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王文常;孙雪琦【摘要】在详细分析项目区水土流失特点和危害的基础上,重点研究布设了坡式梯田工程、侵蚀沟治理工程、水土保持林草措施、田间生产道路等措施,构筑的坡耕地水土流失综合防治体系满足国家对黑土区坡耕地水土流失治理要求,同时总结了科学设计、优化施工、重建重管等方面的经验.
期刊名称】《山东水利》
年(卷),期】2018(000)010
【总页数】2页(P59-60)【关键词】黑土区;坡耕地;水土流失;坡式梯田
【作者】王文常;孙雪琦
【作者单位】黑龙江省牡丹江市阳明区磨刀石镇水利站,黑龙江牡丹江157037;山东省水利科学研究院,山东济南250014
【正文语种】中文
【中图分类】S157
站北沟项目区地处长白山系张广财岭隆起的中段,位于牡丹江市阳明区磨刀石镇境
内。,%,是全省降雨高值区之一。项目区整体上呈椭圆树叶形,,,侧面是山中间是沟,受两山夹一沟狭长地形影响,是全省暴雨多发区和山洪易发区之一项目区内沟蚀冲刷严重,共有大小侵蚀沟46条,。项目区土壤主要有沙质暗棕壤及少量白浆土和草甸土,土质疏松,团粒结构差,极易产生水土流失。区内耕地几乎全部为坡耕地,耕地坡度大,坡面长、沟壑分布广垦殖以来,表土层流失严重,许多地块砂石掺杂,耕地产出率低。
坡耕地水土流失特点及危害
坡长坡陡水土流失严重
据调查分析,5。~15。坡耕地土壤侵蚀模数为1000~2500t/(km2・a),15°~25。坡耕地土壤侵蚀模数为3000~10000t/(km2・a),25。以上坡耕地土壤侵蚀模数可高达10000~25000t/(km2・a)。同时,坡耕地坡长越长,地表汇集径流速度和流量越大,水土流失也越严重。运用“黑龙江省土壤流失方程”进行计算,,%,治理前土壤侵蚀模数为3080t/(km2・a),水土流失非常严重。
不合理耕作方式加剧土壤侵蚀
土壤侵蚀强度与耕作方式密切相关,坡耕地耕作方式不同,对微地形的扰动程度亦不同,产生的水土流失强度也不同。如顺坡垄作改成横坡垄作后,坡面径流方式发生变化,可增加降水就地入渗率,减少对坡面的径流冲刷。据实测,东北黑土区坡耕地顺坡耕作改横坡垄作后,土壤侵蚀模数可下降达70%以上。项目区内坡耕地面积比重大,基本全部是顺坡耕作的望天田,长期的不合理垦殖,加上自然因素影响,土壤侵蚀日趋严重。
土壤侵蚀加剧人地矛盾土壤侵蚀是蚕食我国耕地,特别是坡耕地的重要原因之一。,纵横切割,致使耕地破碎无法耕种而被迫摞荒,耕地资源不断减少。,导致土层变薄,目前流域内表士层平均厚度仅有30cm左右。土壤的流失也导致了肥力的流失。耕地面积和质量的双重
降低,迫使群众不断开垦新的坡地、林地,破坏原有地表植被,人地矛盾越发加剧。
治理措施
科学布设坡式梯田
坡式梯田根据坡度大小、土层厚薄和机械作业的要求,在坡面上相隔一定距离沿等
高线作埂,修成坡式梯田,而后用定向翻转犁逐年向下坡方向耕翻,使田面逐渐达
到水平梯田。其水土保持作用在于截短坡长,拦截水势,截断径流,有效防止坡耕地漫垄面蚀和断垄出沟的发生,初步控制水土流失。坡式梯田间距应保证其埂间坡面不发生土壤侵蚀为设计原则,。
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满足土壤侵蚀临界值要求。另根据泥沙淤积和径流拦蓄要求,设计梯田田埂顶宽
30~40cm、埂高50~60cm。,栽植黄花菜和紫穗槐,实施植物带护埂。
着力防治沟道侵蚀根据沟道发育程度,首先将侵蚀沟按照发展型、半稳定型进行分类,做到分类施治、因害设防,项目区共有侵蚀沟46条,其中发展型侵蚀沟13条、半稳定型侵蚀沟
33条。针对沟头前进、沟岸扩张、沟底下切的骨干沟道,采取林草措施、工程措施相结合,先支毛沟后主干沟,先上游后下游,先坡后沟,沟头、沟底、沟坡兼治,镶嵌配套,层层设防,连锁控制。主要措施包括修筑浆砌石沟头谷坊、植物谷坊、固沟造林等措施。项目区共布设植物谷坊73座,浆砌石谷坊93座,。
适当发展经济林果
从改善生态环境和促进经济发展的角度出发,对不适宜继续耕种的坡耕地实施退耕还林还果,实现生态效益、经济效益双丰收。坡度较大的采取鱼鳞坑整地方式发展经济林,坡度相对较缓的区域采取整治台田的方式营造经济林。结合当地群众意愿,,、。
因地制宜布设田间道路为满足日常农业生产和水土保持工程施工要求,在现有的砂石路和田间路基础上,以不占或少占耕地为前提,适当建设部分田间生产道路和排水设施,在有序排导地表径流减少冲刷的同时,也补齐当地农业生产交通短板。另外,根据水力水文计算,在田间道路与季节性河流沟道交汇处设置过水路面,在侵蚀沟冲毁路基处建设圆形过水涵管。项目区共布设田间道路
14km,布设过水路面21座,基础圆涵1处。
工程实施后,耕地得以保育,侵蚀得以遏制,生态得以修复。初步估算,年可增加
地表径流就地入渗量112万m3,,减沙效益达到83%,水土流失治理程度达到98%,年增经济效益208万元。
建设管理经验
科学设计,广泛宣传,谋求多方支持站北沟项目区在前期规划设计阶段划分近300个地块,每个地块的平均面积约为
,逐个地块调查摸清了存在的主要水土流失问题和制约因素,在此基础上,乡镇协助设计单位通过征求村组、村民的意见,对治理措施进行合理规划设计。针对项目实施前后地块边界权属变化、坡改梯项目建成初期可能减产、地方配套等客观实际问题,乡镇充分发挥区县、村组间的桥梁纽带作用,积极协调区县水务部门召开现场推进会,有针对性地提早研究和解决群众关心的问题,为项目顺利实施奠定了基础。
优化施工,强化监理,力争建设质量过硬实施坡耕地综合治理,小块并大块、坡地变平地,修筑梯田必然对原有田面进行挖填耕翻,施工中应尤其注重表层土的保护,提前将熟土剥离并单独堆放,避免与犁底生土混合,为耕地地力肥力的持续和恢复提供条件。坡耕地水土流失治理项目投资强度大、涉及面积广、隐蔽工程多,强化水土保持施工监理作用,对保证施工质量、优化施工进度、克服年内完工时间限制、确保资金安全尤为重要。
重建重管,责任明确,保障效益持久发挥
坡耕地水土流失综合治理不应仅重视建设,更应该重视后期管理。站北沟项目区由于受建筑石料缺乏、项目区面积大、投资限制等多重影响,建设的坡式梯田多为土坎梯田,防护能力较石坎梯田相对较弱,同时工程建成移交后仍归农民使用,如若不重视后期的宣传、管护,几年之内“梯返坡”现象依然存在。乡镇克服管护资金缺乏、管理难度大的困难,及时做好监督检查和宣传引导,保证水土保持设施持久发挥效益。