朱友銀,叢小祥,周 巖,沈 建
(1.江蘇省水文水資源勘測局南通分局,江蘇南通 226006;2.江蘇鴻成工程造價咨詢有限公司,江蘇 南通 226006;3.江蘇省水文水資源勘測局,江蘇 南京 210029)
江蘇省平原河網地區水土流失及防治措施體系構建
朱友銀1,叢小祥2,周 巖3,沈 建1
(1.江蘇省水文水資源勘測局南通分局,江蘇南通 226006;2.江蘇鴻成工程造價咨詢有限公司,江蘇 南通 226006;3.江蘇省水文水資源勘測局,江蘇 南京 210029)
平原河網地區;水土流失;建設管理程序;防治體系構建;江蘇省
江蘇省平原河網地區水土流失較輕,但造成的危害和損失嚴重,目前區內水土流失防治管理薄弱,防治技術缺乏針對性。在介紹區內水土流失防治概況、水土流失特點與危害、水土保持措施設計及實施過程中常見不足的基礎上,提出了“提高認識,調整政策,全面覆蓋建設項目;因地制宜,突出重點,強調表土保護,防止河道和雨水管道淤積;強化水土保持工程與主體工程同步管理;貫徹水土保持法,明確職責,強化監督”的水保措施體系構建設想。
江蘇省位于我國東部沿海地區,地處長江、淮河下游,跨江濱海,湖泊眾多,河網密布。境內長江橫穿東西425 km,京杭大運河縱貫南北718 km,有淮、沂、沭、泗、秦淮河、蘇北灌溉總渠等大小河流2 900多條。全省總面積10.26萬km2,其中:平原圩區面積7.1萬km2,占總面積的69%;水面面積1.66萬km2,占16%;丘陵山區面積1.5萬km2,占15%。平原與水面面積所占比例居全國首位。
為做好本省的水土流失預防和治理,對區內水土流失類型進行科學劃分,因地制宜地采取分區治理措施就顯得非常重要。1999年,江蘇省政府通過“蘇政發54號文件”將全省水土流失防治范圍劃分為“水土流失重點防治區和平原沙土區”,其中重點防治區主要集中在山區、丘陵區和風景名勝區,平原沙土區主要指沿海沙區和蘇中沿江高沙土區。目前,通過國債項目和水土保持重點工程項目建設,丘陵山區以小流域為單元的綜合治理效果顯著,水土流失得到了有效遏制,生態環境得到改善;平原河網地區以鎮村河道或鎮村行政區為單元開展綜合治理試點,由于缺少水土保持規劃以及有效的技術指導,加上頻繁的城鎮開發及大量生產建設項目的實施,對地表造成了反復擾動,加劇了區內水土資源的破壞程度,工程實施過程中產生嚴重的水土流失,并引發了一系列次生生態破壞問題,如表土損失、耕地肥力下降、河道及城鎮管道淤積,破壞或降低了防洪排澇系統功能,加劇了旱澇災害。
近年來,平原河網地區水土流失問題雖引起水行政主管部門的重視,但目前尚未構建起相對成熟的管理體系和綜合治理模式,對該區水土流失的研究、防治和管理目前仍以借鑒山區、丘陵區水土流失防治經驗為主。由于平原區和丘陵山區地質地貌、土壤質地差別較大,生產建設項目密度及規模、施工方式各異,因此有必要結合近年來的水土保持工作實踐,對平原河網地區水土流失預防和治理管理體系和措施體系開展研究。
表層耕作土壤是大自然賜予人類的難以再生的寶貴資源,是耕地生產力的核心。自然形成1 cm厚的表層腐殖層土壤大約需要300~400年的時間,形成1 cm厚的黑土需要更漫長的時間。江蘇省沿江、沿海平原地區主要為沉積成陸,表土主要為砂土、粉砂土或鹽堿砂土,經過土壤改良成為可以耕種的農田往往需要幾十年時間。目前,沿江沿海開發建設項目擾動表土十分頻繁,耕地表層耕作層土壤的破壞具有范圍廣、程度嚴重、易沙化、恢復難度大的特征,在未采取有效保護耕作土壤措施的前提下,水土流失容易造成土壤中氮磷鉀等營養元素流失,土壤的沙化造成土壤結構變化進而造成地力下降,在工程試運營期間使綠化美化的成樹時間變長,農作物、果園果樹生長狀況及產量與未擾動地區相比明顯下降。
江蘇省平原河網地區河、溝、渠、塘密布,農田粗放耕種、大規模生產建設等活動引發的水土流失是造成河道淤積的主要原因。大量棄土經降雨沖刷后流入河道,增大了水流含沙量,泥沙淤積使河床抬高0.5~1.5 m,河道設計容量損失達30% ~40%,降低了河道引排水能力和航道標準,縮短了有效使用年限,直接導致區域性、間隙性缺水或澇災。在農田灌排區,由于泥沙淤積導致灌區蓄水減少,使廣大農村地區蓄水、供水能力下降,遭遇干旱年份極易造成歉收,遭遇較大暴雨很容易雨后成澇。據統計,全省“十一五”期間共完成縣鄉農村河道疏浚土方23億m3,共投入資金95億元,河道清淤與恢復耗費巨大。
污染物伴隨著水土的流失而產生的面源污染對城鎮及農林業區、水域的污染越來越嚴重。城市松散的表土中夾雜著部分生活和建筑垃圾,在雨水作用下進入水體,由水土流失造成的污染占水體污染負荷的40%左右;農田表層土中含有的大量有機物質、化肥及農藥殘留物隨雨水進入水體,進入河道的化肥、農藥造成的污染比例占污染負荷的60%。
城鎮建設、房地產開發、公共基礎設施建設等生產建設項目施工中為了趕進度,參建單位往往會疏于水土保持措施的落實,未采取攔擋遮蓋防護措施的大量裸露棄土在降雨作用下侵蝕強度呈幾何倍數增長,嚴重的可達10 000 t/(km2·a)甚至更高,經降雨沖刷后流入城區下水管道,短期內一定數量的泥沙沉淀淤積后導致管道堵塞,內澇呈現出區域性高發狀態。近期的各地城市內澇,多頻次的強降雨襲擊超過城市承載能力是主要原因,但城市管網排水系統受淤積堵塞降低了排澇能力也是重要因素之一。
原生狀態下平原河網區水土流失程度基本屬于輕微度,對農業耕作、河道暢通、生態環境的影響是可以控制的。生產建設項目所造成的水土流失是一種典型的人為加速侵蝕,工程施工中不同程度地擾動地表和地下巖土,土方運轉流動、取棄土產生新的裸露面等環節,都增大了造成水土流失的外營力因素,而平原沙土區土壤受水力、風力、暴曬等影響易沙化、液化,直接加速了土壤資源的破壞和土地生產能力的下降;人為活動造成的水土流失具有潛在性,危害在短期內不會呈現,但因地表硬化比例增加、地下水補給減少造成植被生長質量下降、植被退化、覆蓋度偏低等現象會導致美觀度與生態環境質量大幅度下降。
近兩年來的江蘇省平原沙土區水土保持監測結果表明,人類生產建設活動所造成的新增水土流失遠遠超出預測分析量。由于對平原地區土壤侵蝕及防治對策的研究不足,加上水土保持科研基礎薄弱、專業技術力量欠缺,所以區域水土流失綜合治理規劃中水土保持工程設計以及生產建設項目水土保持方案編制存在的水平參差不齊、水土流失防治措施體系不全、缺乏針對性、可操作性不強等問題逐漸凸顯;在規劃與方案實施過程中,不能嚴格執行水土保持工程“三同時”制度,導致治理效果難以達到防治的目標。
(1)水土保持措施設計與主體工程施工方案銜接不夠。無論是水土流失專項治理工程還是生產建設項目水土保持工程,在實施過程中一定要確保其主導功能。目前,江蘇省平原河網地區多數水土保持方案中水土保持設計與主體工程設計處于分割狀態,主體工程設計很少考慮水土流失防治的需要,難以與水土保持工程做到銜接協調;水土保持工程本身的設計缺乏針對性,很難具體實現,導致水土保持工程在施工過程中被變更或忽略。
(2)表土處理及保護不夠完善。參建單位為了趕進度、省費用,普遍忽略表土剝離工序,將表土與其他深層土一同開挖,致使幾十年形成的表層耕作土嚴重流失。有些工程考慮到臨時占地植被恢復、復墾的需要,土方開挖實施了表土剝離、生熟土分類堆放,如水利工程、天然氣管道工程、輸油管道工程、公路工程等,有些大中型開發建設項目水土保持方案中設置了棄土場但未考慮專設表土堆場以及對開挖土的攔擋與遮蓋。
(3)排水、護坡措施普遍不夠到位。平原沙土地區水網交集、地下水位高,施工區域容易滲水、透水,相當部分施工單位為了節約施工費用,在地表開挖工程中未采取井點降水、排水等措施而導致開挖面與施工場地積水,帶水作業易造成土壤隨排水流失,情況嚴重的則發生開挖面坍塌,影響施工安全,延滯施工進度,并且增加了機械與人力的投入。
建設單位在工程建設立項過程中對工程建設經費的概算采取公式化,將水土流失費用歸至環境保護等費用范疇,在工程招標工程量清單中遺漏水土保持工程,致使水土保持工程經費不能得到保證,甚至編報水土保持方案僅僅是為了應付監督檢查,施工過程中的水土保持措施體系不能得到真正的落實。
建設單位為了控制投資,在施工組織設計中不考慮對水土保持臨時措施的組織與實施,如:對積土堆普遍沒有遮蓋、攔擋措施,開挖基坑排水措施不到位,造成坍塌等;河道施工臨時圍堰、棄土普遍清理不達標準,施工期水土流失十分嚴重;在運營初期,綠化植被工程與主體工程作為兩個獨立的建設項目,植物措施往往在主體工程驗收后才能進場施工,造成植物措施嚴重滯后,工程竣工后恢復期延長,水土流失控制效果明顯減弱。
受地域環境及客觀因素的影響,平原地區部分水行政主管部門未將水土保持管理列入正??己朔秶丛O置水土保持監督機構,從事水土保持監督的人員偏少且為非專職人員,所轄行政區域內的水土保持監督與管理還急需進一步加強。
充分利用媒體加強水土保持宣傳,普及水土保持科學知識,強化全民預防水土流失的意識;將水土流失防治的范圍擴展到一切土地擾動活動中,明確將所有擾動土壤的建設活動全部納入管理范圍,配套水土保持工程,并具有相應的設計、施工費用。目前江蘇省僅對電力、水利、交通、輸油氣管道等國家重點工程實施了水土保持監督管理,今后還應將房地產開發、礦產資源開發等各種建設項目納入水土保持監督與管理范圍,督促建設單位嚴格遵守“誰開發誰保護”、“誰造成水土流失誰負責治理”的原則,委托有資質的單位編報水土保持方案,明確水土流失防治責任范圍,提出防治措施體系以及典型設計,列支專項資金,組織施工力量,確保水土保持工程及時全面落實與驗收。
目前諸多水土保持工程的設計方案僅適用于山區或丘陵地區水土流失防治,相關設計單位應當結合平原河網區的水土流失特點改進程序,在當前江蘇省耕地后備資源日漸匱乏、人地矛盾日益突出的情況下,推行耕作層土壤剝離造地,提高現有耕地質量,是確保耕地占補平衡、有效保護耕地的重要途經。
表土剝離再利用是指將建設所占土地約30 cm厚的表土搬運到固定場地存放,然后再運送到廢棄土地上完成造地復墾的過程。通過有效保護表土能達到以下防治目標:①有效保護地表熟土不流失,不浪費;②減少復墾造地時外調土產生的額外資金投入;③將剝離的表土用于土地復墾,使土壤肥力充足,作物產量有保證;④減少造地外調土的熟化費用和時間,提高土地生產效益;⑤保證建設使用土地面積;⑥確??筛餐恋孛娣e穩定。
對征用農地拆遷后未在規定時間內建設的項目,必須采取經濟、技術等措施,防止地塊長期裸露。突出施工過程中攔擋和遮蓋措施,強化對開挖積土和松散土的保護,防止松散土壤進入雨水管道和河道。
將水土保持工程的設計、施工、驗收納入主體工程范圍。改革水土保持方案單獨編制、審查制度,將水土保持方案納入主體工程之中,水土保持方案施工圖須經相關部門審查通過后方可進入工程許可程序,實現主體工程與水土保持工程協調、同步實施。
相關職能部門要強化執行水土保持法律法規,將建設項目水土流失防治納入考核范圍,從工程立項報批到設計、施工過程監督以及竣工驗收實行全程管理,并將水土保持管理納入年度執法檢查、平常巡查的范圍。
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[3]付文江.淺議水土流失問題及防治措施[J].綠色科技,2009(4):27-28.
S157.1
C
1000-0941(2012)10-0045-03
朱友銀(1964—),男,江蘇東臺市人,高級工程師,學士,主要從事水土保持方案編制及水土保持工程監理,江蘇省水土保持工程方案編制評審專家庫成員。
2012-05-15
(責任編輯 趙文禮)