李 軍
(南昌水兌工程咨詢有限公司,南昌 330095)
水環境污染、土地生產能力降低以及生態系統失衡等均是水土流失情況出現時所引發的一系列問題,增加各種災害發生幾率的同時,對社會經濟穩定發展也造成一定威脅。提升對水土流失的生態修復與綜合治理工作的重視程度,結合實際情況,做好此方面工作部署,解決現階段我國發展中極為突出的生態問題,使生態環境得到有效改善和保護。在明確水土流失影響因素的前提下,如何采取有效的生態修復與綜合治理措施,是目前各相關人員需要考慮的問題。
本文以南昌市贛江東岸岸線生態綜合治理工程為例,該項目建設與落實,不僅是向外界展示贛江獨特文化內涵的文化窗口和城市地標,對現代城市化高質量建設也有著重要作用的發揮,致力于打造“以贛江為主軸,一江兩岸,南北兩城,雙核擁江,組團環繞、網絡狀發展”的總體空間格局,是促進南昌市經濟發展的新增長點。綠化工程、給排水工程、電氣工程、人行天橋、護坡工程、建筑工程等均是該項目建設的重點工程;據數據統計,項目建設期間預計土石方挖填方總量90.87萬m3,其中挖方總量43.94萬m3(其中表土剝離33.14萬m3),填方總量46.93萬m3(其中表土回填36.13萬m3),無余方,需借方2.99萬m3,均為綠化用表土。
該項目工程建設區域位于南方紅壤丘陵區,通過開展實地勘查場地內的地表植被不足,且缺失綠化帶,同時濱江岸坡存在大面積黃土裸露及雜草等情況,水力侵蝕是該地區主要的水土流失類型,原地貌土壤侵蝕強度評估為輕微等級,同時該區域極易發生水土流失問題。從水土流失的生態修復角度分析,若想確保工程建設后不會再發生水土流失問題,建設期間至工程竣工后,均要做好水土保持工作,以節約土地資源為抓手,在正式施工時,盡可能減少對未開發的土地資源征占,充分利用現有資源,精準控制工程施工對對地表的擾動影響范圍,以此達到有效保護土地資源和水土保持的作用效果[1]。
因項目建設區域屬于南方紅壤丘陵區,是水土流失問題極易發生的區域,通過現場勘查,已掌握項目區水土流失面積為32.40hm2,占項目建設用地總面積(150.60hm2)的21.52%。項目區年均土壤侵蝕總量約為624.31t,平均土壤侵蝕模數約為415t/km2·a。項目工程建設區域水土流失情況參考表1。

表1 項目工程建設區域水土流失情況
結合該項目工程建設區域水土流失情況,在根據前期實地勘測報告所收集到各方面信息,導致水土流失問題嚴重的影響因素,主要涉及到以下3個方面:
1)在工程建設期間,受到土方開挖、土方回填、路面工程等施工活動影響,導致原地貌被毀壞,現有土地資源和地表植被均遭受到不同程度上的損壞,是導致該區域大量裸露地表和堆填挖損邊坡數量增加的主要因素,致使原有土地的水土保持能力下降。另外,施工中基礎填筑的土壤結構密實度不足,被降雨、重力作用等外界因素影響,極易造成該區域出現以片蝕、淺溝侵蝕等形式為主的水土流失情況。由于挖方地段存在挖損邊坡,且坡度陡峭,一旦受到強降雨沖刷,將會增加小型崩塌、滑塌以及滑坡等事故發生幾率,水土流失情況愈加嚴重化。
2)自然恢復期內原有植物固土保水能力較差。該項目工程建設區域屬于亞熱帶濕潤季風氣候,4-6月為雨季,占全年降雨量的51%,具有全年雨量充沛、濕度大的基本特征。通常情況下,當季做完植樹與種草的綠化工作后,應該2a養護期內做好保障工作,保證栽植后的植物成活率。但從實際情況來看,由于栽種后的植物在自然恢復期內自身固土保水能力較差,致使仍有少量的水土流失情況存在。
3)擾動地表、植被面積損毀范圍較大。結合與項目工程建設相關的數據信息,在實際工程建設過程中,擾動地表面積為150.60hm2,損毀植被面積78.91hm2,經土石方調配平衡后,無余方,需借方2.99萬m3,均為綠化用表土。擾動地表面積與預期計劃要求不一致,導致原有植被面積受到損毀,對后期水土流失的生態修復與綜合治理工作開展造成一定阻礙[2]。
在工程建設過程中,為了達到建成集生態、休閑、旅游、度假等多元功能為一體的多元城市項目建設目的,整個施工范圍內的原地形、地表物質組成和土壤的物理性質均會被改變,致使原地面的匯水現狀被破壞,進而引發新的水土流失問題。基于該項目工程建設特點,再根據工程施工區原地貌的水土流失情況,并綜合考慮該區域主要的水土流失類型,通過預測可以確定綠化防治區、施工管理防治區以及建筑物及硬化路面防治區是水土流失面積較大的區域。
結合前期實地勘測報告,明確水土流失防治責任范圍,綜合考慮工程項目整體布局、施工地表擾動特點、地貌特征以及水土流失所造成的影響等因素,秉承各分區之間具有顯著差異性基本原則,再按照項目施工的繁簡程度和自然屬性,將防治區劃分為多個防治等級,其目的保障所制定水土流失的生態修復與綜合治理方案得到精準落實,并確保各分區間的方案實施具有較高的聯動性和系統性[3]。
例如,針對項目工程中的綠化防治區,主要包括該區域內全部景觀綠化、生態停車場以及三維水土保護毯護坡綠化,臨時排水沉砂、攔擋、場地排水、臨時堆土等均是綠化防治區施工期間需要重點做好的水土流失防治工作。因受到土方回填活動影響,促使綠化區產生大量的裸露面,加上土壤結構過于松散,遇到強降雨天氣時,極易發生多種形式的水土流失,加強綠化施工過程中臨時防護落實非常必要。
水土流失治理是開展生態修復工作的前提,為了更好地解決贛江原有水土流失以及工程建設中新增的水土流失,相關人員應結合實際情況,以改善當地生態環境為抓手,遵循“預防為主,保護優先”“因地制宜,因害設防”“分類布局、分區防治”“尊重自然,景觀優先”“水土保持工程施工同時安排”五項基本綜合治理原則,在此基礎上科學規劃針對贛江水土流失的綜合治理布局。將生態環境建設、水土保持、防洪安全等工作內容納入水土流失的綜合治理布局規劃中,使其能夠在最短的時間內有效減少水土流失,再配合水保林草和土地平整的生態修復措施,進一步提升該區域的蓄水保土能力,加強對新生地表的保護,進而達到贛江水土流失全面防治目的。
首先,根據各防治分區的水土流失特點與類型,制定針對性的生態修復與綜合治理措施,明確防治目標與重點,并提升各防治分區間的水土流失治理工作聯動性、整體性以及持續性。掌握引發水土流失情況出現的施工活動類型,在此基礎上將水土保持措施與林草植物措施結合在一起,進而形成一套完整且系統的贛江水土流失綜合治理體系,為后期生態修復工作高效化開展提供指導,避免水土保持措施失效問題發生。與此同時,在工程建設期間綜合預測水土流失量,可采用類比分析法和經驗公式法,以此掌握工程建設過程中可能造成的水土流失量,如損壞土地和植被造成的水土流失量、棄土棄渣產生的水土流失量,為水土流失的綜合治理布局規劃提供科學依據。土壤流失量計算公式如下:
新增水土流失量計算公式:
上述公式中:W為擾動地表土壤流失量(t);△W為擾動地表土壤流失量(t);i為預測單元,1,2,3,……n;j為預測時段,1,2,3,指施工準備期、施工期和自然恢復期;Fji為某時段某單元的預測面積(km2);Mji為某時段某單元的土壤侵蝕模數(t/km2·a);△Mji為某時段某單元的新增土壤侵蝕模數(km2);Tji為某時段某單元的預測時間(a)。結合水土流失量計算結果,分析本項目建設過程中造成的水土流失量逐漸增大的成因,在此基礎上提出針對性解決措施,解決因項目建設擾動原地貌、損壞土地和植被,造成現有水土保持功能降低甚至喪失等問題。實現對土壤侵蝕加劇而增加的水土流失量有效控制。
其次,明確各防治分區水土流失的生態修復與綜合治理重點。基于工程主體現有的排水及綠化措施,為其增加與水土保持相關的措施,特別是針對裸露地表的綠化措施必須盡快落實,并在施工期間做好相應的臨時防護措施,以此遏制水土流失,進而達到有效改善生態環境、加強水土流失綜合治理的效果,轉變原有過于被動的水土流失防治形式,通過落實針對水土流失的生態修復與綜合治理措施,實現水土流失治理與資源利用開發同步進行的布局規劃目標。
以項目工程施工中具有水土保持功能的植物措施實施為例,在具體實施的過程中,主要涉及到以下3點:
1)根據前期實地勘測結果,掌握各現場土壤、水源等環境條件,并在已明確現場施工情況的基礎上,依據擬定好的植物措施實施流失安排各項工作。將該項措施所涉及到的各類苗木均要一一清點,提前做好與苗木種植過程中所需的土基、綁扎材料以及勞動力、設備和材料等相關的工作落實。檢測土壤肥力、PH值,為該區域土壤改良提供參考依據,為栽種后的植物提供一個良好的生長環境,強化蓄水保土能力[4]。
2)將區域內存在的較大石塊、建筑垃圾以及雜物等清除干凈,同時對現有的坑洼進行填平處理。以覆土回填的方式重新整理被剝離的地表土,進而達到改善立地條件、增強土地肥力的整地效果。按照布置規劃方案,以挖穴種植的方式將各類樹種在不同的區域進行栽種。其中應采用散播的方式將草籽在設計好的區域均勻撒播,并控制好撒播密度,再覆蓋一層厚度≤0.5m的薄土,同時做好噴水灌溉,種植區達到濕潤狀態即可。草籽量計算標準參考表2。
3)栽種后的植物撫育管理期不得低于2a,松土、培土、澆水、施肥、補植樹苗、病蟲害防治等均屬于撫育管理期需要做好的工作內容,關系著定值后的植物生長發育,是提升苗木成活率的保證。待植物措施均全部落實后,加強撫育管理,并確保各項工作有效性開展,有利于將其改善生態環境,防治水土流失的功能作用最大程度地發揮。
根據該項目工程的水土流失防治區域界線,進一步明確水土流失綜合治理后的水土保持監測區域和監測對象,根據水土流失對主體工程、周邊農田、道路、居民生活等造成的危害影響和危害程度,再結合水土流失區域的土壤流失量,落實針對不同水土保持措施落實情況的監測,確保水土保持措施的功能作用在水土流失的生態修復與綜合治理工作中得到有效發揮。
結束語:綜上所述,水土流失問題若未得到妥善質治理,隨著水土流失愈加嚴重化,不僅會對生態環境造成極大地毀壞,對我國社會經濟發展也會帶來諸多阻礙。因此,重視與加強水土流失的生態修復非常必要。導致水土流失問題出現的成因來自多方面,應結合實際情況,并明確水土流失綜合治理目標,在此基礎上提出與制定行之有效的生態修復與綜合治理舉措,從根源上解決水土流失問題,同時做好生態修復后的水土保持監測工作,避免前期各項措施失效,實現水土流失的生態修復及綜合治理項目投資效益最大化。