摘 要:廣水黑虎沖小流域水土流失較嚴(yán)重,造成土壤肥力下降,耕地面積減少、糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到嚴(yán)重制約甚至衰退,群眾生活貧困。為改善生態(tài)環(huán)境發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益,根據(jù)該流域現(xiàn)狀編制水土保持綜合治理方案,主要為以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:①項(xiàng)目區(qū)總體布置;②坡改梯工程設(shè)計(jì);③小型攔蓄引排水工程設(shè)計(jì);④林草治理措施設(shè)計(jì);⑤封育治理措施設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:黑虎沖小流域;綜合治理;水土保持;廣水市
中圖分類(lèi)號(hào):S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)26-0164-02
1 總體布置
按照流域地形的特點(diǎn),在以經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)為主、基本農(nóng)田相對(duì)較少的主要配置梯田及灌溉水系配套、水保林、經(jīng)果林工程,該小流域海拔較高、坡耕地較多的地區(qū)配置少量坡改梯及經(jīng)濟(jì)林措施;在陡坡布置水土保持林措施;在該小流域植被較豐富地區(qū)布置封禁措施。
措施布局為:
(1)5~25°的坡耕地適宜營(yíng)造經(jīng)果林,其中5~15°的坡耕地先進(jìn)行坡改梯,并配套坡面水系工程、田間作業(yè)道及結(jié)合地勢(shì)攔蓄地面徑流修建蓄水池、再種植經(jīng)果林;15~25°不適宜坡改梯的坡耕地直接營(yíng)造經(jīng)果林;對(duì)未營(yíng)造經(jīng)果林的部分坡耕地進(jìn)行保土耕作。
(2)15~25°的荒地布設(shè)水保林措施。
(3)對(duì)疏幼林,依托大自然自我修復(fù)能力,實(shí)行封禁治理。
(4)對(duì)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的塘堰進(jìn)行治理。
2 坡改梯工程設(shè)計(jì)
黑虎沖小流域坡改梯面積51.26hm2,本次設(shè)計(jì)進(jìn)行坡改梯改造,配套“路”、“溝”、“渠”,改善耕作條件,種植經(jīng)濟(jì)作物。
2.1 設(shè)計(jì)原則
(1)梯田工程布設(shè)考慮到成本、投資、選址等因素,根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的實(shí)際情況,山高坡陡,土方來(lái)源、建土坎梯田。
(2)坡改梯主要選在地面坡度在5~15°,土層厚度較大,土質(zhì)較好,距村莊較近,靠近水源,交通方便,便于經(jīng)營(yíng)管理的地方。
(3)規(guī)劃時(shí)以坡面水系和道路為骨架,適度規(guī)模,集中連片布設(shè)。
(4)梯田防御暴雨標(biāo)準(zhǔn)按10年一遇1h降雨設(shè)計(jì),保證此降雨標(biāo)準(zhǔn)不漫埂,坡地面減少?gòu)搅髁繙p少90%以上,水土流失量減少95%以上。
(5)梯田田坎沿等高線布置,田坎順直,大彎就勢(shì),小灣取直,活土層不得小于0.4m。
(6)梯田田面凈寬按地形和土壤厚度而定,不宜小于5m,梯田田面應(yīng)設(shè)計(jì)成為3~5°反坡,排水溝縱坡以1%左右為宜。
(7)梯田的田坎高度按坡度大小而定,一般應(yīng)控制在1.5m以下,田坎應(yīng)高出梯田面0.15m左右,田坎頂寬0.3m左右,底寬在0.8m左右。
2.2 土坎設(shè)計(jì)
(1)采用選定田埂高度的辦法,計(jì)算田面寬度。田埂高度根據(jù)埂坎的穩(wěn)定要求與周?chē)匦螚l件來(lái)確定,對(duì)所修梯田區(qū),因地制宜設(shè)計(jì)田埂高度,在穩(wěn)定側(cè)坡允許范圍內(nèi)對(duì)工程安全有較大的保證。在設(shè)計(jì)田面寬時(shí),必須考慮坡地土層厚度,單塊梯田平均表土厚度應(yīng)大于0.4m。
(2)土埂高出田面30cm,背溝為土溝。
(3)清基干凈,修成倒坡。對(duì)松土過(guò)厚、難以清到堅(jiān)硬土層的,要在適當(dāng)加深的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行夯實(shí)和其他加固處理。
(4)生土筑埂,層層壓實(shí)。在側(cè)坡平臺(tái)基面上用新挖出的生土筑埂,不準(zhǔn)混入草根及雜物,分層填筑壓實(shí)。一般每層填土10~15cm,敲碎壓實(shí)到7~12cm左右。分層鋪填、壓實(shí)時(shí),要求同步進(jìn)行,直至修到埂頂。
(5)扣土拍打,削坡成形。在田埂初步成形后,應(yīng)對(duì)邊緣部位拍打,使其緊密穩(wěn)固,待全部拍打壓實(shí)后,則需要按田埂設(shè)計(jì)坡度削坡成形,使其符合設(shè)計(jì)要求。
(6)將剝離表土均勻攤平、復(fù)耕,便于群眾工作。
2.3 植物護(hù)埂設(shè)計(jì)
2.3.1 設(shè)計(jì)原則
在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)所有實(shí)施的土坎梯田的梯坎地埂上,栽植一定的植物,保護(hù)土坎梯田地埂。
2.3.2 品種選擇
根據(jù)《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范坡耕地治理技術(shù)》(GB/T16453.1-1996),結(jié)合項(xiàng)目區(qū)立地條件,因地制宜地選擇栽培品種。選擇標(biāo)準(zhǔn)為:抗旱性強(qiáng)、保土性好、生長(zhǎng)快、營(yíng)養(yǎng)繁殖能力強(qiáng),受損后恢復(fù)能力強(qiáng)、管理方便,并以鄉(xiāng)土樹(shù)種、草種為主。通過(guò)對(duì)項(xiàng)目區(qū)實(shí)地調(diào)查和綜合分析,選擇護(hù)埂植物品種為:狗牙根草。
2.3.3 播種、栽培方式設(shè)計(jì)
晚春或初夏時(shí)進(jìn)行播撒,種子在日均溫大于18℃時(shí)發(fā)芽最好,播撒標(biāo)準(zhǔn)為20g/m2(即200kg/hm2)播撒后應(yīng)立即覆土鎮(zhèn)壓、使種子與土壤充分接觸,覆土厚度為2~4mm。播種后及時(shí)澆水灌溉,灌溉設(shè)備以霧化管為好,霧化程度高,可防止水滴太大將種子沖濺出土壤,為保持土壤濕潤(rùn),可覆蓋一層秸稈或無(wú)紡布,減少水分蒸發(fā),利于苗全苗壯。
2.4 道路設(shè)計(jì)
為便利連片梯田的耕作、運(yùn)輸、經(jīng)營(yíng)管理,在坡改梯中修筑人、蓄行走的作業(yè)道路。
2.4.1 設(shè)計(jì)原則及標(biāo)準(zhǔn)
作業(yè)道路配置必須與坡面水系和灌溉渠系相結(jié)合,統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì),防止沖刷,保證道路完整、暢通;道路連接各山頭,或在山坳之間穿插而過(guò),布局合理,有利生產(chǎn),方便耕作和運(yùn)輸,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率;占地少,節(jié)約用地;盡可能避開(kāi)大挖大填,減少交叉建筑物,降低工程造價(jià);便于與外界聯(lián)系,道路布設(shè)在新建石坎坡改梯和土坎坡改梯塊中,與溝渠結(jié)合布設(shè),以滿足生產(chǎn)需要為原則。
2.4.2 道路典型設(shè)計(jì)
為方便管理和采摘,田間道路設(shè)計(jì)路寬為3.5m,碎石路面,作業(yè)便道設(shè)計(jì)路寬為2m,碎石路面,路面向兩邊調(diào)坡,坡度為1%,利于路面排水。道路靠田坎一側(cè)布設(shè)截排水溝,截排水溝的形式為40U型槽。路面高出U型槽頂15cm,方便路面的水排入U(xiǎn)型槽內(nèi)。
3 小型攔蓄引排水工程設(shè)計(jì)
蓄水池的功能是攔蓄地表徑流,充分合理利用自然降雨,就近供耕地澆灌和人蓄飲水需要,減少水土流失。沉沙池是用來(lái)攔沙保土、消力防沖、蓄洪集水、沉淀坡面水系中的泥沙,起到澄清水流的作用。本次治理沉沙池配合蓄水池布設(shè)。
布設(shè)原則:蓄水池布設(shè)在坡面局部低凹處,由排水溝相連,以容蓄坡面排水;蓄水池的大小按1m3/畝的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);蓄水池主要布置在坡改梯工程中,蓄積雨水,灌溉農(nóng)田。
(1)蓄水池容積設(shè)計(jì)為40m3/座,來(lái)水量遠(yuǎn)大于蓄水池容積,滿足正常蓄水需要。
蓄水池采用開(kāi)敞式圓形,蓄水池容積40m3,內(nèi)直徑5.0m,圓形池壁采用M7.5漿砌石襯砌,底板采用C20混凝土襯砌,根據(jù)穩(wěn)定性分析計(jì)算,采用墻高2.5m,墻頂寬度為0.6m,墻底寬1.35m,C15底板厚度0.3m,蓄水池基礎(chǔ)開(kāi)挖至巖石地基。
(2)溢流口設(shè)計(jì)
溢流口與進(jìn)水口尺寸相同,寬0.4m、高0.2m,混凝土結(jié)構(gòu);溢流口底與蓄水池底相距2m,當(dāng)蓄水池水深高于2.0m時(shí),溢流口開(kāi)始溢洪,水流進(jìn)入排水溝,最后匯流到塘堰。
4 林草措施設(shè)計(jì)
4.1 布設(shè)原則
經(jīng)果林主要以規(guī)模經(jīng)營(yíng)為主,主要布設(shè)在5~25°坡耕地上。
結(jié)合該小流域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,選擇該小流域的優(yōu)勢(shì)經(jīng)果林樹(shù)種。
充分發(fā)揮各種立地條件的土地生產(chǎn)力,以獲得最大的水土保持效益。
4.2 造林技術(shù)措施
4.2.1 樹(shù)種的選擇
備選樹(shù)種:造林樹(shù)種主要選用當(dāng)?shù)氐泥l(xiāng)土樹(shù)種,并結(jié)合當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整地方向確定,經(jīng)果林品種主要選擇獼猴桃、油茶和紅梔子等。
4.2.2 造林方式
根據(jù)小流域的自然環(huán)境以及所選樹(shù)種特點(diǎn),樹(shù)種均采用植苗造林的方式進(jìn)行造林。
4.2.3 造林密度設(shè)計(jì)
獼猴桃:行距×株距=3m×3m,造林密度1100株/hm2;
油茶:行距×株距=3m×3m,造林密度1100株/hm2;
紅梔子:行距×株距=3m×3m,造林密度1100株/hm2。
4.2.4 整地工程設(shè)計(jì)
根據(jù)流域內(nèi)地形、土壤和經(jīng)果林品種要求采用不同的整地方式。獼猴桃采用魚(yú)鱗坑整地方式,魚(yú)鱗坑規(guī)格為0.6m×0.6m×0.6m;坡改梯田油茶采用穴狀整地方式,植穴規(guī)格0.6m×0.6m,坡耕地油茶采用抽槽整地方式,抽槽規(guī)格為0.5m×0.3m;坡改梯田紅梔子采用穴狀整地方式,植穴規(guī)格為0.6m×0.6m;坡耕地紅梔子采用抽槽整地方式,抽槽規(guī)格為0.5m×0.3m。
4.2.5 苗木質(zhì)量
獼猴桃采用2年生嫁接苗,油茶采用2年生苗25cm以上,紅梔子采用1年生苗30cm以上。
4.2.6 種植方式和實(shí)踐
栽植時(shí)期在越冬休眠期,所栽苗木要經(jīng)過(guò)品種質(zhì)量檢查、消毒及根系修剪處理。創(chuàng)造條件為栽植穴配置肥料,農(nóng)家肥與化肥合理配置,栽植時(shí)做到苗木根系舒展,培土踏實(shí),灌足定根水。
4.2.7 撫育管理
新造經(jīng)果林管理責(zé)任第一年由施工方負(fù)責(zé),以后由產(chǎn)權(quán)人承擔(dān),管理期間進(jìn)行松土、除草、灌水、施肥、修枝整形。同時(shí),注意果木病蟲(chóng)害的防止。成活率低于95%要補(bǔ)植。
5 封育治理措施設(shè)計(jì)
5.1 采取天然更新改造措施
對(duì)依靠關(guān)乎及撫育措施難以較快獲得封禁成效的疏、殘、低產(chǎn)能等不良現(xiàn)象的次生林、灌木林,及時(shí)補(bǔ)植栽濕地松,更換樹(shù)種等人工促進(jìn)天然更新改造措施,使封禁治理盡快見(jiàn)效,黑虎沖小流域共補(bǔ)栽濕地松11.97萬(wàn)株。在人、畜進(jìn)山入林的路口,采取圍欄措施封住其入口,黑虎沖小流域共布置圍網(wǎng)欄1.92km。
5.2 加強(qiáng)撫育管理
對(duì)封禁治理的管護(hù)責(zé)任人進(jìn)行一定的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),對(duì)群眾廣泛宣傳封禁治理常識(shí),提高封禁治理的苗木灌草成活率。定期檢查林木生長(zhǎng)情況,加強(qiáng)病蟲(chóng)害防治。同時(shí),在不影響林木生長(zhǎng)和水土保持的前提下,利用林間空地種植飼草、藥材、培養(yǎng)食用菌類(lèi),保護(hù)野生動(dòng)物,發(fā)展多種經(jīng)營(yíng)。在大面積封禁地區(qū)建立封禁治理檔案,記載封禁情況,封禁效果、植被演替、林木生長(zhǎng)、野生動(dòng)物繁衍變化情況等。
5.3 輔助措施
在路口建立標(biāo)志碑牌,明確封禁區(qū)域范圍;成立護(hù)林措施,固定專(zhuān)人看管;制定護(hù)林護(hù)草鄉(xiāng)規(guī)民約。按每200hm2安排一名護(hù)林員,共安排3名護(hù)林員。
6 結(jié)束語(yǔ)
項(xiàng)目區(qū)治理工程如實(shí)施,不僅可改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,提高耕地的綜合生產(chǎn)能力,而且為發(fā)展特色產(chǎn)業(yè),農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化創(chuàng)造條件,增加群眾收入,同時(shí)也推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程,有利于解放生產(chǎn)力、促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步,是山丘地區(qū)新農(nóng)村建設(shè)和小康社會(huì)建設(shè)的基礎(chǔ)工程,是改善民生確保糧食安全的重要工程。
收稿日期:2018-8-1
作者簡(jiǎn)介:楊合艾(1973-),男,湖北隨縣人,水利水電工程師,主要從事水土保持綜合治理設(shè)計(jì)、監(jiān)理等工作。