大連市碧流河水庫水源涵養(yǎng)林工程設計淺析

王廣森

(大連市水利規(guī)劃設計院，遼寧 大連 116021)

大連市碧流河水庫水源涵養(yǎng)林工程設計淺析

王廣森

(大連市水利規(guī)劃設計院，遼寧 大連 116021)

由于遼寧省碧流河水庫近幾年蓄水位降低，水庫周邊地區(qū)開荒種地致使水土流失問題逐年突出，水庫淤積量逐年加大。同時，由于農(nóng)作物耕種施用的農(nóng)藥和化肥隨地面徑流匯入庫區(qū)，對水庫水質(zhì)造成嚴重污染。針對這一嚴峻情況，通過水庫水源涵養(yǎng)林工程的建設，可以達到涵養(yǎng)水源、改善水庫生態(tài)環(huán)境和保護水質(zhì)的目的。本文論述了涵養(yǎng)林的樹種選擇、造林密度和配置模式等，為相類似的工程設計提供思路和借鑒。

水庫；涵養(yǎng)林；樹種；造林密度；造林方式

1 工程概況

碧流河水庫總庫容9.34億m3，是一座以城市供水為主，兼有發(fā)電、灌溉、養(yǎng)魚、防洪等綜合效益的大(2)型水利樞紐工程。2004年7月1日，水利部以水綜合〔2004〕239號文件正式批準碧流河水庫為國家級水利風景區(qū)。2004年12月31日，水利部以水建管字〔2004〕672號文件正式批準碧流河水庫管理局為國家一級水利工程管理單位，在東北地區(qū)率先跨入國家一級水管單位行列。

根據(jù)《碧流河水庫志》中記載：碧流河水庫正常蓄水位為69.0m，庫區(qū)70m等高線是水庫興建時的農(nóng)田淹沒賠償和居民動遷線，同時上級文件中規(guī)定70m以下為水管處管轄范圍。

2005年，遼寧省人民政府辦公廳以遼政辦發(fā)〔2005〕8號文下發(fā)了《遼寧省政府辦公廳關于劃定碧流河水庫和玉石水庫飲用水源保護區(qū)的通知》，該通知劃定碧流河水庫一級水源保護區(qū)范圍為水庫庫區(qū)內(nèi)70m等高線以下的水體、陸地。規(guī)定一級水源保護區(qū)為非建設和非旅游區(qū)，禁止新建、擴建與供水設施和保護水源無關的建設項目；禁止施用對人體有害的魚藥和農(nóng)藥。

本次規(guī)劃工程任務是在水庫一級保護區(qū)以內(nèi)，水庫周邊69～70m之間宜林地帶，完成規(guī)劃造林總面積155.0hm2，其中大連市127.4hm2，蓋州市27.6hm2，共布置84個地塊。

2 涵養(yǎng)林工程

2.1 造林地現(xiàn)狀

本次依據(jù)水庫正常蓄水位、水庫管轄范圍，以及遼寧省政府關于劃定碧流河水庫飲用水源保護區(qū)的通知要求來綜合確定規(guī)劃造林范圍。造林區(qū)域下限以水庫正常蓄水位69.0m高程線為界，區(qū)域上限以水管管轄范圍最外端70m高程線為界。

a. 造林地塊。水源涵養(yǎng)林規(guī)劃造林區(qū)域為水庫周邊69～70m之間宜林地帶，本次利用1/10000地形圖，并結合google衛(wèi)星地圖，在水庫周邊69～70m等高線之間區(qū)域進行造林地塊布置，共布置84個地塊，分A、B、C、D、E、F、G、H八個區(qū)域，規(guī)劃造林總面積155hm2。

本次規(guī)劃水庫水源涵養(yǎng)林，分屬大連市和營口市的蓋州市兩個行政區(qū)。其中，大連市境內(nèi)造林面積127.4hm2，蓋州市境內(nèi)造林面積27.6hm2。

b. 土壤。造林區(qū)域中現(xiàn)狀土壤主要有草甸土和棕壤性土，其中庫尾碧流河干流及庫區(qū)上游支流蛤蜊河和楊屯河處為河流階地，地面坡度較緩，土壤類型以草甸土為主，土層厚度約30～60cm。庫區(qū)下游右岸支流八家河沿岸為坡地，坡度相對較大，土壤類型以棕壤性土為主，土層厚度小于30cm。

c. 植被。水庫庫尾碧流河干流及庫區(qū)上游支流蛤蜊河和楊屯河的灘地上，主要生長著小紅柳等野生灌木和野古草等植被。庫區(qū)下游右岸支流八家河沿岸灘地主要以植被為主，山坡及山頂樹種以蒙古櫟為主，本地鄉(xiāng)土樹種如油松、臭椿、火炬樹、槐樹和楊樹等也有廣泛分布。

2.2 造林樹種的選擇

根據(jù)《水源涵養(yǎng)林工程設計規(guī)范》(GB/T 50885—2013)要求，水源涵養(yǎng)林造林樹種應選擇抗逆性強、低耗水、保水保土能力好、低污染和具有一定景觀價值的喬木、灌木，重視鄉(xiāng)土樹種的選優(yōu)和開發(fā)。

本次造林區(qū)域地面高程為69～70m，在水庫正常蓄水位69.0m以上，設計洪水位71.0m以下(500年一遇)。汛期水庫水位可能會淹沒地面，因此在樹種選擇上應結合水庫歷年運行期高水位持續(xù)時間，選擇耐淹力較強樹種。

2.2.1 區(qū)域適宜性

碧流河水庫地處遼東半島丘陵地帶，根據(jù)遼寧省林業(yè)廳發(fā)布的《遼寧省主要喬灌木造林樹種表》，摘錄遼東半島丘陵區(qū)域主要喬灌木造林樹種見表1。

表1 遼寧省主要喬灌木造林樹種

2.2.2 樹種選擇

綜合以上分析，并參考同一地域的英那河水庫流域生態(tài)綠化工程實踐，確定碧流河水庫水源涵養(yǎng)林樹種為小紅柳、紫穗槐、旱柳、楓楊、火炬樹。

2.3 造林密度與配置模式

a. 造林密度。本次所選樹種中小紅柳和紫穗槐為灌木，旱柳、楓楊和火炬樹為喬木。

《水源涵養(yǎng)林工程設計規(guī)范》(GB/T 50885—2013)要求應根據(jù)立地條件、樹種生物學特性及營林水平，確定造林密度，宜以稀植為主。

株行距：小紅柳0.5m×0.5m，旱柳1.5m×1.5m，楓楊2m×2m，火炬樹1.5m×1.5m；紫穗槐穴距1m×1m(每穴3株)。

b. 典型區(qū)設計。根據(jù)地域位置、土壤、地面坡度等情況，分兩個典型區(qū)進行樹種選擇和配置，見表2。

典型區(qū)一(代表地塊13號)：闊葉林+灌木林+草三個層次；造林比例為楓楊∶旱柳∶小紅柳=1.5∶1.5∶1；造林區(qū)域全面積撒草籽。主要分布在左岸蛤蜊河及右岸支流八家河以外地區(qū)，面積968372m2。

典型區(qū)二(代表地塊80號)：闊葉林+灌木林+草三個層次；造林比例為火炬樹∶紫穗槐=1∶1；造林區(qū)域全面積撒草籽。主要分布在右岸支流八家河沿岸，面積581664m2。

表2 典型區(qū)及代表地塊統(tǒng)計

常見的樹種混交方法有行間混交、帶狀混交和塊狀混交。根據(jù)所選樹種，并考慮施工方便本次采用帶狀混交模式。

2.4 造林整地

應根據(jù)土地類型、造林樹種的生物學特性、植被現(xiàn)狀及土壤侵蝕的風險程度確定林地整理的方式、規(guī)格和時間，并應符合下列規(guī)定：

a. 整地要求：除河灘等平緩地外，凡5°以上坡度的造林地，不應采取全面整地的方式，減少對原有植被的破壞。

b. 整地方法：采用穴狀整地、魚鱗坑整地、水平階整地、水平溝整地、窄帶梯田整地等方法。

c. 整地時間：宜提前整地。春季造林，應提前到前一年雨季，不晚于前一年秋季；雨季造林，應提前到當年春季或不提前；秋季造林，應提前到當年雨季或雨季前。

d. 栽植配置：栽植配置應采用正方形或三角形配置等，宜采用三角形或“品”字形排列。

本次造林區(qū)域除少數(shù)地塊以外，大部分地塊地面坡度小于5°，周邊村民私自耕種現(xiàn)象較為嚴重的地塊，再進行穴狀整地(0.4m×0.4m)，平整土地面積155hm2。

2.5 造林方式

造林方式采用植苗造林和播種造林，應符合下列規(guī)定：

a. 植苗造林：植苗造林宜以容器苗為主，以裸根苗、帶有土坨的移植苗為輔。

b. 播種造林：人工播種造林應符合《造林技術規(guī)程》(GB/T 15776)的有關規(guī)定。

根據(jù)本工程實際情況，建設單位不具備自行建設母樹林、種子園和苗圃的條件和時間，本工程選擇以外購樹苗為主。應以容器苗為主，以裸根苗、帶有土坨的移植苗為輔。

2.6 幼林撫育

根據(jù)《水源涵養(yǎng)林工程設計規(guī)范》(GB/T 50885—2013)要求，撫育措施可包括松土、除草、灌溉、施肥等。宜連續(xù)撫育3～5a，每年撫育1～3次。遇干旱年份增加灌溉1～2次。

除草方式應以穴狀除草為主，深度5～10cm。水源涵養(yǎng)林撫育過程中不得使用化肥和化學除草劑。對造林成活率不合格的造林地應及時進行補植或重新造林，植苗造林地的補植宜選用同齡苗木。

3 結 論

由于近幾年水量減少，水庫蓄水位降低，水庫周邊地區(qū)農(nóng)民開荒種地，許多地塊已進入水庫管理范圍70m等高線以內(nèi)，有的甚至已接近水庫正常蓄水位。開荒種地致使水土流失問題逐年突出，水庫淤積量逐年加大。同時由于農(nóng)作物耕種施用的農(nóng)藥和化肥隨地面徑流匯入庫區(qū)，對水庫水質(zhì)造成嚴重污染，對大連市的城市飲用水安全構成嚴重威脅。

針對這一嚴峻情況，通過水庫水源涵養(yǎng)林工程的建設，可以遏制開荒種地繼續(xù)向庫區(qū)內(nèi)發(fā)展的勢頭，達到涵養(yǎng)水源、改善水庫生態(tài)環(huán)境和保護水質(zhì)的目的。水源涵養(yǎng)林的實施，使水土流失得到有效控制，扼制了當?shù)貤l件的惡化趨勢，林草覆蓋率的提高，改善了項目區(qū)的生態(tài)環(huán)境，待林草發(fā)揮效益后，與當?shù)刈匀痪坝^相協(xié)調(diào)，促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)、旅游等事業(yè)的發(fā)展，達到人與自然、人與環(huán)境的和諧。

[1] GB/T 26903—2011水源涵養(yǎng)林建設規(guī)范[S].

[2] GB/T 50885—2013水源涵養(yǎng)林工程設計規(guī)范[S].

On design of water source conservation forest project in Dalian Biliuhe Reservoir

WANG Guangsen

(Dalian Water Conservancy Planning and Design Institute, Dalian 116021, China)

Soil and water loss problem is more and more prominent year by year due to bringing wasteland into cultivation in regions around the reservoir, and reservoir sediment deposition is increased year by year because storage level is reduced in Liaoning Biliuhe Reservoir in recent years. Meanwhile, pesticides and fertilizers applied for crop cultivation flows into the reservoir with ground surface runoff, thereby producing severe pollution on water quality in the reservoir. Water source conservation forest project is constructed in the reservoir aiming at the severe circumstances, thereby reaching the purposes of conserving water sources, improving ecological environment of the reservoir, and protecting water quality. In the paper, thoughts and references are provided for designing similar projects through tree species selection, afforestation density, configuration mode, etc. of the conservation forest.

reservoir; conservation forests; tree species; afforestation density; afforestation mode

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.06.023

TV66

A

2096- 0131(2016)06- 0078- 03