效果

干旱貧瘠是試驗(yàn)區(qū)的現(xiàn)實(shí)環(huán)境特征，造成遼西丘陵山地土壤貧瘠的根源就是大量的水土流失。必須采取經(jīng)濟(jì)合理、切實(shí)可行的工程及非工程措施，保證水土在重力影響下的養(yǎng)分在一定的區(qū)域富集形成相對(duì)優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境，是解決試驗(yàn)區(qū)干旱貧瘠的重要手段之一。

采用蓄水集流與保水是水土流失重要的措施，在水分富集工程的基礎(chǔ)上安裝塑料薄膜、覆草、壓石片和蓋草四種保水措施試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)調(diào)查造林成活率達(dá)到95%以上，四種方式保水效果排列順序?yàn)椋荷w膜、覆草、壓石片及蓋草皮。采用這些方法能夠提高造林成活率。

多梯度富集及保水工程技術(shù)是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的工作，涉及到五個(gè)方面，分別為農(nóng)、林、牧、水及經(jīng)濟(jì)，因此治理時(shí)既要協(xié)調(diào)好各個(gè)部門(mén)之間的關(guān)系，又要加強(qiáng)和引進(jìn)新技術(shù)的組合與互補(bǔ)，努力做到農(nóng)業(yè)、工程和植物措施的緊密配合，達(dá)到“土蓄水、水養(yǎng)林、林固土”的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]殷國(guó)仕,劉華平,王勇澤.沅水流域梯級(jí)開(kāi)發(fā)下游段環(huán)境影響評(píng)價(jià)[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2015(05)：43-46.

[作者簡(jiǎn)介]姜峰(1981-)，男，遼寧海城人，工程師，從事水文水資源評(píng)價(jià)論證工作。

[收稿日期]2015-06-28

中圖分類號(hào)：F323

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1007-7596(2015)08-0157-02