新疆瑪納斯河上游水土流失現狀及防治對策

彭華玲

(新疆水利廳瑪納斯河流域管理處 新疆石河子 832000)

1 基本概況

瑪納斯河流域紅山嘴水土保持項目區為瑪納斯河流域的一部分,位于瑪納斯河流域上游,南起瑪納斯縣境內的十戶窯子村,北至三級電站以北約1.5km處,東接瑪納斯縣,西與石河子墾區相連,地理坐標位于東經 86°02′～ 86°09′, 北緯 44°04′～44°11′。南北長約 5km,東西寬約 2.5km,總面積1250hm2。地勢為由南向北傾斜,海拔高度在 616～726m之間,地勢較為平緩。地面坡降約在 1/100左右。地表覆蓋著第四系黃土及礫石層,下部為比較完整的基巖。河床由粗顆粒卵石組成,基巖埋深 3～5m,滲漏量較大,基本屬于瑪納斯河徑流運轉區的一部分,處于低山區向沖積扇地區過渡地帶。植被以旱生植被為主,植被覆蓋度 9.6%,樹種主要為山楊、柳樹、野薔薇、小蘗、白榆、新疆楊、鉆天楊、銀白楊等 20科 50余種,計 10個類型。草層一般高度 10～40cm。

2 水土流失現狀

根據瑪納斯河上游項目區內侵蝕形態及侵蝕強度,將水土流失分為兩類:一類是水力侵蝕,這是最主要的水土流失形式,主要發生在河床及河岸兩旁的坡地上,為中度水力侵蝕區,表現在兩方面:首先是沿河岸兩旁的坡地有一定的細淺溝侵蝕,主要由降水形成的地表徑流引起,細淺溝在水力作用下逐漸下切并向兩旁擴張,造成地表的破碎;其次是山區冰雪融水和陣發性暴雨形成的地表徑流對河道及兩岸的沖刷。根據紅山嘴水文站實測洪水資料,歷年洪峰流量大部分發生在 7月、8月。水力侵蝕破壞了土地的完整性,河川徑流對河道的掏刷造成河床的頻繁擺動,對兩岸造成較大危害,水土流失產生的大量泥沙影響下游灌溉,淤積水庫、磨損水力發電機組,降低水利設施的使用壽命。由于水力沖刷作用,部分地段有一定的重力侵蝕,表現為滑坡,主要分布于河岸兩側的引水渠道,具體表現為瑪納斯河河岸東側的引水渠的破壞。另一類是沿河兩岸的工農業生產區域,由于部分地表植被遭到破壞,地表裸露,地表組成物質主要為亞砂土和卵礫石,遇風則產生一定的風力侵蝕,并造成部分耕地沙化,為輕度風力侵蝕區,項目區地處天山北麓,與北部古爾班通古特沙漠相望,由于地勢相對較為平坦,大部分地表裸露,無有效的防護林,且當地春秋季節多大風,造成一定的風力侵蝕,地表組成物質主要為亞砂土和卵礫石,這為風蝕提供了沙源。河灘地多為濕地,且有部分植被覆蓋,風蝕較輕微,山丘地帶和坡地由于植被較稀疏,土質多為砂土,遇風則產生地表土壤揚失。

水土流失成因除了水力因素和風力因素外,人為因素也是一個重要方面。主要表現在瑪河河道的采砂及各類工程建設造成地表植被及土體的破壞而引起的水土流失。經分析、測算確定項目區內水土流失面積 925hm2,其中輕度水土流失面積729hm2,占水土流失總面積的 78.8%,中度水土流失面積 196hm2,占水土流失總面積的 21.2%。平均侵蝕模數為 2600t/(km2?a)。

3 水土流失危害

(1)河床擺動對河道兩岸造成一定危害。河流沖刷侵蝕河床對河道兩岸的破壞較為嚴重。由于河水泥沙沉積,河床不斷抬高,加之河流兩岸防護措施不得力,土質疏松,汛期洪水兩側搖擺,沖蝕河岸,塌岸毀床,造成河床擺動,致使兩岸耕地、草場等被沖蝕。

(2)水土流失程度加重。水力侵蝕破壞地表的完整性,降低了土地生產力。水土流失程度比以往有加重的趨勢。由于水土流失程度加重,河水泥沙含量升高,泥沙不僅淤積下游水庫,對水力發電機組的磨損也較大。加之河道兩岸防護措施不得力,土質疏松,汛期洪水兩側搖擺,沖蝕河岸,塌岸毀床,致使河流兩岸的部分耕地、草場被侵蝕,據統計,已有約 60hm2的耕地及草場被洪水破壞。

(3)洪水、風害等自然災害增多,嚴重影響工農業生產,水土流失造成生態環境惡化,威脅當地人民生產生活條件。由于瑪納斯河上游植被遭到一定破壞,地表涵養水源能力降低,流域內每年都有不同程度的洪水發生。項目區洪水多出現在 6～8月,最大流量出現在 6月、7月、8月的頻率分別為 6%、56%、38%。新中國成立后瑪納斯河流域發生較大洪水數十次,從 1980年至今發生洪水多次,無數耕地、草場、道路等被沖毀,造成全流域直接經濟損失累計達數億元。洪水、泥沙對水力發電廠的正常生產有較大影響。不僅如此,水土流失危害對地表的侵蝕使裸地面積增大,這為風力侵蝕又提供了有利條件,風蝕使地表土壤揚失,土層變薄,耕地肥力下降,草場退化。土地退化導致糧、草畝產量逐年下降。水土流失對當地的生態環境已產生較大影響,如不加以有效治理,人民的生產生活條件將進一步向不良方向發展,這會嚴重影響項目區社會經濟的可持續發展。

4 水土流失防治對策

多年來不合理的生產開發活動,加上洪水、大風等自然因素,自然條件有所惡化,給項目區的生產生活帶來一定的危害。近年來當地各有關部門開始重視生態環境建設,并保護和合理開發利用自然資源,嚴格控制采伐利用河谷次生林,并對河道采砂進行嚴格控制和管理。在河道下切較深地段已修建一定數量的鉛絲籠淺壩,河床下切的趨勢得到一定程度的遏制。當地為保持水土、保護和改善生態環境做出了不懈的努力,取得了一定的成績,累計治理程度已達 30%。通過一定的水土保持生物措施和工程措施,減輕溝道侵蝕及河床的擺動,增加地表植被覆蓋率,并調整土地利用結構,減少不合理用地,對部分耕地進行退耕還林還草,對項目區的水土流失進行基本治理,使生態環境得到改善,從而減輕水土流失程度,為當地創造出良好的生態環境,項目區下游也必將因此而受益。

(1)建立水土保持組織機構,做好水土保持規劃。瑪納斯河流域成立流域水土保持工作領導小組,并結合實際情況建立水土保持工作站,進一步健全機構,充實人員,把水土保持作為一項戰略任務,列入議事日程,實行行政首長負責制,明確水土保持目標責任制。要堅持可持續發展的思想,以建設良好的生態環境為目標,因地制宜,科學規劃,組織群眾及社會力量真正地實施規劃。

(2)采取綜合措施防治水土流失。①林草植被建設。根據各個地段不同的特點,因地制宜地采取治理措施。在河漫灘地帶分別采取高標準圍欄保護和營建護岸護灘林及經濟林進行保護河灘,減緩水流對河岸的淘刷。對河漫灘上的部分坡耕地實行退耕還林還草,退耕地分布于石河子鄉七隊,位于瑪納斯河西岸。將該地段靠近河岸的坡耕地退耕還林還草,以沙棘和紫花苜蓿、紅豆草等優質牧草配置成灌草結合的經濟林和人工草地,既可產生較好的經濟效益,又可減輕河水對河岸的掏刷。為了防洪、防風治沙,項目區內大片的河谷次生林得到了較好的保護,在保護天然林草的基 礎上,當地還進行了一定規模的河道護岸、護灘林的營造工程, “九五”期間共營造水保防護林 38hm2,項目區現累計造林 220hm2。生物措施有高標準圍欄封育面積 150hm2,營建護岸護灘林 102hm2,沙棘林 20hm2,退耕還林還草 73hm2,其中還林營建沙棘48hm2,人工草地 25hm2。②水土保持工程建設。在水土流失較嚴重地段分別布設水土保持剛性壩、柳梢護岸、漿砌石谷坊等措施進行治理。在瑪納斯河渠首下游段修建曲線沉沙池一座,各類丁壩 12座,各類護岸 1.8km,并修建了一定數量的鉛絲籠淺壩,有效地減輕了河床的繼續下切程度,保護了河道兩岸的耕地、草場,并減少了河道下游的泥沙含量。工程措施有治溝工程和河道整治工程,其中漿砌石谷坊共計 25座,水土保持剛性壩600m,柔性壩護岸 900m。③新疆維吾爾自治區瑪納斯河流域管理處作為瑪納斯河的水管單位,對項目區做了一定的水土流失治理工作,其中包括河道護岸、護灘林的營造工程,在河道沖刷較嚴重地段布設了一定數量的丁壩及淺壩。近年來營造水土保持防護林 38hm2,封育保護河谷次生林 60hm2,已修建丁壩 10座,淺壩 12座。④采取多種形式宣傳水土保持,普及水土保持科技知識,讓群眾懂得水土保持治理以及保護生態環境的重要性。

(3)加強水土保持監督執法及依法收費。樹立長期不懈的防治思想,把預防保護放在首位,強化監督手段。資源開發區,依法堅持 “誰開發、誰保護、誰破壞、誰治理”的原則,處理好開發與治理的關系,使開發與治理同步進行,防止新的水土流失。對于流域內違反水土保持法規案件和行為,應依法行政處罰,做到查出一件處理一件,為確保水土保持工作的健康發展奠定法律基礎。根據《新疆維吾爾自治區水土保持法實施辦法》規定及《自治區 “兩費”征收辦法》,結合流域內水土流失現狀及經濟發展條件,由主管部門負責上報流域內各有關部門,盡快核定核算各項收費標準,以解決水土保持綜合治理建設資金缺乏的困難,建立一個依法監督管理、依法收費、誰造成水土流失誰治理的模式,為改善瑪納斯河流域生態環境服務。

(4)調整產業結構,增加農民收入,提高人民生活水平。項目區內農業主要以小麥、玉米種植為主,對惡劣環境的抵抗力很脆弱。歷年來,從經濟與農作物種植效益比較中,可以發現,沙棘不僅對惡劣環境的抵抗力強,經濟效益高,同時又能改善綠洲小環境,保護其他產業。因此,退耕還林還草,增加沙棘等經濟林建設力度,對當地產業結構的合理化,提高農民收入,有著很大的積極意義。