寧紋嘉,于吉亭
(煙臺市萊山區(qū)農業(yè)農村局,山東 煙臺 264003)
于家湯小流域位于煙臺市萊山區(qū)南部,屬于外夾河流域,地勢南高北低,屬低山丘陵區(qū),南部丘陵區(qū)高程一般在100~465m,地面坡度一般在15°左右,最高山峰海拔465.4m。該小流域長度為6.69km,平均寬度為2.69km,小流域總面積17.92km2,其中現(xiàn)狀水土流失面積6.27km2,占總面積的35%。
該地區(qū)水土流失嚴重,給下游帶來大量的泥沙,淤積河道,降低下游水庫有效庫容,抬高河床,使河槽過水能力下降,水資源大量流失;流域內林木生長緩慢,生態(tài)環(huán)境惡化、生態(tài)失衡。實施生態(tài)措施與溝谷攔蓄措施相結合的水土保持綜合治理是削減洪峰、減輕侵蝕、改善流域生態(tài)環(huán)境、保護水土資源的必然要求。
該治理區(qū)域屬于山丘區(qū),居民點分散,生活污水及人畜糞便等面源污染嚴重,流域內水質受到污染;同時流域內樹種品種單一,整體綠化水平偏低,水體自凈能力下降,群眾生活環(huán)境質量較差。實施于家湯小流域水土保持生態(tài)建設,全面利用各項工程措施,加快構建以林草為主導,布局合理、結構穩(wěn)定、功能完備的水土保持生態(tài)體系,對凈化、涵養(yǎng)水源,改善群眾生活環(huán)境是十分必要的。
嚴重的水土流失會降低流域內的土壤肥力,使農作物產量降低,阻礙當?shù)亟洕l(fā)展的步伐。小流域綜合治理可以將山區(qū)現(xiàn)有資源充分地利用起來,減少水土流失,提高土地抗御自然災害的能力和綜合產出率;使原來的未利用地、河灘地及其他閑雜地變成農地或林地,為農業(yè)增產、增收創(chuàng)造條件。
通過野外實地調查,以及對坡面深溝、淺溝和河道斷面沖淤變化的量算,根據(jù)《土壤侵蝕分類分級標準SL190—2007》的規(guī)定,水土流失類型為北方土石山區(qū)輕中度侵蝕類型,土壤侵蝕主要形式為水力侵蝕,并有溝蝕和面蝕兩種類型,其中面蝕分布在坡式梯田和疏林地,約占95.4%左右,溝蝕主要產生于溝壑中,約占4.6%左右。
流域內按土壤侵蝕強度劃分為微度、輕度、中度、強烈四個類型,其中微度流失面積11.65km2,占流域面積的65%,主要分布在水平梯田、平原坡地及水域范圍內;水土流失面積6.27km2,占流域面積的35%,其中:輕度流失面積為3.22km2,占流失面積的51.3%,主要分布在3°~8°的水平梯田;中度流失面積1.90km2,占流失面積的30.3%,主要分布在較密林、8°~15°的坡式梯田、坡式果園、稀疏林的大部分和田埂草堰中;強烈以上流失面積1.15km2,占流失面積的18.4%,主要分布在農田隙地、稀疏林地和部分坡式果園中。年均土壤侵蝕總量2.32萬t,多年土壤侵蝕模數(shù)1350t/(km2·a)。
1)新建谷坊8座,主要作用以攔沙為主。谷坊選在流域兩岸地形凸出處,壩軸線短、攔沙效果顯著,壩址附近地質條件較好的位置。谷坊壩高為0.6m,基礎深1.5m,迎水坡直立,背水坡1∶0.6,下游延伸5m做護底,護底厚0.4m。
2)為規(guī)整水流,防止岸坡侵蝕,在新修谷坊上下游進行漿砌石防護40m,在侵蝕嚴重的溝道兩岸防護300m,共規(guī)劃河道防護620m。護坡坡比為 1∶1.5,高 1.9~2.0m,其中下部為 M7.5 漿砌石護坡,高度為1.0m,漿砌石厚0.25m,下設20~40mm碎石墊層厚0.1m;上部為六邊形混凝土框格磚植草護坡,高度0.9~1.0m;M7.5漿砌亂石基礎深0.8m,寬0.6m;混凝土框格內播撒狗牙根草籽,保持水土、穩(wěn)固邊坡。
為減輕水土流失、改善生態(tài)環(huán)境、提高林草覆蓋率、增加群眾收入,共治理水土流失面積2.14km2,其中經濟林 4.92hm2,水保林84.33hm2,封禁治理124.8hm2。同時植樹造林,經濟林栽植面積為4.5hm2,栽蘋果0.31萬株;水保林栽植面積84.33hm2,栽黑松21.08萬株;封禁治理124.8hm2,設立標志牌,明確四周邊界。
1)蓄水效益。各項水土保持措施的實施將增加流域蓄水保水6.0萬m3,使地下水源得到涵養(yǎng),提高了流域內果園及農田的灌溉能力。
2)保土效益。通過經濟林、水保林、封禁治理等各項水土保持措施的建設可有效攔沙0.82萬t/a,減輕流域的水土流失程度。
1)經濟效益計算
(1)本工程經濟林為新增蘋果4.92hm2,按5年后發(fā)揮效益,每公頃年產蘋果22500kg,每公斤按5元計算,則5年后年增加效益55.35萬元。
(2)規(guī)劃新增黑松210825株,按10年后成材,樹頂年增加直徑按2cm計,平均樹高4m,則一年后木材蓄積量2000m3,采伐量按10%計,則每年采伐量200m3,條類3.0萬kg,薪材1.0萬kg。林材按1000元/m3,條類1.8元/kg,薪材0.8元/kg,則年經濟效益26.2萬元。
(3)河道谷坊工程建設完成后,可蓄水4800m3,可擴大灌溉面積12hm2,按灌溉后每公頃增產糧食300kg,則每年增加糧食3600kg,按每公斤2.5元計算,則增加收入0.9萬元。
2)經濟效益分析
效益計算期內全部治理措施的總效益,綜合農業(yè)、林業(yè)、果業(yè)經濟效益,前5年每年為27.1萬元,后15年每年為82.45萬元。按水保效益為50%計算,則前5年每年為13.55萬元,后15年每年為41.23萬元,運行管理費前5年每年按3.0萬元計算,后15年每年按2.5萬元計算。
1)土地利用與種植業(yè)內部結構趨向合理。對土地進行了總體規(guī)劃,建立了以科技為手段,以增收為核心,以農戶為主體的經營體系。
2)群眾治山治水的積極性得到提高。治理區(qū)實施的水保生態(tài)建設,極大地改善了農村的生產生活條件,增強了蓄水保土能力,提高了土壤肥力,增加了作物產量,增加了經濟收入。
3)不僅增加了該流域的蓄水能力,增加了果園和糧田的灌溉面積,促進了農業(yè)生產的發(fā)展,而且對減少河道基岸侵蝕,制止溝底下切,穩(wěn)定邊坡,鞏固抬高河床,提高河道防洪能力十分有利。
該治理項目通過工程措施與生態(tài)措施的結合,溝坡兼顧,減輕流域水土流失的同時提高了群眾收入。項目實施后該小流域內將蓄水保水6.0萬m3,保土0.82萬t,年均直接經濟效益34.31萬元。蓄水能力的增強提高了農業(yè)防御自然災害的能力,使農業(yè)生產條件得到恢復,土地生產力得到提高,促進了萊山區(qū)當?shù)氐慕洕l(fā)展,提高了人民群眾的生活環(huán)境與生活質量。