于蘊萍
(雞東縣河道管理站,黑龍江雞東 158200)
高強度侵蝕區水土流失的防治方法
于蘊萍
(雞東縣河道管理站,黑龍江雞東 158200)
黑龍江省穆棱市高強度侵蝕區的形成,給生態環境造成了很大危害,提出從坡面和溝道治理入手,綜合治理,科學防治,合理配置各項水保措施和根治水土流失的方法。
水土流失;高強度侵蝕區;形成特點;危害;防治方法
高強度水土流失侵蝕是低山丘陵土石山區水土流失的一種類型。其土壤侵蝕模數8 000~15 000t/km2·a,年平均流失土層6~12 mm。嚴重的土壤侵蝕給穆棱市的農業生產造成極大危害。我們針對高強度侵蝕區特點,采取綜合治理,科學防治,促進生態修復,有力改善了區域水保型生態環境。
高強度侵蝕區在穆棱市分布廣泛。據詳查統計,全市水土流失面積近26萬hm2,強度侵蝕面積約4.4萬hm2,占流失面積的16.8%,其中極強度侵蝕面積為14 455 hm2。主要分布在穆棱河沿岸的6個鎮3個鄉,尤其以馬橋河鎮、下城子鎮、興源鎮、穆棱鎮、磨刀石鎮為重。水土流失由弱度發展到高強度侵蝕,主要原因是:
全市地處黑龍江省東南部低山丘陵土石山區,素有“九山半水半平川”之稱,山多平地少,丘陵地勢起伏不平。由于人類不合理生產活動,破壞耕作層,造成坡耕地內面蝕、溝蝕嚴重,水土流失強度逐年增加。
大面積的毀林開荒,超坡開荒等不合理的開發利用,加劇了水土流失的危害。據統計,從建國初期至21世紀初,全市耕地面積由2.7萬hm2增加至13.1萬hm2,增加10.4萬hm2,僅1990年開荒面積達1萬hm2。超坡耕地的不合理種植,使坡耕地土層逐年變薄,年表土層流失厚度平均0.5 cm左右,流失量隨坡度增加而增加,土壤涵養能力逐年降低。據調查,侵蝕區內8°的坡耕地每年土壤流失量為4 000 t/km2,15°的為7 200 t/km2,15°~25°的為8 500 t/km2,>25°的為13 000 t/km2。
由于地表植被覆蓋度低,坡面產生的地表徑流直接沖刷表土層,使面蝕、溝蝕急劇發展,加劇了水土流失。
高強度侵蝕區內生態環境脆弱,給全市資源的可持續利用,經濟和社會的可持續發展帶來很大影響,給人民生命財產造成嚴重威脅。主要危害包括以下3個方面:
1)坡耕地農業資源流失。侵蝕區內坡耕地變成“三跑田”(跑水、跑土、跑肥),糧食產量下降,喪失農業生產潛力,有的撩荒為棄耕地,成為“不毛之地”,致使土地資源嚴重退化、沙化,危害了區域農業生產環境。
2)淤塞河道,侵蝕溝道發展迅速。荒地表層土壤的大量泥沙,每遇暴雨,隨著侵蝕溝傾瀉而下,淤積下游河道,沖毀道路橋涵,直接威脅人民生命財產安全。據記載,1986年7月中旬,磨刀石鎮高強度侵蝕區內,一場暴雨造成磨刀石車站火車停運27 h,80余間房屋坍塌,3人喪生,水沖沙埋農田達1 800 hm2,直接經濟損失122萬元。
3)砂右巖層裸露區極易發生坡洪、泥石流等,給下游農業生產帶來極大危害。
高強度侵蝕區的治理,應以根治水土流失和改善生態環境為目標,按照“因地制宜,因害設防”的原則,通過科學防治,在調整土地利用結構的基礎上,充分利用水土資源變害為利,蓄水保墑提高土地利用率。按照穆棱市2002~2011年《冰土保持環境建設規劃》,針對高強度侵蝕區內重點流域治理工程,實施水土保持耕作措施,生物措施,工程措施這3個措施相結合,充分發揮區域的水保經濟效益、社會效益、生態效益。
高強度侵蝕區的坡面水保工程,針對不同坡度的地形、地貌特點,優化配置水土保持措施:3°以下坡耕地實行改壟、等高耕作等農業耕作措施,對于較長坡面同時布設防沖帶;3°~5°坡耕地設置地埂生物帶,帶寬30~50 m,帶寬隨坡度增加而減少;5°~15°坡耕地主要興修梯田,復合式植物帶等蓄水保土工程;15°以上超坡耕地實施退耕還林,并配備魚鱗坑,竹節壕等造林整地工程;荒坡荒溝配備截流工程措施,并大力營造水保林。
坡面治理工程,要堅持分區治理和流域治理相結合:適地造林與整地措施相結合;坡面攔蓄和保土耕作相結合。實施坡面治理工程,充分發揮區域長期有效控制水土流失,達到坡地緩流、攔泥、減淤,蓄水、保土、保肥,糧豐林茂增收的效益。我市寇河溝流域高強度侵蝕區坡耕地治理工程,實施坡耕地集中連片開發治理,綜合配置復合式植物帶和坡式梯田埂帶,達到工程、生物雙重防護效果。
據測算,坡面治理面積500 hm2,年侵蝕量按2 t/666.7 m2計算,治理后可減少泥沙12 750 t,而坡式梯田工程單一埂帶措施同一面積估算,年減少泥沙7 500 t,經比較可多減少泥沙5 250 t,多減泥沙量35%。通過工程攔洪產流,現在按10 a一遇6 h暴雨量21.75萬m3可攔洪11萬m3,可減洪50%。西崴子流域高強度侵蝕區超坡地退耕還林工程,針對坡面貧瘠、干旱,當年造林成活率低的特點,采取先工程整地后造林的辦法,達到蓄水保墑,保證了造林成活率。針對荒坡瘠薄,裸露坡面,由于造林土質差,先改良土壤再造林,采用機械修筑大型魚鱗坑或水簸箕的辦法,坑徑達2~3 m,品字形間隔分布,較強的防止地表徑流和增墑抗旱能力,有利于林木生存,經驗證造林成活率達到95%以上,比無整地措施造林成活率提高15% ~20%,有力改善了區域生態環境。
高強度侵蝕區內溝蝕嚴重,溝道發育迅速,應根據侵蝕溝發展狀況,按溝系分段治理。支毛溝侵蝕是最活躍之處,重力侵蝕(崩塌、瀉溜)劇烈,造成溝底下切,溝岸擴張,防治措施以滯洪、攔泥、淤沙為主,在溝內布設土谷坊、土柳谷坊,石谷坊等工程,在溝頭修建防護工程。并配備生物措施的治理,通過侵蝕溝的削坡造林,選用沙棘、紫穗槐等耐瘠薄樹種,做到溝道治理層層設防,節節攔蓄。對于較大侵蝕溝的治理,為減少溝蝕和坡面蠶蝕,統籌安排工程措施、生物措施,主溝道上游布設谷坊工程,下游可設淤地壩等工程。
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S157.1
B
1007-7596(2011)06-0210-02
2011-08-16
于蘊萍(1968-),女,黑龍江雞東人,工程師。