溫愛存
(甘肅林業職業技術學院,甘肅 天水 741020)
董志塬榆木溝小流域位于甘肅省慶陽市慶城縣南部,屬黃土高原溝壑區,項目區內黃土堆積層平均達到100m以上,海拔在1118.7-1351.5m 之間,相對高差232m。塬面保存完整、地勢開闊平坦,塬與塬之間為河谷與溝谷分割,較大的溝壑溝頭已侵蝕到塬心。組成本流域的地貌單元有塬面、溝坡、溝谷、河川。地面大部分為黃土所覆蓋。因受水力侵蝕,沖溝切割,黃土塬面受到嚴重破壞,平均侵蝕模數6750t/km2·a,國道309 線貫穿本流域,境內交通道路暢通。
1.1.1 地質
董志塬榆木溝小流域地處黃土丘陵溝壑第二副區,地質構造屬于中國北方華北地臺大地構造單元,位于鄂爾多斯的東翼,處于關山—六盤山褶縐帶以東的鄂爾多斯臺區,地勢由東北向西南傾斜。背斜和向斜發育程度不同,其中以背斜為主,這些背斜多為小型的短軸背斜或穹隆構造。地殼發展歷史有明顯的過渡性及斷塊升降為主的特點。小流域內黃土中一般無地下水,地下水埋深在60m 左右。地下水的運動方向由兩邊山地向溝中運動,與地表徑流基本一致。地下水徑流條件和排泄條件由北向南逐漸變好。項目區內地下水由大氣降水及基巖裂隙水補給,受季節影響較大。地下水多以下降泉的形式沿河谷分布,出露于地表,匯入河流。
1.1.2 地貌
流域內地貌類型以黃土丘陵地貌為主,殘塬、梁、峁、溝、坡各種地貌并存,因長期的水土流失,地表被切割得支離破碎,呈現出梁、峁起伏,溝壑縱橫的景象,黃土裸露,水土流失嚴重,溝壑密度平均為3.2km/km2。黃土覆蓋較厚,土質疏松,水蝕嚴重,梁窄坡陡,植被稀少。
1.2.1 氣象
根據慶城氣象站實測資料,榆木溝小流域多年平均氣溫9.5℃,≥10℃積溫3394℃,年日照時數2423.3h,多年平均太陽總輻射量為138.86kcal/cm2,無霜期181 天,早霜始于9月,晚霜終于5月,最大凍土深0.65m,大風日數12 天,平均風速2.0 m/s。
1.2.2 水文
該流域均屬黃河流域涇河水系,多年實測平均降水量537.5mm,10年一遇3h、6h、24h 最大降水量分別為46.54 mm、76.38mm、90.27 mm; 20年一遇3h、6h、24h最大降水量分別為61.33 mm、91.55 mm、105.02mm。年最大降雨量(2003年)842.8 mm、最小降雨量(1996年)336.7mm。降水時空分布不均,多集中在7、8、9 三個月,其降水量占年降水總量的60%,降水量年際變化大,平均降雨量最豐年和最枯年相差2.6倍。氣象災害主要為干旱、冰雹、霜凍、暴雨等。流域多年平均侵蝕模數為6750t/km2·a。

表1 氣象特征表
1.3.1 土壤
流域內的土壤是在黃土母質和次生黃土母質上發育形成的,項目區土壤共有4 個土類,4 個亞類,13 個土屬,29 個土種。其土壤類型主要有:
黃綿土:是項目區內的主要農業土壤,主要分布在梁峁及坡地上,是在長期耕作條件下形成的一種幼年土壤,其節理性較差,剖面發育不完全,但砂粘適中,土質疏松,耕性良好,有機質含量0.68%~0.84%,含氮0.047%~0.057%,含 磷0.055%~0.061%,含 鉀1.38%~1.54%,PH 值8.2~8.4,容重1.14~1.24g/cm3,孔隙度55.1%,其肥力的高低與水土流失的強度成正相關,在地形比較平緩、植被較好和攔泥、蓄水比較高的地塊,成土作用增強,土壤結構得到改善,肥力不斷提高;在坡度較陡、植被較差、侵蝕較強的地塊,成土作用弱、耕性較差、肥力降低。
黑壚土:主要分布在塬面,土層厚約250 厘米,其上松下粘,耕性良好,適耕期長,易滲水保墑。有機質0.89%~1.01%,含氮0.062%~0.07%,含磷0.058%~0.062%,含鉀1.39%~1.59%,PH 值8~8.5,容重1.18~1.26g/cm3,孔隙度53.96%,保水保肥性能好,是良好的農業土壤。
紅粘土:主要分布在主溝道中下游及支溝下游溝床兩側的坡腳處,坡度較陡,一般大于35°,呈瀉溜侵蝕,有機質含量0.49%~1.31%,含氮0.035%~0.087%,含磷0.043%~0.049%,含鉀0.90%~1.62%,PH 值8.2~8.6,容重1.23g/cm3,孔隙度53.6%,其土質粘重,土體堅實,塊狀結構,通透性差,肥力低下。
新淤土:主要分布在溝谷、溝臺地、溝壩地上。是由水沖積而成的一種次生土壤,山麓地帶淤積扇形的淤積物多含礫質,河灘多為粉質輕壤土,適宜耕種,養分稍低于黑壚土,但高于黃綿土,大部分肥力較高,水分條件好,是流域內質量較好的土壤之一,適宜造林種草。
1.3.2 植被
流域屬溫帶森林草原地帶植被類型。流域內部分有天然次生林分布,主要以次生灌木為主;天然草原植被以鐵桿蒿群落和白羊草加本氏針茅群落為主。人工栽培的喬木樹種主要有刺槐、側柏、油松、榆樹、柳樹、楊樹等;灌木樹種主要有沙棘、檸條、紫穗槐、狼牙剌等;果樹和經濟樹種林主要有核桃、蘋果、杏、梨、葡萄、棗樹等。人工牧草以紫花苜蓿為主,天然草以冰草、白羊草、馬牙草、艾蒿、稗草、穿葉眼子菜等天然草群落為主。
流域內水資源主要來源于大氣降水,水資源總量隨降水變化而變化,流域內水資源水量缺,時空分布不均等特點,大多數溝道無常流水,一年中降水主要集中在7 至9月份,7 至9月的降水量占到全年總降水量的60%,因而年徑流量的60%集中在這三個月,項目區水資源開發利用程度低。
實施區水資源貧乏,由于流域內地表水多為汛期洪水,降水期與作物生長期錯位,利用較困難,加之流域內水利工程較少,不能有效攔蓄地表徑流,地下水資源利用率較低,致使流域內水資源利用率較低,直接制約小流域經濟社會的可持續發展。

表2 耕地坡度組成表
董志塬榆木溝小流域涉及慶城縣高樓鄉,太樂溝、高樓、蘇家店3 個行政村,總面積6.43km2,總人口446 人,其中農業人口429 人,農業勞動力227 個,人均耕地面積0.37hm2。人均土地1.44hm2,人均產糧364kg,農民人均純收入3261 元;截止2013年底,各土地利用現狀農、林、牧的比例分別為64.9%、34.2%、0.9%。以種植業為主,農業用地占的比重大,耕作質量差,土地利用結構不盡合理,影響了區域經濟的快速發展。
董志塬榆木溝小流域內,根據各類土地的性狀,并依據《水土保持綜合治理規劃通則》 (GB/T15772—1995),經過實地調繪,按用途分析統計的各類土地利用現狀如下:實施區總土地面積642.86hm2,其中耕地面積85.38hm2,人均0.37hm2;林地130.08hm2,人工草地24.91hm2,天然牧草地286hm2,占總面積的45.34%;難利用地46.06;交通運輸用地70.43hm2,
董志塬榆木溝小流域內耕地面積85.38hm2,其中,基本農田15.44hm2,坡耕地69.94hm2。主要糧經作物有冬小麥、玉米、洋芋、胡麻等。坡耕地中,< 5°面積15.44hm2,5°~15°面積60.59hm2,15°~25° 面 積9.35hm2。榆木溝小流域坡耕地坡度分布情況詳見表2。
流域農村經濟以種植業為主,農業生產科技含量低,集約化程度差,受地形地貌及植被條件影響,水土流失嚴重,農業生產抵御自然災害的能力較弱。適宜種植的糧食作物有小麥、玉米等;經濟作物以胡麻、蓖麻、豆類、馬鈴薯等為主,經濟林以山杏為主。
流域內總面積6.43km2,水土流失面積6.32km2,占總面積的98%。土壤侵蝕模數為6750t/km2,年土壤侵蝕總量4.26 萬t。土壤侵蝕主要類型有水力侵蝕和重力侵蝕。水力侵蝕主要分布于梁峁、坡面及溝道,重力侵蝕則分布于陡坡、溝頭、溝岸和溝道。在梁峁頂以層狀面蝕和細溝狀面蝕為主,侵蝕強度為輕度侵蝕;坡面以細溝侵蝕為主,侵蝕強度為中度侵蝕和強度侵蝕;溝道是重力侵蝕最為活躍的地方,也是主要的產沙區,主要形式為溯源侵蝕、下切侵蝕和溝岸崩塌,侵蝕強度為強度侵蝕以上。在水土流失面積中,輕度侵蝕面積為1.280km2,占20.2%;中度侵蝕面積為1.88km2,占29.7%;強度侵蝕面積為1.35km2,占21.3%;極強度侵蝕面積為0.99km2,占15.7%;劇烈侵蝕面積為0.82km2,占13%。
嚴重的水土流失現狀,致使流域內山洪災害頻發,暴雨產生的徑流挾帶大量泥沙,不但造成了嚴重的水土流失,而且導致溝道淤積,道路沖毀,給當地群眾的財產和生命安全造成極大損失。流域內不同侵蝕強度面積見表3。

表3 水土流失現狀表(km2,%)
長期以來,慶城縣歷屆政府堅持把水土保持工作納入國民經濟發展重要議事日程,積極開展了以小流域為單元的水土保持綜合治理工作。特別是近年來,慶城縣委、縣政府立足縣情,適時提出實施“生態立縣”戰略,加大了對生態環境建設的重視和投入,對防治該流域水土流失、改善流域內的生態環境、合理利用水土資源、減輕水沙危害、促進當地農村經濟發展起到積極作用。
4.2.1 加強領導,健全機構,是搞好水土保持的保證。
長期以來,慶城縣歷屆政府始終把治理水土流失、改善生態環境作為改變農業生產條件、加快脫貧致富步伐,實施可持續發展的重要措施來抓。各級黨政部門把水土保持工作納入議事日程,長抓不懈,將水土保持工作納入目標責任考核內容,把年度任務的完成作為考核有關部門和鄉鎮的責任指標,縣、鄉、村三級聯動,成立機構,并制定了水土流失防治技術規程和管理辦法,把水土保持工作切實落到實處,為搞好水土保持工作創造了條件。
4.2.2 因地制宜,統籌規劃,以小流域為單元,綜合治理是加快區域經濟發展的必由之路。
始終堅持以小流域為單元,山、水、田、林、路統一規劃,生物、工程、保土耕作措施相結合,綜合治理,建立水土保持綜合防治體系,形成了以小流域為單元,治理開發與監督管護并重的水土流失防治新格局,為振興區域經濟和實現可持續發展奠定了堅實的基礎。
4.2.3 以小流域治理為根本,促進農村經濟結構調整,是區域經濟發展的關鍵。
以小流域治理為突破口,進行綜合治理,大力改善農業生產條件,提高土地綜合生產能力,引導群眾以市場為導向,以資源為依托,推廣旱作農業新技術,引進良種,發展壯大畜牧、中藥材等特色產業,促進農村種植結構優化調整,促進“三農”穩步發展。
通過流域治理,不僅為當地群眾提供大量的生活物質資料,而且提高了經濟人口承載量,人口密度和人口環境容量將達到相對穩定狀態,載畜量和飼草量有了顯著的改善,極大地提高本流域的人均產量、人均純收入和生產力水平,人口、資源、環境、經濟得到協調發展,從而促進生態環境系統結構、功能轉向良性循環。