灌區(qū)工程水土保持措施研究

牛玲芳

摘 要：我國大部分灌區(qū)都存在微度水力侵蝕的情況，只是程度不同。水土防治不僅可以提高灌區(qū)的管理水平，還可以保護(hù)周圍地區(qū)的環(huán)境，促進(jìn)區(qū)域水土保持?；诖?，以山西省長治市某電灌站為案例，分析了重點(diǎn)區(qū)域水土保持措施，提出了提高水土保持預(yù)防效果的對策。

關(guān)鍵詞：灌區(qū)工程;水土保持;防治策略

文章編號：1004-7026（2020）09-0066-02? ? ? ? ?中國圖書分類號：S157.2 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

為了提高耕地面積，很多灌區(qū)經(jīng)過多年的開墾種植后，大部分灌區(qū)土地已經(jīng)變?yōu)檗r(nóng)田，改變了灌區(qū)的自然風(fēng)貌，造成了不同程度的水土流失問題。長期以來，由于沒有進(jìn)行專門的水土保持建設(shè)，很多地區(qū)沙漠化程度比較高，水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重，對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)造成了負(fù)面影響。

1? 工程介紹

山西省長治市某電灌站位于長治老頂山鎮(zhèn)關(guān)村西，負(fù)責(zé)轄區(qū)灌區(qū)工程建設(shè)與優(yōu)化管理，為周邊地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供服務(wù)。服務(wù)項(xiàng)目包含但不限于農(nóng)田灌溉、水費(fèi)征收。近年來，為了服務(wù)大眾，提高工程設(shè)計(jì)的水平，灌區(qū)管理人員進(jìn)行優(yōu)化勘探與設(shè)計(jì)，通過聯(lián)合開發(fā)的方式，進(jìn)行供水工作和灌溉工作的全方面管理。服務(wù)范圍內(nèi)共有總干渠2條、干渠3條、分干渠4條、支渠25條、干斗渠62條、干溝分干溝4條。除了灌區(qū)工程施工覆蓋范圍之外，還包含周邊農(nóng)民的生產(chǎn)生活區(qū)域、整體工程覆蓋道路區(qū)域、材料堆放區(qū)域、施工設(shè)備占地區(qū)域等，總面積超過800 hm2。從2019年4月的相關(guān)數(shù)據(jù)可以看出，該地區(qū)年平均降水量為372 mm，多年平均蒸發(fā)量可以達(dá)到1 342 mm，全年風(fēng)速較大，且在12月至來年2月存在凍土層，主要的土壤類型為黃土。灌區(qū)屬于大陸性季風(fēng)氣候，年平均溫度為9.1 ℃，受到降水集中的影響，土壤侵蝕類型為水力侵蝕。從2019年4—6月遙感測繪結(jié)果可以看出，整個(gè)灌區(qū)內(nèi)土壤侵蝕的現(xiàn)象比較明顯，但總體程度比較輕微，以微度水力侵蝕為主，占比超過70%，灌區(qū)水蝕模數(shù)為150 ti。

2? 優(yōu)化灌區(qū)工程水土保持防治效果的措施

2.1? 修建渠道工程

渠道工程是灌區(qū)水土保護(hù)中最重要的工程，要通過系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)提高渠道工程的針對性。

2.1.1? 修建骨架護(hù)坡

灌區(qū)防治的過程當(dāng)中，可以通過修建草皮護(hù)坡來提高邊坡的保護(hù)能力，在旱季和雨季進(jìn)行不同的邊坡修整。如總干渠旱臺(tái)上邊坡修建的長度要大于1.5 m，對穿村莊的段落進(jìn)行優(yōu)化控制，這個(gè)部分的修建重點(diǎn)是通過鋪蓋坡草坪來保護(hù)陡坡，可以減少和預(yù)防水土流失。因而，要按照更高的防護(hù)原則對該區(qū)域的草皮護(hù)坡進(jìn)行細(xì)化管理?？梢赃x擇規(guī)格3 m×3 m的骨架進(jìn)行草皮護(hù)坡施工，寬度和厚度控制在30 cm，這樣的網(wǎng)格比較靈活，入坡深度可以達(dá)到15～20 cm。在坡頂保護(hù)的過程當(dāng)中，可以采用相同的材料進(jìn)行嵌入。采用加固條保持水土，加固條的寬度可以與骨架方格的厚度和寬度一致。在加固條帶的寬格內(nèi)種植草種，草種選擇要適合當(dāng)?shù)氐乃翖l件，一般選擇剪草、冰草等[1]。

2.1.2? 干渠防護(hù)林

干渠可以分為總干渠和其他干渠。在防護(hù)林建設(shè)過程當(dāng)中，要合理測算總干渠渠堤堤腳外側(cè)距離?？梢栽谕鈧?cè)5 cm范圍內(nèi)種植防護(hù)林，每一層防護(hù)林都采取喬木、灌木交替種植的方法，共種植2層。在樹木種植之后，可以覆蓋一層5 cm厚的黑土，為喬木和灌木提供更加豐富的養(yǎng)分。為了保障樹木的成活率，可以選擇樟子松、紫穗槐等水土適應(yīng)能力比較強(qiáng)的樹種，以減少樹木的死亡率，降低成本。在其他溝渠防護(hù)林設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，也要按照這種距離控制的方法種植樹木，可以應(yīng)用草種代替喬灌木，進(jìn)一步降低成本，一般選擇羊草、沙打旺等。草種的種植要配合填方段落開挖和填護(hù)進(jìn)行斜坡保護(hù)。干渠干溝邊坡距離地面要控制在1.5 m左右，加強(qiáng)對草護(hù)坡的實(shí)際保護(hù)效果，促進(jìn)灌區(qū)地區(qū)自然生態(tài)恢復(fù)。

2.1.3? 其他防護(hù)林

采用旱臺(tái)施工管理方式，在干渠溝邊地區(qū)設(shè)置防護(hù)林，提高當(dāng)?shù)氐淖匀换謴?fù)能力。采用灌木防護(hù)林配合其他草地防護(hù)林的方式，提高防護(hù)林的自然選擇搭配程度。一方面，可以選擇柳樹等生存能力比較強(qiáng)的喬木樹種和胡枝子灌木等。支渠支溝施工距離要超過1 m，溝道外側(cè)控制在2 m范圍內(nèi)，灌木叢要與喬木叢搭配，這樣的綜合種植方法可以提高草種和樹種的生存能力[2]。

種植之后還要對喬木和灌木進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和管理，尤其是在冬季氣溫較低的時(shí)候，要通過刷白及加裝草繩等方式保暖，提高樹木的生存能力，降低水土養(yǎng)護(hù)的成本。在灌渠地區(qū)施工之后，如果臨時(shí)開挖了一些溝渠，要注重后期填堆工作，通過人工回填及機(jī)械回填避免表土剝離。如果土壤比較松散，還可以應(yīng)用沾溉、澆灌方法避免表層土被吹離，提高水土保持的效果。

2.2? 保護(hù)重點(diǎn)建筑物

施工地區(qū)的一些重點(diǎn)建筑要采取針對性保護(hù)的方式?？梢圆捎帽硗炼逊诺姆绞綔p少風(fēng)力侵蝕。通過堆積土壤，減少外界大風(fēng)對于表土的擾動(dòng)作用。圍堰施工的過程要保護(hù)重點(diǎn)建筑物，采取表土分離堆放形式，應(yīng)用虹吸作用提高擋土的效果。在表土四周可以按照高1.0 m、寬0.5 m的距離設(shè)置，放置一些布袋，應(yīng)用纖維的攔擋作用，降低風(fēng)力對土體的侵蝕。在圍擋過程當(dāng)中，要充分進(jìn)行剝離表土的具體層次分析工作。一般來說，河灘地區(qū)重點(diǎn)建筑物較多，結(jié)束施工之后，要通過有效的表土回填，促進(jìn)當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)恢復(fù)?；靥钪筮€要灑水，提高土壤密實(shí)程度，促進(jìn)當(dāng)?shù)赝翆幼匀痪坝^恢復(fù)[3]。

2.3? 生產(chǎn)生活區(qū)域防護(hù)

（1）在生產(chǎn)生活區(qū)域優(yōu)化設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)，避免在雨季造成對生活地區(qū)的沖刷作用，增強(qiáng)對水土的保護(hù)效果。一般來說，溝渠的施工標(biāo)準(zhǔn)要設(shè)置為10年一遇，24 h內(nèi)的降水量要控制在15 mm以上，采用梯形施工的方法確保橫斷面的施工面積可以滿足短時(shí)大雨的降水環(huán)境。所選案例中的施工方法底寬0.4 m、深度0.4 m，邊坡比例為1∶1，這樣的控制方式更有利于降低雨水對周邊地區(qū)的沖刷作用，提高實(shí)際控制效果。

（2）料場地區(qū)防護(hù)要采用整合治理的方法。對料場擾動(dòng)作用進(jìn)行具體分析，可以在河漫灘平原內(nèi)進(jìn)行深度挖掘控制。這種控制在2.5 m左右的植物挖掘方法更有利于后期植被恢復(fù)，覆土深度要超過35 cm才能夠促進(jìn)植物成長。臨時(shí)排水設(shè)計(jì)和擋土設(shè)計(jì)可以按照干渠施工保護(hù)的相應(yīng)原則，采用梯形橫斷面的方法進(jìn)行優(yōu)化檔護(hù)，并配合后期纖維袋擋土和施工灑水擋土，減少水土流失現(xiàn)象的產(chǎn)生，促進(jìn)后期的植物自然生長，促進(jìn)灌區(qū)水土保護(hù)效果升級。

3? 結(jié)束語

水土保持工作是灌區(qū)的重點(diǎn)工程。要進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，整合分析，建設(shè)完善的保護(hù)體系，利用自然的力量促進(jìn)植被恢復(fù)，才能使灌區(qū)的生態(tài)得到恢復(fù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚誼.探析灌區(qū)施工時(shí)的水土保持和環(huán)境保護(hù)——以郴州青山垅灌區(qū)續(xù)建配套工程項(xiàng)目建設(shè)為例[J].決策探索（中），2019（8）：40-41.

[2]李娜.灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改造工程水土流失問題與防治對策探討[J].陜西水利，2019（4）：128-129，131.

[3]郝利芬.贛撫平原灌區(qū)節(jié)水改造工程水土保持措施探析[J].黑龍江水利科技，2018，46（12）：95-96.