河北省太行山區水蝕林地水土流失治理措施研究

摘 要： 河北省太行山區山高坡陡，存在大量水蝕經濟林地，一直以來都是太行山區水土流失治理的重點和難點。2021—2022年在位于太行山區的河北省石家莊市行唐縣九口子鄉花溝村，選取不同坡度的水蝕林地，開展實地調查和試驗研究，分析水蝕林地主要水土流失治理措施刨樹盤、壘樹盤和水平埂的規格、成本和適用范圍。結果表明：①刨樹盤無材料投入，人工投入較低，地面坡度對刨樹盤影響較大，當坡度大于15°時，不適宜布設刨樹盤。②壘樹盤適用于8°～25°的坡面，塊石壘樹盤需要撿集石塊，適用于塊石較多的石灰巖山丘區坡面，材料易獲取，人工成本較低，不適用于坡面塊石較少的片麻巖山區；經濟價值較低、坡度較陡的水蝕林地優先選擇成本較低的生態袋壘樹盤，由于生態袋易受風化，因此耐久性較差，需要不斷維護以保持功能；砌塊壘樹盤克服了塊石壘樹盤材料限制和生態袋壘樹盤耐久性較差的缺點，但砌塊成本較高，砌體需人工搬運，適用于經濟價值較高的林地。③水平埂可布設在8°以下的梯田水蝕林地，施工難度較低，無材料投入，可就地取材。

關鍵詞： 水土保持；水蝕林地；樹盤；水平埂；太行山區；河北省

中圖分類號： S157.2" 文獻標識碼：A"" DOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2025.01.016

引用格式： 田衛堂，霍建立，張子元.河北省太行山區水蝕林地水土流失治理措施研究[J].中國水土保持，2025（1）：60-62，67.

河北省太行山區開發時間長，經濟林栽植面積較大。據粗略統計，目前河北省太行山區經濟林栽植面積已超過3 000 km2，大多數為成熟林。贊皇大棗、平山板栗、行唐大棗、涉縣花椒等林業資源在生態建設和農民增收方面發揮著重要作用，形成了各具特色的經果產業。隨著經果產業的快速發展，河北省太行山區水土流失問題愈發凸顯。太行山區水蝕林地主要有兩種形式：一種是原有坡面生長的酸棗通過嫁接方式形成的棗樹林，棗樹林樹木分布不均勻，株行距無規律，一般分布在坡度15°以上的較陡坡面；另一種是近年來人工整修的條田，大部分為當地百姓自發整修，田面窄且未沿等高線布置，一般分布在坡度15°以下的較緩坡面。這兩種水蝕林地因當地種植和采收習慣，人為擾動嚴重，造成樹下無灌草植被，成為純林地，暴雨時土壤易受到降雨徑流沖刷而引發嚴重的水土流失。

太行山區水蝕林地水土流失治理一直是太行山區水土保持工作的重點和難點［1］，河北省開展了大量水蝕林地水土流失治理相關的基本研究和治理措施探索，2014年出臺的《北方土石山區水土流失綜合治理技術標準》（SL 665—2014）和2018年河北省制定的《小流域水土流失綜合治理技術規范》（DB13/T 2895—2018）提出水蝕林地治理措施主要包括水平埂、樹盤等。為驗證水蝕林地水土流失治理措施的實施效果，于2021—2022年在位于太行山區的河北省石家莊市行唐縣九口子鄉花溝村，選取不同坡度的水蝕林地，開展不同材質、規格的水土流失治理措施實地調查和試驗研究，分析其規格、成本和適用范圍，以期為太行山區水蝕林地水土保持高質量發展提供支撐。

1 研究區概況

花溝村位于河北省石家莊市行唐縣西北部的九口子鄉，口頭水庫上游，北部、西部與阜平縣、靈壽縣相接，是行唐縣郜河源頭，距離行唐縣城約40.8 km。區域內有低山、丘陵、河谷，土壤類型以褐土為主，坡面多為花崗片麻巖殘積、坡積物，薄層多礫輕壤質褐土或褐土性土，團粒結構少，適宜林果生長，但極易產生水土流失。自20世紀六七十年代開始，當地開始在坡面栽植刺槐薪炭林，并利用野生酸棗嫁接大量棗樹，形成大量的坡面水蝕林地，此外還有梯田棗林水蝕林地。研究區地塊封閉性較強，受降雨、徑流干擾較小，具有太行山區水蝕林地典型性。

2 河北省太行山區水蝕林地水土流失治理措施

2.1 刨樹盤

2.1.1 刨樹盤規格

通過實地調查，坡度8°～15°的坡面，刨樹盤的規格為：長徑1.0～2.0 m、短徑0.7～1.5 m，埂高0.15～0.20 m、埂寬0.1 m，樹盤稍內傾，外邊坡50°，刨樹盤需填筑土方0.09～0.17 m3。坡度＞15°～25°的坡面，刨樹盤的規格為：長徑1.0～2.0 m、短徑0.7～1.5 m，埂高0.15～0.20 m、埂寬0.1 m，樹盤稍內傾，外邊坡50°，刨樹盤需填筑土方0.12～0.50 m3。可以看出，坡度越大，刨樹盤的填筑土方量越大，進而引起擾動面積增大，不利于保持水土。

2.1.2 刨樹盤成本

刨樹盤沒有材料投入，其成本均為人工投入。根據實地調查結果，坡度8°～15°和15°～25°的坡面，完成不同刨樹盤規格需投入的人工成本、土方量見表1。由表1可知，刨樹盤的成本與填筑土方量有關，單個刨樹盤的土方量越大，投入成本越高。

2.1.3 刨樹盤適用范圍

1）地面坡度。刨樹盤主要適用于坡度8°～25°的坡面，其中在15°左右的坡地最為適用。當坡度大于25°時，邊坡穩定性差，刨樹盤的填筑土方量將成倍增長，擾動面積隨之大幅增長，且樹盤體不穩定；當坡度小于8°時，經濟林栽植密度大，不適宜布設刨樹盤。

2）地質條件。刨樹盤適用于片麻巖山丘區嫁接或栽植形成的經濟林，如棗樹、板栗、核桃等原始坡面沒有整地措施的經濟林。這些經濟林造林密度不均勻、郁閉度不達標，且因采摘果實的需要，故樹下無灌草覆蓋或植被稀疏，人為擾動造成坡面土質疏松，遇到強降雨時易形成面蝕或細溝狀侵蝕。

3）立地條件與適用規格。刨樹盤適用于經濟價值一般、管理精細的水蝕經濟林地。當坡面樹木栽植密度較大，且分布不規則時，適用直徑較小的樹盤，保水保土效果較好，單位面積投入少；當坡面樹木密度較小，且分布不規則時，適用直徑較大的樹盤。

2.2 壘樹盤

2.2.1 壘樹盤規格

壘樹盤材料可分為軟性材料和剛性材料，軟性材料如生態袋、草袋等，剛性材料主要指砌塊。相比剛性材料，軟性材料投資小，易搬運，可現場填充筑坎、埂，是一種非常實用的壘樹盤方法，但是軟性材料易破損，耐久性較差，且塑料制品環保性較差。本研究選擇了塊石壘樹盤、生態袋壘樹盤和砌塊壘樹盤3種材料進行對比試驗設計，對每種砌筑材料分別在2種地面坡度8°～15°和＞15°～25°進行試驗。苗木品種為嫁接的棗樹，苗齡7 a以上。根據壘樹盤投入成本及保水保土效果，確定不同坡度壘樹盤最佳規格尺寸。

1）塊石和砌塊壘樹盤。塊石和砌塊壘樹盤僅砌筑材料不一樣，規格相同。砌體呈半圓形，樹盤高0.3～0.5 m，砌體外邊坡稍內傾，坡比1∶0.1，埂高0.15 m、寬0.1 m。實地調查發現，樹盤直徑較大時保持水土效果較好，但成本較高，樹盤直徑過小時保持水土保持效果較差。綜合保持水土和控制成本因素，推薦樹盤規格：坡度8°～15°的坡面，樹盤長徑2.0 m、短徑1.2～1.5 m；坡度＞15°～25°的坡面，樹盤長徑1.5 m、短徑1.0～1.2 m。

2）生態袋壘樹盤。生態袋壘樹盤的成本受地面坡度影響較小，坡度增大時，成本增加較少，因此可適應各種坡度的地面。砌體呈半圓形，樹盤高0.3～0.5 m，砌體外邊坡稍內傾，坡比1∶0.1。8°～15°和＞15°～25°坡面均推薦樹盤規格為長徑2.0 m、短徑1.2～1.5 m，埂高0.15～0.20 m、寬0.1 m，樹木處于樹盤平臺的中間。

2.2.2 壘樹盤成本

表2列出了塊石、生態袋、砌塊壘樹盤的材料及人工投入成本。經計算，塊石壘樹盤的成本為16～53元/個，生態袋壘樹盤的成本為11～25元/個，砌塊壘樹盤的成本為124～226元/個。從成本方面來看，生態袋壘樹盤成本最低，砌塊壘樹盤成本最高。然而，生態袋壘樹盤耐久性較差，3～5 a后水土保持功能減弱，需要重復投資；塊石壘樹盤經濟實惠且耐久性較強，但受地理條件限制較大，人工成本較高，大面積實施難度較高；砌塊樹盤成本最高，耐久性最好，大面積實施難度較高。

2.2.3 壘樹盤的適用范圍

壘樹盤可以布置在坡度25°以下的各類坡面，在25°以上的坡面也可適用，通常用于嫁接經濟林后土層薄、坡度陡的坡面。但壘樹盤投入成本較高，一般不適用于經濟價值較低的經濟林。

1）塊石壘樹盤。塊石壘樹盤適用于坡面碎石較多的石灰巖山丘區。塊石壘樹盤自然性、環保性較強，且占地面積較小，對坡面擾動較小，樹盤體穩定，不易產生二次侵蝕；砌筑穩定后，耐久性較強。塊石壘樹盤適用于經濟價值較高，農戶管理精細的散戶經濟林地，尤其適用于塊石較多，土層較薄的石灰巖坡面，農戶可利用空閑時間撿集石塊逐步砌筑，達到全面治理的效果。

2）生態袋壘樹盤。生態袋壘樹盤適用于太行山地面坡度較陡的片麻巖山丘區，可就地取材做填充材料，既有刨樹盤的方便性，又有剛性材料壘樹盤的穩固性，可按照樹木情況確定具體規格。生態袋壘樹盤適用于管理精細的經濟林地，一次性投入較少，需要隨時維護以持續發揮水土保持功能。

3）砌塊壘樹盤。砌塊壘樹盤不受坡面材料限制，穩固性、便捷性較好，不易破損，耐久性強，在管理到位的情況下持續發揮功能，且砌體壘樹盤具有一定的觀賞性。但砌塊材料成本較高，坡面搬運困難，適用于集約化管理、經濟價值較高的大規模經濟林地。

2.3 水平埂

2.3.1 水平埂規格

20世紀90年代后，當地群眾在水蝕林地自發修建了許多梯田，但因資金不足、技術落后，故梯田的保水保土效益較差，尤其是地埂，存在縱向坡度超標的問題。水蝕林地水平埂通常布置在坡度8°以下的坡面或梯田，主要適用于片麻巖山丘區田面較窄、無田埂或田埂較小的各類梯田。進行田面平整后在梯田外側筑埂，寬3 m以上的梯田水平埂斷面呈梯形，高0.3～0.4 m、寬0.3 m，沿梯田外沿或坡面等高線布置。當梯田田面不平、高差大于2%時布設橫埂。

2.3.2 水平埂成本

作為水蝕林地主要水土流失治理措施，水平埂已在河北省太行山區實施多年。其成本中無材料投入，均為人工投入成本，依據調查結果，成本約為4元/m。

3 討論

水蝕林地水土流失治理措施選取主要考慮3個方面的因素：措施成本、地面坡度和經濟林栽植密度。研究區以嫁接棗樹為主，每棵成年棗樹產量為10～25 kg/a，取單價6元/kg，以每年收入的20%為水土流失治理最大成本，刨樹盤、塊石壘樹盤和生態袋壘樹盤符合這個成本范圍。①刨樹盤無材料投入，人工投入較低，但坡度增加時土石方量將隨之增加，人工投入隨之成倍增加，單價為15～30元/個；地面坡度對刨樹盤影響較大，當坡度大于15°時，不適宜布設刨樹盤。②壘樹盤適用于8°～25°的坡面，塊石壘樹盤需要撿集石塊，適用于塊石較多的石灰巖山丘區坡面，材料易獲取，人工成本較低，不適用于坡面塊石較少的片麻巖山區；經濟價值一般、坡度較陡的水蝕林地優先選擇成本較低的生態袋壘樹盤，坡度較緩時也可選擇刨樹盤，由于生態袋易受風化，因此耐久性較差，需要不斷維護以保持功能；砌塊壘樹盤克服了塊石壘樹盤材料限制和生態袋壘樹盤耐久性較差的缺點，保存時間較長，使用年限久，水土保持效果較好，有利于樹種生長，提高果樹坐果率和果品質量，但砌塊成本較高，砌體需人工搬運，適用于經濟價值較高的林地。③水平埂可布設在8°以下的梯田水蝕林地，施工難度較低，無材料投入，可就地取材。

水蝕林地的水土流失治理效果研究目前還缺乏大量的試驗數據支持，保水、減蝕、增產效果還沒有長期穩定的觀測數據。從水蝕林地的形成原因來看，改變當地群眾的管理模式是治理太行山區水蝕林地的重要內容。下一步可選取合適的地點進行不同治理方式和管理模式的對照試驗，以進一步分析不同水土流失治理措施和管理方式對改善太行山區水蝕林地水土流失問題的效果。

參考文獻：

［1］ 張子元，霍建立，田衛堂.太行山區水蝕林地水土流失綜合治理研究［J］.河北水利，2024（4）：21-22.

（責任編輯 李佳星）