毛家峽項目區(qū)水土流失綜合治理及效益分析

王金芳

（甘肅省張家川縣水務(wù)局，甘肅 張家川 741500）

水土流失是在地面坡度大、土體松軟易蝕、高強度暴雨、植被覆蓋率低及人類對水土資源的不合理開發(fā)利用等因素的共同作用下產(chǎn)生的，其危害包括但不限于破壞下游生態(tài)環(huán)境和地面完整性、影響交通和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加劇洪澇災(zāi)害等。為了遏制水土流失、促進生態(tài)文明建設(shè)、給鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施提供充足的水土資源，張家川縣搶抓黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略機遇，根據(jù)土地利用類型及其土壤侵蝕類型，合理采取水土保持措施，開展了毛家峽水土流失綜合治理，并取得了顯著的生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟效益。

1 項目區(qū)概況

毛家峽項目區(qū)位于張家川縣張棉驛鄉(xiāng)境內(nèi)，涉及廟川、上蔣、張棉、周家、馬窯、先馬和盤山7個行政村，包括石峽和石堡子峽2條小流域，林草面積覆蓋率為23.55%，大部分地方呈山梁起伏、溝壑縱橫的黃土低山丘陵地貌，是我國黃土高原受流水縱橫切割、溝壑遍布的典型地區(qū)。項目區(qū)水土流失嚴重，生態(tài)環(huán)境脆弱，土壤侵蝕以水蝕為主，伴有重力侵蝕。水土流失面積31.99平方公里，占項目區(qū)總面積33.93平方公里的94.28%，土壤侵蝕模數(shù)為4690噸/（平方公里·年），年侵蝕總量達15萬噸，屬中度流失區(qū)，水土流失嚴重的區(qū)域主要分布在溝道兩側(cè)較陡、植被覆蓋度低的荒草地和部分疏林地。

2 綜合治理的主要做法

項目區(qū)以小流域為單元，綜合考慮流域自然地貌特征、氣候特點、水土流失規(guī)律、土地利用現(xiàn)狀等情況，采取工程措施、生物措施和耕作措施相結(jié)合的辦法，在石峽流域的梁峁頂及梁峁坡營造水土保持防護林，坡耕地、棄耕地上營造經(jīng)濟林，構(gòu)建坡面防護體系；在支毛溝布設(shè)石谷坊、滾水壩、堤防等小型水土保持工程，構(gòu)建溝道防護體系。對石堡子峽流域的荒草地和疏林地采取封育措施，在充分利用天然陡崖的基礎(chǔ)上，在流域溝口、交通道路邊、居民區(qū)附近的區(qū)域等人畜易進入的缺口布設(shè)封禁圍欄，進行封禁治理。

2.1 造林

在石峽口水庫至張棉驛北岸面山荒草地上營造兼有景觀效果的水保林，樹種選擇觀賞性好、耐干旱、耐瘠薄的適生樹種雪松、云杉、油松和側(cè)柏，栽植面積達36.96公頃，共栽植樹苗61966株；在石峽流域水源地的荒草地和疏林地栽植刺槐，栽植面積達239.64公頃，共栽植刺槐454760株；在靠近村莊的坡耕地栽植經(jīng)濟林，栽植面積達24.82公頃，樹種為烏龍頭，共栽植烏龍頭樹苗124100株。

2.2 封禁治理

項目區(qū)石堡子峽人口密度較小，疏林地和荒草地面積大，且大部分為連片分布，為了確保天然植被的安全，充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的自我修復能力，采取了封禁治理措施。封禁面積為860.66公頃，布設(shè)圍欄73899米，設(shè)立封禁標示牌20塊、封禁碑8個。圍欄主要布設(shè)在村莊、道口、人畜活動比較頻繁的地方。在封禁區(qū)邊緣及交通要道等醒目位置設(shè)立標示牌和封禁碑，宣傳封禁治理相關(guān)政策法規(guī)，使當?shù)厝罕姵浞终J識到封禁治理的重要性和必要性。

2.3 布設(shè)谷坊

項目區(qū)石峽流域張棉驛鄉(xiāng)政府東側(cè)的無名溝為清水河北側(cè)支溝，溝道比降8%，溝道溝頭為林地，植被較好，溝道兩側(cè)坡面較陡，西側(cè)邊坡坡度約25°，東側(cè)邊坡坡度約30°，除溝頭外坡面植被以天然草為主，有少量的喬木和灌木，林草覆蓋率為15%左右，溝底有泥沙沉淀，厚30～50厘米。為了抬高溝底侵蝕基點，防止溝底下切和溝岸擴張，減緩溝道坡度及溝道內(nèi)的水流速度，在無名溝內(nèi)布設(shè)谷坊2道。谷坊類型確定為漿砌石谷坊，設(shè)計洪水標準為10年一遇最大降雨強度，溢流口斷面均采用矩形斷面。

1號谷坊：位于無名溝道溝口處，地理位置坐標為東經(jīng)106°13′58.7982″、北緯35°08′46.0596″，壩底高程為1940米，壩控集水面積0.40平方公里。壩高2米，清基4.97立方米，壩體頂寬1.0米，迎水坡比為1∶0.2，背水坡垂直，壩頂中間留出溢流口。

2號谷坊：位于無名溝距1號谷坊34米處，地理位置坐標為東經(jīng)106°13′58.60″，北緯35°08′47.11″，壩底高程為1942米，壩控集水面積0.39平方公里。壩高2米，清基4.68立方米，壩體頂寬1.0米，迎水坡比1∶0.2，背水坡垂直，壩頂中間留出溢流口。

2.4 修建滾水壩

為了抬高上游水位、攔蓄泥沙，減少泄入下游河道的泥沙和山洪泥石流等自然災(zāi)害，保護村莊和道路安全，給溝道植被創(chuàng)造良好的生長環(huán)境，在石峽流域清水河中部修建滾水壩1處。滾水壩的地理坐標為東經(jīng)106°13′58.3975″、北緯35°08′45.7175″，壩底高程1938米，滾水壩控集水面積17.46平方公里，斷面為直角梯形，高1.10米、頂寬0.6米、底寬0.82米，壩體采用漿砌石砌筑。

2.5 修筑護堤工程

清水河左岸為居民地，右岸為張棉驛鄉(xiāng)政府所在地，河流兩岸均有沖刷跡象，存在安全隱患。在溝道西側(cè)沿自然邊坡布設(shè)50米，南側(cè)沿自然邊坡布設(shè)90米。護堤設(shè)計防洪標準為10年一遇最大降雨強度，洪峰流量為43.3立方米/秒。斷面形式選用仰斜式護堤，基礎(chǔ)為基巖，護堤高度為2米，擋土頂寬0.5米，迎水面和背水面的邊坡比均為1∶0.25。沿堤身設(shè)橫向伸縮縫，每10米設(shè)1道，縫寬3厘米，用閉孔塑料板填縫。

3 效益分析

3.1 生態(tài)效益

各項措施正常發(fā)揮效益時，封禁治理可新增蓄水能力19.36萬立方米/年，可攔截泥3.14萬噸/年；新建谷坊和滾水壩可新增蓄水能力30立方米/年，可攔截泥沙2400噸/年；護堤工程可攔截泥沙1.40萬噸/年。綜合治理后項目區(qū)的林草覆蓋率大幅度提高，林草地蓄水保土能力顯著提升，減輕了徑流泥沙下瀉及洪水對下游村莊、農(nóng)田、道路、渠道等的危害，增強了項目區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)功能和抗御自然災(zāi)害的能力，促進了野生動植物繁衍發(fā)展，有利于形成人與自然和諧共處。

3.2 社會效益

一是采取綜合治理措施后，控制水土流失面積達11.68平方公里，將項目區(qū)的大部分地表徑流就地攔蓄入滲，提高了土壤含水量及防洪抗旱能力，大幅度降低了河流中的泥沙含量，最大限度地避免了下游河道淤積，緩解了下游河道的防洪壓力。同時，將部分地表徑流轉(zhuǎn)化為地下水，實現(xiàn)了涵養(yǎng)水源和改善水環(huán)境的目標。二是綜合治理后，減少了土壤有機質(zhì)和氮磷鉀的流失，改善了土壤物理化學性質(zhì)，改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，促進了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高了單位面積產(chǎn)出率，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和農(nóng)民增收，加快了區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展步伐。三是提高了環(huán)境容量和人口承載量，人口密度和人口環(huán)境容量趨于平衡，從而促進了生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)。

3.3 經(jīng)濟效益

營造經(jīng)濟林24.82公頃，經(jīng)濟產(chǎn)值達126.58萬元/年；營造水保林282.5公頃，經(jīng)濟產(chǎn)值達41.49萬元/年。即綜合治理后經(jīng)濟產(chǎn)值達168.07萬元/年。

綜上，水土流失綜合治理不僅可遏制水土流失，還可改善農(nóng)村居民的生產(chǎn)生活條件及生態(tài)環(huán)境，對鞏固拓展脫貧攻堅成果同鄉(xiāng)村振興有效銜接具有重要意義。毛家峽項目區(qū)水土流失嚴重，山洪、泥石流等自然災(zāi)害頻發(fā)，通過綜合治理，構(gòu)筑了梁峁頂、梁坡、溝道三級立體防護體系，坡面林草覆蓋度顯著提高，出溝泥沙量、入水庫泥沙及河道行洪壓力顯著下降，促進了人與自然的和諧共生。