黑龍江墾區水土保持科技推廣項目侵蝕溝治理工程初探

鄧力尹，楊洪波，孫文平

(黑龍江農墾勘測設計研究院有限公司，哈爾濱 150090)

1 科研項目區選擇

國家農業綜合開發水土保持項目第三期(2014年-2016年)已經實施完成，黑龍江墾區完成10個項目區，共計30個小流域的水土流失治理任務，治理水土流失面積39257.67hm2，治理侵蝕溝265條，采取的溝道治理措施主要有：溝頭防護、削坡整形、溝坡防護、谷坊(柳樁編籬谷坊、石籠干砌石谷坊、漿砌石谷坊)、秸稈填溝、連續式柳編跌水和林草措施等。

為了探索侵蝕溝產生、發育機制及治理效益，根據《國家農業綜合開發水土保持項目實施規劃(2014-2019年)》規定，黑龍江墾區將10個項目區的科技推廣費中省級統籌部分(占科技推廣費的30%)集中使用，選定科研項目區，開展侵蝕溝治理效益監測和科研工作，并進行示范和推廣。

科研項目區確定在漫川漫崗區，侵蝕溝類型多樣，便于進行措施布設，并可以進行治理效果對比；侵蝕溝要盡量集中，治理后效果明顯，并對今后同類治理起到良好的示范作用。

經過對幾個項目區多次考察和論證，最終確定綏棱農場第12作業站為科研項目區。

2 科研項目區概況

科研項目區位于綏棱農場12作業站，地貌類型為漫川漫崗，海拔225-245m。土地總面積138.72hm2，其中耕地面積92.32hm2，黑土及草甸土是主要農用土壤。

科研項目區屬中溫帶大陸性季風氣候，多年平均降水量631mm，多年平均氣溫0.9℃，多年平均風速3.8m/s，多年平均無霜期116d，最大凍土深為2.2m。

水土流失產生5條侵蝕，總長873m，平均寬6.81m，平均深2.00m，毀耕地0.52hm2。

3 工程總體布置

科研項目區內侵蝕溝治理，遵循從分水嶺到坡腳、從溝頭到溝口、從上游到下游全面規劃的原則，根據不同立地條件配置相應的治理措施，因地制宜地配置各項治理措施，同時做到工程措施、植物措施有機結合，各項措施相互補充，工程養植物、植物保工程，逐步形成工程措施、植物措施和生態恢復措施相結合的立體防治結構，發揮群體防護作用，達到保持水土、改善生態環境的目的，科學、合理配置各項措施[1]。

科研項目區主要以溝道治理措施為主，包括溝道整形(削坡整形和溝底填方)、溝頭防護(柳跌水、鋼筋混凝土跌水)、石籠干砌石谷坊、溝道防護(柳編護溝、漿砌石跌水、蜂巢防護)等，同時配套作業路和涵洞等其它措施。根據侵蝕的特點和所處的位置，按照“把土留住，讓水排走”的保土排水以及送清水下山的理念，貫徹“預防為主、保護優先、全面規劃、綜合治理、因地制宜、突出重點、科學管理、注重效益”的水保方針。結合墾區治溝經驗，做到措施全面、提高工程措施標準、達到外觀優美、以及有利于后續跟進數據監測、最終科研成果及科技推廣報告的提出。

4 措施總體布局

4.1 工程措施

侵蝕溝溝道治理本著從溝頭到溝溝尾，處處設防的原則，形成綜合、有效的溝壑防護體系。根據侵蝕溝特點及農場治理侵蝕溝的經驗，采取工程措施和植物措施相結合的治理模式。工程措施包括：包括溝道整形(削坡整形和溝底填方)、溝頭防護(柳跌水、鋼筋混凝土跌水)、石籠干砌石谷坊、溝道防護(柳編護溝、漿砌石跌水、蜂巢防護)。

QS-1侵蝕溝溝道長309m，主要匯集坡面來水和上游溝道來水，溝頭沖刷、溝坡側蝕嚴重，中間段淤積，下游段溝坡側蝕。因此，溝道東側溝坡進行修坡整形，坡角25°，西側坡降35°，中間段進行清淤，修坡土方和清淤土方，部分平攤溝底，調整溝底比降至0°，多余土方修整作業路；在跌差變化較大處，通過消能措施把上游來水攜帶能量逐漸消減，同時為方便耕作，修建3座涵洞；全溝采用柳編護溝措施。

QS-2侵蝕溝長131m，路邊排水溝，主要匯集上游連接已有圍山截流溝來水，上游圍山截流溝淤積嚴重，對其進行清淤，并布設排水溝，截流溝和排水溝結合處布設漿砌石跌水措施，截流溝和排水溝溝埂營造溝埂防護林；根據地面比降，調整溝底比降，比降改變較大處布設跌水，排水溝與侵蝕溝結合處布設防護措施，共修建4座漿砌石跌水。

QS-3侵蝕溝長147m，路邊排水溝，主要匯集上游來水，溝頭相對穩定，布設柳跌水型式溝頭防護，修坡土方平攤溝底，調整溝底比降至0°，在跌差變化較大處，布設消能措施，共修建4座漿砌石跌水，溝尾修建1座涵洞。

QS-4號侵蝕溝長140m，主要匯集上游及坡面來水，來水量大，溝頭沖刷嚴重，修建1座鋼筋混凝土二級跌水，溝坡采用階梯式修坡整形，在階梯式削坡斜坡部分、溝底坡降改變處采用鋪草皮措施防護，修建1座石籠干砌石谷坊，1座柳樁編籬谷坊，溝尾布設效能措施，溝邊布設導水土垱。

QS-5侵蝕溝長146m，來水主要為QS-4號侵蝕溝和東側耕地坡面，溝頭沖刷嚴重，東側有側蝕，毀壞農田道路。對侵蝕溝進行修坡整形，溝頭結合涵洞出口防護，修建雷諾溝頭防護，布設3座柳樁編籬谷坊，兩處溝邊側蝕采用填溝措施，與侵蝕溝結合處修建混凝土擋墻，路面采用蜂巢約束系統，共鋪設兩層，蜂巢內填充碎石，溝邊布設導水土垱。

4.2 植物措施

科研項目區植物措施主要結合侵蝕溝治理工程措施布設相應的防護林，包括溝坡防蝕林及溝底防沖林。樹種采用灌木柳。

在侵蝕溝QS-2、QS-3、QS-4、QS-5的溝坡和溝底營造溝坡防蝕林和溝底防沖林，侵蝕溝QS-4溝頭營造溝頭防護林，侵蝕溝QS-2上游截流溝和排水溝溝埂營造溝埂防護林。

4.3 其它措施

利用科研項目區內現有的田間道路，運送施工需要的油料、水泥、鋼筋和苗木等物資物料，對標準低的路段可填砂石料提高標準。科研項目區共修整作業路2條，布設5座涵洞，HD1、HD2、HD3布置在QS-1中，HD4布置在QS-3溝尾和作業路L2交匯處、HD5布置在QS-4和QS-5交匯處，涵管采用鍍鋅螺紋鋼管。

5 結 語

在已有的侵蝕溝治理技術的基礎上，開展技術集成，形成一整套侵蝕溝治理技術，并對其效益進行科學評價，進行科技推廣示范，加快墾區侵蝕溝治理工作，加大水土流失治理力度，夯實黑龍江墾區農業基礎，對墾區加快生態文明和國家食品安全基地建設，改善墾區農業生產條件和生態環境，實現墾區糧食穩產增產和職工群眾收入持續增加，促進墾區經濟社會發展起到積極推動作用。