青海省侵蝕溝道專項治理措施體系的構建

高若武，張 釗

(1.山西省汾河二庫管理局，山西 太原030012；2.黃河水利委員會 新聞宣傳出版中心，河南 鄭州 450003)

青海省侵蝕溝道專項治理措施體系的構建

高若武1，張 釗2

(1.山西省汾河二庫管理局，山西 太原030012；2.黃河水利委員會 新聞宣傳出版中心，河南 鄭州 450003)

侵蝕溝道；治理措施；青海

青海省的水土流失面積占全省土地總面積的46.58%，嚴重的水土流失不僅制約著全省經濟社會的持續健康發展，而且直接影響到我國乃至亞洲的生態安全。青海省雖開展了一系列水土流失治理工作，取得了不錯的成效，但目前尚未開展侵蝕溝道專項治理工作。鑒于侵蝕溝道造成的水土流失較其他侵蝕類型更為嚴重，單位面積投資較大等，建議開展侵蝕溝道專項治理。分析了青海省侵蝕溝道現狀分布情況，初步提出了專項治理措施體系。

青海省位于中國的西部,青藏高原東北部,與中國的新疆、四川、甘肅、西藏4省區相鄰，素有“中華水塔”之稱。全省土地總面積69.66萬km2，占全國陸地面積的7.5%；水土流失面積16.87萬km2，占全省土地總面積的24.22%。嚴重的水土流失不僅制約著全省經濟社會的持續健康發展，而且直接影響我國乃至亞洲的生態安全。據青海省水土保持公報，截至2011年底，青海省共完成水土流失治理面積9 687 km2；2012—2015年，青海省水土保持投資規模不斷增加，每年以10%的速度增長，連續4年突破1億元，治理速度不斷加快，2012年水土流失治理面積達到180 km2，2013—2015年每年水土流失治理面積均超過230 km2，創歷史新高。但與嚴重的水土流失相比，治理力度還遠遠不夠。就青海省的侵蝕溝道現狀分布等展開分析，并就侵蝕溝道專項治理措施體系進行探討，對進一步做好青海省的水土流失治理工作將有所幫助。

1 侵蝕溝道現狀分布情況

根據第一次全國水利普查青海省水土保持情況普查成果，青海省的侵蝕溝道共有64 746條(詳見表1)，其中湟水中高山河谷水蝕蓄水保土區29 447條、黃河中山河谷水蝕土壤保持區18 288條、祁連高山寬谷水蝕水源涵養保土區7 770條、共和盆地風蝕水蝕防風固沙保土區9 241條。青海省侵蝕溝道分布共涉及青海省5地市(州)，其中海東市、海南藏族自治州、西寧市侵蝕溝道數量位居前三，占侵蝕溝道總數量的68.95%。

2 溝道侵蝕的危害

2.1 惡化生態環境，制約經濟社會可持續發展

侵蝕溝道溝深、溝道比降大，受水力和重力影響，侵蝕非常嚴重。溝壑劇烈發育，造成道路交通條件差、地形支離破碎、水源高差大、人畜飲水困難等。同時嚴重的水土流失，造成土地生產力逐年下降，糧食產量低而不穩，嚴重影響了土地資源的開發利用和群眾的生產生活，使經濟社會的可持續發展受到制約。

2.2 泥沙淤塞河道和水庫，并對下游地區造成危害

侵蝕溝道的水土流失是致使壩庫、渠道泥沙嚴重淤積，調蓄庫容減少，使用年限減少，工程效益降低的重要原因之一。青海省每年因泥沙淤積損失庫容200萬～300萬m3，大量泥沙淤積下游河道，抬高河床，降低防洪能力，危害下游兩岸廣大地區。青海省侵蝕溝道分布最廣的區域位于東部的黃河干流和黃河一級支流湟水河流域。黃河干流在青海境內的平均含沙量為1.62 kg/m3，年均輸沙量3 489萬t，每年流入龍羊峽水庫的泥沙總量達1 268萬t；黃河的一級支流湟水河的含沙量高達10.2 kg/m3，年均輸沙量1 644萬t。

2.3 誘發自然災害，加劇生態惡化

侵蝕溝道集中區域由于溝壑縱橫的特殊地形地貌，水土流失嚴重，導致土壤退化加劇，區域水源涵養功能下降；侵蝕溝道發育地區降雨多集中在6—9月份，降雨歷時短強度大，加上地帶性植被稀疏，農業開發程度高，所以這些區域就成了泥沙的主要來源地，且極易誘發洪澇、崩塌、滑坡等自然災害，加劇生態環境的失調和進一步惡化。

3 侵蝕溝道治理需求

多年來，青海省重點開展了以小流域為單元的綜合治理，包括湟水河重點支流項目區治理工程、黃河水土保持生態工程、水土保持重點小流域治理工程、黃土高原淤地壩試點建設工程、黑河源頭流域生態環境建設保護工程、中央預算內水土保持綜合治理工程等，據統計，全省共開展了329條小流域綜合治理。

侵蝕溝道是水力侵蝕的產物，其造成的水土流失較其他侵蝕類型更為嚴重，同時，侵蝕溝道治理需要實施大量的工程措施并配合一定的植物措施[1]，勢必需要較高的單位面積投資，而青海省目前尚未開展侵蝕溝道專項治理。目前在小流域綜合治理中雖包含了溝道治理，但因單位面積投入資金受限，侵蝕溝道無法得到根本治理，故開展侵蝕溝道專項治理非常必要。

4 措施體系與配置

侵蝕溝道治理措施體系與配置以全省水土保持規劃為指導，以青海省水土保持區劃和水土流失重點防治區劃分成果為依據，根據各區域水土保持功能定位、水土流失情況和區域經濟社會發展需求等，結合全省水土保持典型調研的結論，確定溝壑治理的措施體系和配置[2]。

4.1 措施體系

溝壑治理措施體系包括工程措施和林草措施，工程措施包括淤地壩、谷坊、攔沙壩、溝頭防護、護岸、排水等工程，林草措施主要為營造水土保持林(包括喬木林和灌木林)及種草。

4.2 措施配置

溝道的橫剖面形態反映溝道發育所處的階段及溝道侵蝕堆積情況，溝道的橫剖面呈V形，表明該溝道正處于下切侵蝕發育階段，谷底向下侵蝕嚴重；溝道的橫剖面呈U形，表明溝道下切侵蝕基本停止，溝道侵蝕以兩岸側向侵蝕為主，或者溝道侵蝕轉為溝道堆積。溝道分類詳見表2。

4.2.1 工程措施

以水系、侵蝕溝道為單元，布設各類工程措施。根據溝道土層條件僅在湟水中高山河谷水蝕蓄水保土區各縣和黃河中山河谷水蝕土壤保持區循化縣布設淤地壩，其他小型工程在侵蝕溝道治理范圍內各縣均可布設。大型淤地壩主要布設于較大溝道，集中攔蓄主溝洪水泥沙；攔沙壩、中小型淤地壩和谷坊主要布設于支毛溝，以攔泥、淤地、造田為主；溝頭布設溝頭防護措施；護岸墻主要布設在距離城鎮、村莊較近有防洪需要的溝道；溝頭修建截排水工程；在溝道兩岸侵蝕嚴重的區域修建護岸工程。

表2 溝道分類特征

4.2.2 植物措施

植物措施主要是栽植溝道防護林并適當種草。溝道防護林是用于控制地表徑流下泄、沖刷，制止溝頭前進、溝壁擴張、溝床下切，防止侵蝕溝進一步發展，減少溝道輸沙量的主要植物措施。它又可分為溝沿防護林、溝頭防護林、溝坡防護林和溝床防沖林幾種。

(1)溝沿防護林。①作用。溝沿地帶是坡面與溝谷的交界處，坡度由緩變陡峻發生急劇轉折，常形成陡坎。由坡面下泄的徑流經過陡坎，常造成陷穴、跌穴、崩塌及滑坡，導致溝岸擴張，蠶食坡面。營造防護林的目的是分散、吸收和滯緩徑流，固定溝岸，保護農田。②布設與配置。應根據集水面積、溝坡坡度、溝壁穩定程度和土地利用狀況來確定。集水面積小、坡度不大、溝壁較穩定的部位，林帶可在溝沿線以上2～3 m處布設；若集水面積大、溝岸不穩定，則林帶沿溝沿穩定線以上2～3 m處布設。前者林帶寬度5～10 m，后者10～20 m。造林時應選擇抗沖性強、固土作用大的深根性樹種，盡量營造混交林，并與護溝工程結合。

(2) 溝頭防護林。①作用。侵蝕溝溝頭是徑流匯集入溝最集中的地段，其上部大多有一集水凹地(稱溝掌地)，在溝頭部位形成跌水、崩塌，沖蝕極為活躍，使溝頭不斷前進，溝底不斷下切。營造溝頭防護林可吸收、阻滯和分散徑流，固定溝頭，制止溯源侵蝕。②布設與配置。溝掌地為溝頭侵蝕最為活躍的地方，是治理的重點。防護林應與流水線垂直，沿等高線布設。林帶寬度根據溝掌地的面積、徑流量與侵蝕強度確定，一般10～20 m；若溝掌地面積小，但坡度大、侵蝕強烈，也可以全面造林。樹種應選擇根蘗性強、固土抗沖的速生樹種。在營造溝頭防護林時，應與溝頭防護工程措施相結合，一般防護林應配置在溝頭防護工程之上。

(3) 溝坡防護林。①作用。一般侵蝕溝溝坡面積較大而且坡度也陡，重力侵蝕活躍，侵蝕類型復雜，如崩塌、滑坡、瀉溜及洞穴侵蝕等，還有不合理放牧而形成的鱗片狀侵蝕，不合理開墾促使面蝕與溝蝕的發展。溝坡徑流量大、沖刷動能強，為小流域侵蝕產沙的重要部位。溝坡營造防護林在于緩流固坡，阻止溝壁擴展。②布設與配置。一般在溝坡上沿等高線帶狀造林。在陡緩交錯的溝坡上，防護林可布設在緩坡處。溝坡防護林寬度一般為15～20 m。溝坡不同部位土壤水分差別較大，一般說來，溝坡上部較干燥，宜選擇耐旱、耐瘠薄、固土作用大的樹種；溝坡下部可選用速生樹種。造林時應采取水平階、水平溝或魚鱗坑等整地工程。

(4)溝床防沖林。①作用。溝床為洪水、常流水匯集之處，沖刷嚴重，導致溝底下切、溝床兩岸側蝕沖掏，造成溝壁崩塌、擴展。營造溝床防沖林的目的是制止溝底下切、溝壁擴張、攔淤泥沙。②布設與配置。應垂直流水線方向布設。布設模式有柵狀、片段和全面造林。柵狀造林是與水流方向垂直，每隔10～20 m栽3～10排樹(相當于5～15 m寬)；片段造林是與水流方向垂直，每隔30～50 m營造20～30 m寬的林帶；全面造林是在侵蝕嚴重地方都栽上樹。應選擇耐澇、抗沖、根蘗性強的速生樹種。造林時應結合谷坊建設。為減少輸沙量，采用工程措施與生物措施相結合的客土造林方法和小土埂客土造林法，效果較好。

5 結 語

侵蝕溝道治理需要根據區域水土保持功能定位及不同類型侵蝕溝道水土流失特點因地制宜進行措施配置，注重工程措施與植物措施相結合，才能有效控制侵蝕溝道的水土流失，進而全面維護和顯著提高侵蝕溝治理各區域內蓄水保土的水土保持基礎功能。

[1] 白建宏，回莉君.東北黑土區侵蝕溝發展與危害初步調查[J].中國水土保持，2015(8):68-70.

[2] 柳禮香.論陜南秦巴山區小流域溝道治理[J].中國水土保持,2012(6):6-8.

(責任編輯 孫占鋒)

S157.2

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1000-0941(2017)09-0033-03

高若武(1981—)，男，山西稷山縣人，工程師，碩士，長期從事水利水電工程管理方面的工作。

2017-05-20