遼寧東部中低山區生態清潔小流域治理措施
——以新賓滿族自治縣那家堡子小流域為例

秦一博

(遼寧省撫順市新賓縣水土保持局，遼寧 撫順 113299)

生態清潔小流域以流域為單元，進行統一規劃、治理，遵循自然規律和生態法則，實現流域內資源的合理利用、優化配置，使其成為人與自然和諧、經濟社會可持續、生態系統良性循環的系統。本文以“三層次、四防區”的治理模式，有針對性地配置封育治理、生態護坡、谷坊、植物生態帶建設等措施，改善生態環境，調整農村產業結構、土地利用結構，發展特色產業，提高和改善農村人均純收入、生產生活條件。

1 項目區概況

項目區屬于長白山國家級水土流失重點預防區，其地形、地貌及水土流失成因等都具有遼寧東部山區的顯著特點，具有很強的典型性。溝壑密度0.28km/km2，多年平均氣溫為5.3℃，多年平均降雨量為750.3mm，年平均風速2.3m/s。

2 項目區面臨主要問題

新賓滿族自治縣總面積428738.00hm2，水土流失面積占總面積的15.83%。造成水土流失的主要原因是人為破壞和自然水力侵蝕，多產生在人為擾動的坡耕地、荒地、殘次林、植被條件較差的溝道等。

項目區內河道下游段常年受到徑流沖刷，邊坡防護不穩定，且徑流對兩岸沖刷十分嚴重，導致一側農田損毀嚴重，對當地經濟和生態環境影響較大。

3 總體布置

根據影響水土流失因素的相似性、水土流失強度的一致性、水土流失潛在危害的相對一致性以及水土流失治理措施的相似性，將項目區劃分為一個水土流失防治區。結合那家堡子小流域的自然地形和社會經濟條件，制定項目區綜合治理總體布局的基本思路。

(1)針對疏林和幼林地以封育治理為主，并設立圍欄、標志牌等對封育區域進行保護，提高植被的自我修復能力提高林草育閉度。

(2)針對荒山荒坡及疏林地采取投工籌勞的形式布設水保林措施，通過營造水保林不僅增加林草覆蓋率，同時也增加上述地類的水源涵養能力。

(3)針對基本農田采取生態護坡措施，達到保護基本農田不被沖刷，減少水土流失，進而減少泥沙入庫，保證了農民增產增收。

(4)針對河道采取植物生態帶建設工程，達到生態固坡，減少泥沙入庫，防止水土流失的目的。

(5)針對溝道內泥沙流失和徑流匯聚，布設谷坊來減緩水流下泄速度、攔蓄泥沙。

(6)為了便于施工材料運輸以及施工作業，布設臨時道路和田間作業路。

4 工程措施設計

4.1 生態護坡工程

方案一：蜂巢土工格室方案，本方案首先采用分級削坡，分為2層，頂層土堤墻頂寬度不小于2m，高度不小于1.2m，迎水坡坡比為1∶2，坡面栽植植被；底層土堤墻頂寬度為0.87m，高度為1.3m，底層土堤迎水坡面布置蜂巢格室生態護坡，坡度1∶2，蜂巢格室高0.15m，在蜂巢格室內填充混凝土。基礎為蜂巢土工格室，內填充混凝土，埋深1.0m。在蜂巢格室與土堤坡面接觸面鋪設土工布，結構型式如圖1所示。

圖1 蜂巢土工格室護坡典型斷面

方案二：固濱石籠護坡方案，本方案采用3層固濱石籠護坡形式，石籠埋深一層，河底以上砌筑2層石籠，兩層之間錯開300mm，在坡面與石籠的銜接處布設土工布。結構型式如圖2所示。

圖2 固濱石籠護坡典型斷面

根據上述2個方案的結構型式，計算出2個方案的主要工程量見表1，方案投資見表2，方案的優缺點對比見表3。

方案一采用蜂巢格室護坡形式，方案二采用固濱石籠護坡形式。固濱石籠護坡作為近些年比較流行的護坡形式，在國內外工程中比較常見，技術成熟，具有實用耐久、安全可靠等特點。蜂巢格室作為近年新型防護材料，具有施工工期短、節能環保等特點；方案二與方案一相比每延米投資多17.09元，方案一土方開挖較方案二開挖量小。方案一實施生態護坡面積大于方案二實施生態護坡面積，則方案一較方案二生態效果好。所以結合那家堡子小流域生態治理特點及目標本次選擇方案一即蜂巢格室護坡形式作為此次護坡的主要形式。

表1 防護方案主要工程量對比

表2 防護方案工程投資對比 單位：元

表3 防護方案優、缺點對比

4.2 蜂巢土工格室谷坊

4.2.1設計標準

根據GB 51018—2014《水土保持工程設計規范》選擇設計防御標準為5a一遇3h最大暴雨量。

4.2.2設計及施工

根據GB 51018—2014和GB/T 16453.3—2008《水土保持綜合治理技術規范溝壑治理技術》以及溝道的具體情況確定谷坊的斷面尺寸：蜂巢格室土谷坊高0.6m，基礎深0.4m，頂寬0.63m，底寬2.94m，不蓄水，壩后2～3a淤滿。

根據下列公式計算典型谷坊間距：

(1)

式中，L—谷坊間距，m；I—原溝床比降，%；I0—谷坊壩后不沖比降，%；H—谷坊底到溢水口底的高度，m。

其中I=8.34%，I0=1%，H=0.6m，谷坊間距L為8.17m，間距過小，可根據實際需要布設谷坊數量。

4.3 水保林措施設計

4.3.1設計標準

參照GB/T 16453.2—2008《水土保持綜合治理技術規范》，針對該地區荒山荒坡及育閉度較小的疏林地塊栽植水保林。

4.3.2造林樹種

根據當地氣候特征等自然條件，可以確定針葉松樹為造林樹種。荒山荒坡地塊造林密度為3333株/hm2，疏林地塊造林密度為2000株/hm2。規格選用地徑0.3cm針葉松樹，此次在色家村營造水保林面積為104.25hm2，栽植針葉松樹27.66萬株。

4.4 封育治理措施設計

采取全年封育方式(死封)，封育時間為一年。輔助措施包括圍欄、標志牌等，色家村布設圍欄4000m，宣傳標志牌3個。

5 結論

以生態清潔小流域的治理理念為核心對本次工程進行實施建設，進一步控制項目區所在地及周邊地區的水土流失現象，保護生態環境，促進其生態循環，使小流域自然資源可持續利用。但也可以從中看出生態清潔小流域的研究建設尚沒有明確的標準、統一的管理與技術的規范等缺陷存在，治理模式上仍需要進一步突出地域特色，豐富水土保持措施技術，使其不再是技術單一的工程、耕作、生物等宏觀技術措施。