談林內(nèi)土木工程與水土流失

秦樹亮 楊義勇 唐貴財(cái)

（吉林長(zhǎng)白森林經(jīng)營(yíng)局橫山林場(chǎng)，吉林 長(zhǎng)白 134400）

1 我國(guó)水土流失概況

水土流失是土壤侵蝕（soil erosion）的一種主要形式,是世界上最為主要的災(zāi)害之一。它破壞土地資源，使耕地不斷減少，土壤肥力急劇下降，造成耕作困難，產(chǎn)量低；水土流失造成水庫(kù)河流湖泊池塘淤積，河床墊高，河道縮窄，防洪容量萎縮，進(jìn)而引起和加劇洪澇災(zāi)害災(zāi)害頻繁發(fā)生，危害人民生命財(cái)產(chǎn)安全，制約國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。我國(guó)是世界上水土流失最嚴(yán)重的國(guó)家，我國(guó)現(xiàn)在水土流失的面積達(dá)49216萬(wàn)km2，占國(guó)土面積的51%。其中水力侵蝕面積為18216萬(wàn)km2，風(fēng)力侵蝕面積為188萬(wàn)km2，凍融侵蝕125萬(wàn)km2。水土流失遍布全國(guó)各地,每個(gè)省(市、區(qū))都有發(fā)生。其中，黃河流域多年平均土壤侵蝕3700萬(wàn)t/km2，是我國(guó)水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)。

造成水土流失的因素有很多，主要有自然因素及社會(huì)因素兩個(gè)方面，自然因素是水土流失發(fā)生、發(fā)展的潛在條件，決定水土流失、發(fā)展的自然因素，主要有氣候、土壤、地形、地質(zhì)、植被等。以水土流失嚴(yán)重的黃土高原地區(qū)為例。影響黃土高原水土流失的四大自然因素：①土質(zhì)。黃土高原大部分地區(qū)為黃土所覆蓋，黃土厚度一般100～200m，最厚的達(dá)300m以上。黃土結(jié)構(gòu)松散，土質(zhì)疏松，遇水極易分散、崩解，侵蝕能力最低。②降雨。黃土高原地區(qū)降雨集中、強(qiáng)度大、暴雨高，6～9月降雨占到全年降雨量的60%～70%，徑流沖刷和搬運(yùn)能力強(qiáng)，土壤侵蝕強(qiáng)烈。③植被。黃土高原大部分地區(qū)植被稀少，覆蓋度極差，原始天然森林植被已基本不復(fù)存在，目前較大的兩個(gè)林區(qū)-子午嶺、六盤山林區(qū)面積也僅有2134萬(wàn)km2，缺乏植被覆蓋的土地，加大了土壤侵蝕。④地形地貌。黃土高原地貌類型主要由塬、梁、峁、溝、谷等組成，溝壑縱橫，坡陡溝深，大部分地區(qū)的溝壑密度為3～6km/km2，大于0.5km的溝壑區(qū)達(dá)27萬(wàn)條，緩平地只占土地面積的1/5，丘陵地區(qū)坡度在15°以上土地占50%～70%。人為因素是加速水土流失的摧化劑，主要包括土地利用方式不合理、毀林毀草、濫墾濫伐、開墾擴(kuò)種、順坡耕種、開礦修路及不合理?xiàng)壨翖壴?。我?guó)幾千年的封建剝削制度和落后的生產(chǎn)方式，以及生產(chǎn)力水平低，在許多地區(qū)形成了廣種薄收，掠奪式的經(jīng)營(yíng)方式和不合理的土地利用，都造成水土流失。

2 林內(nèi)土木工程與水土流失

2.1 林區(qū)道路建設(shè)

林區(qū)公路建設(shè)的影響主要包括對(duì)林區(qū)內(nèi)地表水流的影響和地下水的影響。由于公路的阻隔作用，地表徑流的流量、流速、流域都發(fā)生了改變，從而導(dǎo)致水土流失的加劇。另外，在跨越河流、峽谷以及山坳時(shí)，由于公路建設(shè)產(chǎn)生的大量棄方也會(huì)對(duì)河流的流速、河道走向等方面產(chǎn)生影響。而流速增大使得河流沖刷能力和夾沙能力均增大，造成上游水土流失加劇，在下游由于泥沙淤積造成新的生態(tài)環(huán)境的改變和惡化。林區(qū)公路對(duì)于地下水的影響主要是由于工程建設(shè)造成的地下水位的升降。例如在挖方地段，如果路面是在地下水位以下，則會(huì)造成邊坡滲水，地下水位下降，而地下水位下降又將影響到地表植被的生存。土壤由于其含有豐富的有機(jī)質(zhì)和無(wú)機(jī)鹽類可為生物生存提供一種環(huán)境，實(shí)質(zhì)是一種資源。公路建設(shè)一方面直接造成大面積的地表裸露，另一方面由于破壞了大量地表植被以及機(jī)械施工造成的擾動(dòng)使得土壤更易被沖刷，而如果防護(hù)工程做的不當(dāng)又可能使水土流失的狀況加劇。水土流失又可能造成環(huán)境的破壞和對(duì)公路的水毀災(zāi)害。

2.2 冰雪滑道、運(yùn)材便道建設(shè)

冰雪滑道最早在50年代大興安嶺林區(qū)就開始采用冰雪滑道集運(yùn)木材，如今冰雪滑道仍在林區(qū)使用。特別是一些開發(fā)較早的林業(yè)局可采森林資源基本枯竭，剩下有限的可采資源多分布在陡坡、山帽上，或?qū)俨豢杉暗纳仲Y源。利用冰雪滑道可將陡坡、山帽上的木材順利地集運(yùn)到山下，便于機(jī)械運(yùn)輸對(duì)于當(dāng)時(shí)不可及的森林資源，可通過(guò)絞盤機(jī)或索道串坡，再利用滑道將木材集運(yùn)到山下來(lái)。以大興安嶺林區(qū)為列，大興安嶺林區(qū)設(shè)冰雪滑道3000多條，累計(jì)總長(zhǎng)度超過(guò)300萬(wàn)m，平均寬度0.8m，平均切土深度0.3m。這些滑道春融時(shí)，匯集雪水，雨季匯集雨水，夾帶著大量泥沙順溝直瀉而下，將滑道沖成大小不等的溝壑造成水土流失[3]。

大興安嶺林區(qū)冬季利用簡(jiǎn)易公路-凍板道伸人伐區(qū)腹部運(yùn)材。利用凍板道運(yùn)材，可縮短集材距離，節(jié)省公路修建費(fèi)用，降低木材生產(chǎn)綜合成本因此凍板道比重很大，約占林區(qū)伐區(qū)公路的。凍板道施工要將樹木、伐根、草皮清除，并將土基壓實(shí)。建成的凍板道使用一冬天后，經(jīng)車輪的輾壓、摩擦，凍板道壓實(shí)、沉降切入土壤，形成槽道。槽道春融時(shí)匯集雪水，雨季匯集雨水，沖刷槽道，造成水土流失。如內(nèi)蒙古庫(kù)都爾林業(yè)局哈牙世德林場(chǎng)場(chǎng)址南山坡腳一運(yùn)材凍板道，長(zhǎng)2.6km，70年代初期修建使用，經(jīng)多年流水沖刷，便道現(xiàn)已形成長(zhǎng)2.1km，寬 10～20m、深 5～8m 的沖溝，僅此凍板道水土流失20萬(wàn)m2，損失林地1.4hm2。

3 林地水土流失的防治措施

認(rèn)真貫徹落實(shí)《中華人民共和國(guó)水土保持法》和《水土保持法實(shí)施條例》制定出臺(tái)適應(yīng)大興安嶺林區(qū)的地方性配套法規(guī)。建立健全各級(jí)水大保持監(jiān)督機(jī)構(gòu)，加大監(jiān)督執(zhí)法力度。各級(jí)生產(chǎn)、建設(shè)單位也要將水土保持工作自覺地貫徹落實(shí)到實(shí)際工作中去。嚴(yán)格執(zhí)行限額采伐加快造林速度，大量營(yíng)造速生豐產(chǎn)林，不斷減少荒山荒地，提高森林覆被率，使大興安嶺森林資源盡快恢復(fù)。

對(duì)易造成水土流失的滑道、集材道和運(yùn)材便道進(jìn)行處置。集材主道應(yīng)盡量選在山坡的凸起處，減少流水匯集數(shù)量減輕沖刷。對(duì)坡度較大、土壤水穩(wěn)性差、易造成水土流失的滑道、集材道和運(yùn)材便道，可用伐區(qū)剩余物如倒木、枝梗等橫放在道上、以阻滯水流，降低流速，減輕沖刷。也可用石塊、草皮等其它雜物，分段做成左右的矮墻，橫布在道上，以阻滯水流，防止或減輕水土流失。在有條件的情況下，應(yīng)在用完后的滑道、集材道、運(yùn)材便道上除采取上述措施外還應(yīng)撒下草籽或其它的植物的種子，盡快恢復(fù)植被固定土壤。

結(jié)語(yǔ)

森林與人類息息相關(guān)，人類對(duì)森林的開發(fā)及利用一定要考慮到森林的承受能力。在由于人類活動(dòng)而造成的水土流失現(xiàn)象應(yīng)該采取各類措施進(jìn)行治理。在以后的活動(dòng)中，應(yīng)該遵循可持續(xù)發(fā)展的原則，盡最大的努力降低水土流失發(fā)生的可能性。水土流失的治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工程，需要全社會(huì)的努力及支持。

[1]王立海，楊學(xué)春，孟春編著.森林作業(yè)與森林環(huán)境[M].東北林業(yè)大學(xué)出版社，2005.

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[6]唐克麗.中國(guó)土壤侵蝕與水土保持學(xué)的特點(diǎn)及展望[J].水土保持研究，1999，6(2):2-7.