群益水生態(tài)清潔小流域治理措施及效益評價(jià)

李苑萍

(廣東平建建設(shè)集團(tuán)有限公司，廣東 梅州 514000)

梅江區(qū)屬廣東省東北部，受特殊的地形、地貌以及氣候條件的影響，水土流失及地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)，為國家級水土流失重點(diǎn)治理區(qū)。地質(zhì)災(zāi)害具有范圍廣、流失類型多、危害大等特點(diǎn)，嚴(yán)重影響著區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。因此，實(shí)施群益水生態(tài)清潔小流域綜合治理工程，提升梅江區(qū)生態(tài)安全保障能力是十分迫切的。

本文以群益水生態(tài)清潔小流域治理為例，以小流域綜合治理、崩崗治理和面上水土流失治理為舉措，將鄉(xiāng)村生態(tài)文明建設(shè)和精準(zhǔn)扶貧工作相結(jié)合，探索出城鄉(xiāng)小流域治理新方法，研究對改善城鄉(xiāng)人居環(huán)境和生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品具有著重要的意義。

1 生態(tài)清潔小流域的概念

自20世紀(jì)80年代以來，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化進(jìn)程加速，我國部分地區(qū)水土流失、水污染等環(huán)境問題日益突出[1-3]。為解決這些環(huán)境問題，各地政府實(shí)施一系列的水土保持與生態(tài)環(huán)境治理工程，以改善流域生態(tài)水環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)土地資源[4]。由于傳統(tǒng)的單一水土治理項(xiàng)目難以達(dá)到預(yù)期效果，需要進(jìn)行小流域整體規(guī)劃和綜合施策。

將生態(tài)清潔小流域劃分為相對獨(dú)立的小單元，形成相對封閉、系統(tǒng)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。通過系統(tǒng)性的水土保持措施和綜合治理，旨在恢復(fù)自然生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善。目前，我國多地已實(shí)施生態(tài)清潔小流域治理，取得了顯著成效[5-7]。

2 項(xiàng)目概況

梅江區(qū)城北鎮(zhèn)內(nèi)水土流失面積共85.08km2，以輕度水力侵蝕為主。為改善流域內(nèi)水土流失情況，促進(jìn)梅江區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)旅游業(yè)蓬勃發(fā)展。群益水小流域?qū)俪墙忌鷳B(tài)清潔小流域，流域范圍均屬于梅江區(qū)城北鎮(zhèn)。治理核心區(qū)域群益水為程江河的一級支流，梅江的二級支流。梅江區(qū)群益水生態(tài)清潔型小流域綜合治理工程總區(qū)域面積為4436.96hm2。

3 生態(tài)清潔小流域防治措施

3.1 治理總體目標(biāo)

治理總體目標(biāo)是將項(xiàng)目區(qū)建設(shè)成生態(tài)良好、生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕的城郊生態(tài)清潔小流域。治理工程的具體目標(biāo)為：

(1)通過工程建設(shè)使流域內(nèi)綜合治理程度達(dá)到80%以上，水土流失得到基本控制。

(2)林草植被覆蓋率達(dá)85%以上，其中林地面積占林草地面積的比例達(dá)65%以上；項(xiàng)目區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善，建立適應(yīng)小流域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的良性生態(tài)系統(tǒng)。

(3)建設(shè)較為完善的小流域防災(zāi)減災(zāi)體系，保持溝道淤積整治率在95%以上。

(4)濱河交通及親取水條件得到改善。此外在治理工程建設(shè)同時(shí)，地方政府進(jìn)行宣傳引導(dǎo)，增強(qiáng)群眾的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”制度，使人為因素導(dǎo)致的水土流失得到有效控制。綜合治理水土流失面積共22.21km2。

生態(tài)清潔小流域防治的主要措施包括以下3項(xiàng)。

(1)河道整治：整治河道9.508km，其中清淤9.508km，生態(tài)護(hù)岸3.98km，建設(shè)陂頭1座。

(2)水土流失治理：封禁治理面積共22.07km2，設(shè)封禁碑牌20座，疏林地補(bǔ)植喬木共42237株。

(3)人居環(huán)境整治：部分生活污水接入增設(shè)的一體化設(shè)備進(jìn)行處理。建設(shè)集生態(tài)、休閑、健身、娛樂一體化的休閑廣場，新增濕地公園一個(gè)。

3.2 河道治理措施

本次清淤疏浚范圍位于小流域內(nèi)人口及農(nóng)田集中的干、支流河段，這些干支流多為流域內(nèi)鄉(xiāng)村主要生活灌溉用水來源。受上游開墾耕地、園地及周邊開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目等活動(dòng)影響，流域內(nèi)水土流失現(xiàn)象較明顯，部分河段河床淤積速度較快，存在植物、垃圾及淤積泥沙等侵占河道等現(xiàn)象，嚴(yán)重削弱了河道泄洪能力。參照生態(tài)清潔小流域建設(shè)導(dǎo)則，河道治理措施以清淤疏浚和防沖刷保護(hù)為主，采用機(jī)械與人工相結(jié)合的方式進(jìn)行分段清淤，充分發(fā)揮河道的自凈、溶解、納消能力。為減少新增水土流失，將淤積物中部分表層含有機(jī)質(zhì)較高的淤泥就近鋪植在綠化區(qū)域表層[8]。剩余清挖料用于生態(tài)景觀節(jié)點(diǎn)場地平整，或崩崗造林植草等需填方區(qū)域的綜合利用。

護(hù)岸建設(shè)的主要功能是在河道和岸坡等水域環(huán)境中提供有效的保護(hù)、穩(wěn)定措施。主要以濕地植物結(jié)合的生態(tài)護(hù)岸為主，適量布置與環(huán)境協(xié)調(diào)的水景生態(tài)駁岸、美化措施，盡量保護(hù)河道自然景觀[9]。與濕地植物結(jié)合的生態(tài)護(hù)岸可起到以下作用：

(1)抵御水流沖擊

生態(tài)護(hù)岸利用濕地植物根系的糾結(jié)和吸附能力，能夠有效減緩水流的沖擊力，防止岸坡的侵蝕和土壤的流失。

(2)降低水位變化

濕地植物具有良好的吸水和保水能力，通過根系的吸水作用，可以起到一定程度上的調(diào)節(jié)水位的作用，減少河水的波動(dòng)和水位的劇烈變化。

(3)凈化水質(zhì)

濕地植物的根系和微生物群落可以吸附和分解水體中的污染物質(zhì)，起到凈化水質(zhì)的作用，提高水體的水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境。

(4)創(chuàng)造生態(tài)棲息地

此外，適量布置與環(huán)境協(xié)調(diào)的水景生態(tài)駁岸有助于護(hù)岸建設(shè)的功能實(shí)現(xiàn)。水景生態(tài)駁岸的設(shè)計(jì)可以提供魚類和其他水生動(dòng)物的棲息地，增加生物多樣性，并促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和保護(hù)。

3.3 水土流失治理

3.3.1 封禁治理

群益水小流域治理共規(guī)劃封禁治理面積為22.07km2。在生態(tài)自然修復(fù)區(qū)開展封禁治理，采取封禁法結(jié)合人工補(bǔ)植、治理和科學(xué)管理等一系列科學(xué)舉措，以促進(jìn)植被的恢復(fù)和生長。調(diào)查當(dāng)?shù)刂脖粻顩r、主要樹種更新能力、方式、年限及成材時(shí)間，母樹和幼樹的數(shù)量、分布、土地條件以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況，結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)律與生活習(xí)慣進(jìn)行綜合分析，全面規(guī)劃，提出封禁措施和封禁年限。根據(jù)規(guī)劃確定封禁區(qū)周邊界線，在封禁明顯地段設(shè)立封禁標(biāo)志牌[10]。根據(jù)流域內(nèi)地形及人口分布情況共設(shè)計(jì)封禁碑20個(gè)。

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果表明，治理小流域范圍內(nèi)需要補(bǔ)植的面積為46.93hm2。種植點(diǎn)采用正方型配置，選擇本土優(yōu)勢樹種進(jìn)行種植。根據(jù)需補(bǔ)種區(qū)域林木密度，按造林密度900株/hm2進(jìn)行補(bǔ)植，共補(bǔ)植苗木42237株。

3.3.2 崩崗治理

崩崗是由多因素導(dǎo)致的巖石和土石的崩塌現(xiàn)象，會(huì)造成下游水源的可利用性大幅降低，對下游生態(tài)構(gòu)成嚴(yán)重影響。崩崗治理是針對山區(qū)崩塌和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行的綜合性治理，是保護(hù)山區(qū)生態(tài)環(huán)境安全的重要舉措。治理內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：

(1)前期評估調(diào)研

通過前期地勘、地表監(jiān)測等手段，對潛在的崩崗危險(xiǎn)地段進(jìn)行調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)性評估。

(2)結(jié)構(gòu)治理

對崩崗危險(xiǎn)地段進(jìn)行結(jié)構(gòu)治理，采取一系列結(jié)構(gòu)加固措施，如建設(shè)防護(hù)墻、平整山體、填筑加固等；可采用因地制宜的取材，以提高填筑加固措施的經(jīng)濟(jì)性。

(3)封育措施

通過植被的自我恢復(fù)，將植被根系固定在地表土壤，可有效減少降雨對地表土壤的沖蝕作用，加強(qiáng)山體的穩(wěn)定性，減少水土流失和崩塌的風(fēng)險(xiǎn)。

(4)治理措施的監(jiān)測和維護(hù)

定期進(jìn)行監(jiān)測和維護(hù)加固，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修復(fù)流域范圍內(nèi)出現(xiàn)的崩崗隱患，確保治理效果的持久性。

3.4 基于遙感數(shù)據(jù)和GIS的綜合治理技術(shù)

基于遙感數(shù)據(jù)和GIS空間分析，構(gòu)建水土流失模型，建立的模型包括土壤侵蝕模型、水土流失預(yù)測模型等。通過仿真模型預(yù)測未來的水土流失趨勢和風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，可幫助決策者更好地制定水土流失治理和防控策略，減少治理成本和資源浪費(fèi)。該項(xiàng)綜合治理技術(shù)可以定量分析評估水土流失的影響因素，如降雨特征、地形參數(shù)、土地利用類型等。通過深入研究水土流失影響因素，從而揭示水土流失發(fā)生機(jī)制和規(guī)律，為針對性治理提供科學(xué)依據(jù)。此外，整合遙感數(shù)據(jù)和地理空間數(shù)據(jù)可為農(nóng)民提供精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)管理建議。這有助于提高農(nóng)田的生產(chǎn)力和水土流失防控能力，有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的可持續(xù)發(fā)展。

4 生態(tài)清潔小流域治理成效

4.1 社會(huì)效益

(1)通過生態(tài)清潔型小流域建設(shè)以及河道整治工程的實(shí)施提高了防洪標(biāo)準(zhǔn)，有效減輕洪澇災(zāi)害造成的損失，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。河流上游源頭的治理減少了水源污染，使下游人民群眾的生產(chǎn)、生活水清潔得到保障。

(2)以山、水、田、林為綜合治理對象工程，實(shí)施水土流失治理及生態(tài)保護(hù)措施，使流域內(nèi)水土流失得到有效治理。改善生態(tài)環(huán)境狀況與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，推動(dòng)流域內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)濟(jì)效益共包括防洪減災(zāi)效益、灌溉效益、排澇效益、水土保持效益等多個(gè)方面。本節(jié)對群益水小流域治理采用的防洪減災(zāi)、水土保持等治理措施進(jìn)行國民經(jīng)濟(jì)評價(jià)，不包括其他行業(yè)或部門治理措施的費(fèi)用和效益。

4.2.1 防洪減災(zāi)效益

根據(jù)《廣東省江河流域綜合規(guī)劃技術(shù)工作大綱》，防洪治澇工程的多年平均經(jīng)濟(jì)效益可以通過計(jì)算減災(zāi)率與受益區(qū)內(nèi)不同設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值之比來估算。當(dāng)防洪安全工程減災(zāi)率1%～10%，且減災(zāi)效果顯著時(shí)，應(yīng)將減災(zāi)率設(shè)定為最高值，反之設(shè)為最小值。工程保護(hù)范圍涉及群益、干才、干光、扎上、扎下、玉水、黃留等7個(gè)行政村，按照城北鎮(zhèn)2018年人均產(chǎn)值計(jì)算，工程保護(hù)范圍內(nèi)產(chǎn)值約21043萬元。考慮該流域內(nèi)人口與工農(nóng)業(yè)分布較為分散，工程建設(shè)多年平均防洪減災(zāi)率為1.0%。經(jīng)計(jì)算，該工程建設(shè)可實(shí)現(xiàn)多年平均防洪減災(zāi)效益210.43萬元。

4.2.2 環(huán)保效益

治理工程對整個(gè)流域的氣候、土壤、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等都具有重要的防護(hù)與調(diào)節(jié)作用，特別是在改良土壤、凈化空氣、減少水質(zhì)污染等方面會(huì)產(chǎn)生顯著效益[11]。同時(shí)，生態(tài)環(huán)境的改善有利于發(fā)展流域內(nèi)休閑觀光農(nóng)業(yè)、綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)等，這些產(chǎn)業(yè)將會(huì)促進(jìn)當(dāng)?shù)鼐用裨鍪?。另外，工程建成區(qū)可為群眾提供休閑娛樂的公共設(shè)施，顯著改善人居環(huán)境，有利于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，將生態(tài)環(huán)境資源轉(zhuǎn)換為經(jīng)濟(jì)效益，預(yù)估環(huán)保效益約79萬元。

4.2.3 水保效益

本項(xiàng)目植草面積共0.73hm2，封禁面積共2207.47hm2。參照類似項(xiàng)目進(jìn)行水保效益計(jì)算，本項(xiàng)目水土保持工程蓄水、保土指標(biāo)取值如下。

保水指標(biāo)：種草400m3/hm2，封禁1800m3/hm2。

保土指標(biāo)：種草80m3/hm2，封禁9.8m3/hm2。

水土保持效益計(jì)算結(jié)果見表1，保水價(jià)格按照0.05元/m3折算，保土價(jià)格按照2元/m3折算，經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目的水土保持效益為24.21萬元。綜上，本工程總效益為313.64萬元。

表1 水土保持效益計(jì)算 單位：hm2

4.3 生態(tài)效益

生態(tài)清潔小流域建設(shè)通過推行封育保護(hù)、河道清淤、護(hù)岸建設(shè)和綠化等措施，使植被覆蓋率有所提高，減緩了坡面徑流的流速和流量，土壤入滲量加大。土壤含水量的增加使水土流失得到根本遏制，進(jìn)一步增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的御洪能力。生態(tài)清潔小流域建設(shè)可有效改善項(xiàng)目區(qū)土壤物理化學(xué)性質(zhì)，提高了土壤肥力，改善貼地層溫度和濕度，有利于植被恢復(fù)和野生動(dòng)物繁殖。

小流域治理有助于充分發(fā)揮水土保持的功能，控制和降解面源污染。通過水土流失治理工程的實(shí)施以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施試點(diǎn)的建設(shè)，構(gòu)筑小流域較為完善的生態(tài)環(huán)境防護(hù)體系。此外，綜合整治方案對人居環(huán)境有著明顯提升作用，對項(xiàng)目及周邊區(qū)域的生態(tài)文明建設(shè)起到顯著的促進(jìn)作用。

5 結(jié)語

生態(tài)清潔小流域治理是系統(tǒng)提升改善人居環(huán)境的有力舉措，近年來受到大力推行。為解決梅江區(qū)面臨的水土流失嚴(yán)重、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)等問題，群益水生態(tài)清潔小流域治理聚焦于河道整治、水土流失治理和人居環(huán)境整治三方面，采取封育保護(hù)、崩崗治理、河道清淤、護(hù)岸建設(shè)和綠化等一系列針對性防治措施。該治理體系對減少水土流失，改善河道觀感及提升當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境具有重要意義，創(chuàng)造了可觀的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益，有利于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。小流域治理工程秉持保護(hù)與綜合治理并重的思路，結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)構(gòu)造出以人為本的和諧人居環(huán)境，為城鄉(xiāng)生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展樹立良好的示范。