李亞茹
(甘肅省臨澤縣水務局,甘肅臨澤734200)
項目區位于臨澤縣城西南6km的黃家灣灘,該區域地處張掖盆地西南部祁連山沖洪積傾斜平原的中部地帶,地勢自南向北傾斜,地面坡降約1/80,植被稀少,其間有Ⅳ等小(1)型水庫1座,總庫容150萬m3。大壩總長2108m,最大壩高11m,壩頂寬6m,為PE復合土工膜斜墻砂礫壩,壩體與壩基均采用PE復合土工膜全鋪蓋防滲。壩頂設計高程1510.39m,正常蓄水位1508.39m。
項目區屬內陸河流域重點防治區——河西走廊石質戈壁小區,土壤侵蝕類型主要有水蝕、風水蝕交錯和風蝕3種類型。由于區內降水稀少,水力侵蝕輕微,風水蝕交錯使洪水搬運的泥沙在風力作用下形成風沙流形成危害,因此,土壤侵蝕形式以風力侵蝕為主,其分布范圍廣、強度高,危害程度嚴重,根據局部地表形態、土壤、植被蓋度及風沙活動特征,本區總體上屬中度風蝕區。
項目區水土流失的成因主要是干旱多風和冷熱劇變的氣候不利于自然植被的生長,庫區周圍植被稀疏,裸露于地表的沙礫土質經風蝕后極易沙化,使戈壁沙礫質地表疏松裸露,當風速大于起沙風速時,極易產生沙塵,形成各類風蝕風積地貌。由于項目區生態環境脆弱,荒漠化程度嚴重,每年水庫沖沙渠系清淤要投入大量的人力、物力和財力,項目區生態環境問題不僅直接危害水利設施,而且不利于沙河灌區農業生產及社會經濟的可持續發展,不能有效發揮縣城生態安全屏障作用。
隨著經濟社會的發展,區域內生態環境不斷惡化,土地荒漠化程度嚴重,使本來脆弱的生態環境雪上加霜。為了減輕風沙危害,進一步改善該區域生態環境,確保黃家灣水庫引蓄調控作用的正常發揮,對黃家灣灘實施水土保持治理工程是十分必要的。臨澤縣是防風治沙重點縣,經過多年努力,在防風固沙水土保持方面積累了大量的成功經驗,水土保持項目的設計、施工、管理技術力量雄厚,項目所需水源可就近解決,項目所需各種苗木均可在臨澤縣采購,質量可靠,數量充足,交通便利,通訊方便,具有較好的建設條件。
項目區生態環境治理的重點是防治荒漠化,按照“集中連片,因地制宜,因害設防,分區治理”的原則,以土地整治、水利設施配套和防護林體系建設為主,同時加強對項目區現有林地面積的有效管理,嚴禁亂挖亂采,杜絕人為破壞,減少對地表的開挖擾動,減少不必要的水土流失。黃家灣灘水土保持治理工程主要建設內容:整治土地8hm2;營造喬木防風林帶4條,長400m,栽植楊樹10000株;配套襯砌農渠0.83km,配套各類建筑物9座。
依據項目區水土流失的現狀和治理措施將項目區分為土地整治區、防風林帶區和水利設施配套布置3個分區進行治理。
該區域位于黃家灣水庫以東,東寨村耕地以西,區域周圍戈壁荒灘地表裸露,其上覆砂礫石及風積細沙,僅有零星旱生、超旱生植被分布,土壤物理黏粒少、透水性強、持水力低、有機質及養分貧乏,加之部分耕地已逐漸撂荒,形成荒漠化。治理措施以土地平整、壤土置換為主。將黃家灣水庫管理站以南8hm2灘地按照地形、地貌采用機械將地塊整平,其上覆蓋60cm厚壤土,以解決土壤物理黏粒少、透水性強、持水力低、有機質及養分貧乏的問題。
5.2.1 樹種選擇 按照“適地適樹”的原則,選擇樹種要具備抗寒、抗旱、耐瘠薄、耐風蝕的特點,防護林樹種選用適宜在臨澤縣生長的二白楊、新疆楊和柳樹,苗木選擇苗高1.5m以上、根系完整、無損傷的壯苗。項目區立地類型劃分及措施配置如表1所示。

表1 項目區立地類型劃分及措施配置
5.2.2 防護林帶布置 防護林帶可使防風和阻沙功能大大提高,林片密集則其削減風力和阻止流沙的能力就強,為減輕風沙危害,在黃家灣水庫大壩周邊沿路、沿渠、沿管理界限范圍營造喬木防風林帶,以降低風速緩解風沙侵襲。一是沿水庫東壩管理界限布置防風林帶900m,植樹溝寬2m,栽植楊樹2排,共1800株。二是沿水庫西壩管理界限布置防風林帶1200m,植樹溝寬3m,栽植楊樹3排,共3600株。三是沿水庫南壩管理界限布置防風林帶1300m,植樹溝寬2m,栽植楊樹2排,共2600株。四是沿水庫北壩管理界限布置植樹溝1000m,植樹溝寬2m,栽植楊樹2排,共2000株(見表2)。

表2 防護林苗木統計
5.2.3 造林和栽植方法
5.2.3.1 造林方法。采取植苗造林方法,栽植時做到苗木隨起隨運,泥漿蘸根。栽植時采取截干埋根,即在苗木定植后,從距地面高35cm處截桿埋土,以減少苗木水分蒸發,避免因干旱多風而干枯,提高造林成活率。造林時間以春季為主,一般春季3月下旬至5月中旬。栽植后填土踩實,及時灌水,保證成活。若無灌溉保證,布設的植物難成活,因此造林時需配套灌溉措施。
5.2.3.2 栽植方法。溝狀整地,整地規格為口寬2~3m、深1.3~1.7m,株行距為1m×1m,呈條狀排列,栽植時間3—4月份,栽植后填土踩實,及時灌水,以保證成活率。
5.3.1 渠道布置 該區域地處戈壁荒漠區,土壤水分是限制植被成活的主要因素,土地整治和防護林帶布置時必須依托和配套現有灌溉保證措施。計劃在黃家灣水庫東面土地整治區襯砌農渠0.83km,配套各類建筑物9座。渠道布置為斗渠垂直于等高線,農渠平行于等高線,斗渠向農渠單向供水。
5.3.2 渠道設計 農渠襯砌斷面型式為“U”型,“U”50型渠深50cm,口寬64cm,底部圓弧半徑25cm,設計岸頂寬0.6m;“U”40型渠深45cm,口寬54cm底部圓弧半徑20cm,設計岸頂寬0.5m。采用4cm厚C25砼預制板砌筑,每隔4.16米設置伸縮縫1道,縫寬2cm,縫深同襯砌厚度,農渠節制分水閘采用開敞式平底無坎結構,閘基礎為30cm厚C15細粒砼砌石砌筑,閘墩為C15砼現澆。閘室前后均有C15細粒砼砌石漸變段與渠道相接。
項目區交通運輸方便,電力、通信設施齊備,項目建設所需砂石料、水泥等在項目區均能就近采購,所需苗木在臨澤縣及周邊苗圃內采購,施工單位在渠道襯砌、生態治理、防風固沙方面經驗豐富,項目建設各方面條件齊備。項目于2015年6月10開工,施工期40d,于7月20日完工。
根據《水土保持綜合治理技術規范》《水利部水電工程概算編制相關規定》《水土保持工程概算定額》等對該項目進行投資估算。
該項目費用構成及計算標準采用《水土保持生態建設工程概(估)算編制規定》編制估算。材料預算價格為2014年第四季度物價水平,工程措施中定額不足部分采用《甘肅省水利水電建筑工程概算定額》補充完成。本工程概算總投資為140.89萬元,其中工程措施7.38萬元,植物措施133.51萬元。
通過對黃家灣灘生態環境的治理與保護,可改善周邊群眾生產及生活環境,增加庫區周邊人工防護林面積,有效減少入庫、入渠泥沙量,可有效保護水利工程設施,使項目區由原來的戈壁荒漠景觀改變為荒漠戈壁中鑲嵌綠洲的景觀。沿項目區邊界種植的4條防護林帶將對防風固沙、涵養水源等起到非常重要的作用。通過新修渠道和防護林帶的建設以及土地平整等工程的建設,可有效控制項目區水土流失,增加景觀多樣性,實現生態效益、經濟效益和社會效益的有機統一。