宋 元,范瑞安,苗曉靖(泰安市水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,山東 泰安 271000)
泰安大陡山生態(tài)清潔型小流域治理及效益
宋元,范瑞安,苗曉靖
(泰安市水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,山東 泰安 271000)
【摘要】泰安市大陡山小流域通過(guò)實(shí)施整修水平梯田、發(fā)展經(jīng)濟(jì)林果、種植水土保持林草、封禁治理、溝道攔蓄工程、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)及人居環(huán)境改造等工程的建設(shè),有效地減少了流域的水土流失和面源污染,小流域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了自然和諧、景觀(guān)優(yōu)美、衛(wèi)生清潔、人居舒適、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】小流域;生態(tài)清潔型;大陡山;綜合治理
大陡山小流域位于泰安市岱岳區(qū)天平湖上游,天平湖是泰安市重要的水源地,水質(zhì)的清潔對(duì)于泰安人民的生產(chǎn)生活非常重要。小流域?qū)偻潦絽^(qū)、低山丘陵地貌,地形走勢(shì)呈西北高東南低,南北長(zhǎng)約4.0km,東西寬約3.5km,海拔高程介于166~318m之間。境內(nèi)出露主要為花崗片麻巖,侵蝕剝蝕巖溶構(gòu)造,有少量的水土保持防護(hù)措施,土壤侵蝕模數(shù)1800t/(km2·a)。
小流域?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候,四季分明;年均降水量為765mm,多年平均陸地蒸發(fā)量530mm,多年平均水面蒸發(fā)量1400mm;年平均氣溫12.1℃,無(wú)霜期200d。
大陡山小流域土壤類(lèi)型主要為棕壤,棕壤發(fā)育在片麻巖和花崗巖層上,顆粒粗細(xì)不均勻,結(jié)構(gòu)松散,抵御沖蝕能力差,土壤中的粗沙礫含量較高,占土壤的60%~95%,一旦地表植被破壞極易形成裸露,土壤結(jié)構(gòu)極易遭受暴雨破壞,對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
大陡山小流域植被資源較為豐富,以天然和人工植被為主。農(nóng)作物主要小麥、玉米、花生等,經(jīng)濟(jì)林果主要有核桃,桃、杏、蘋(píng)果、板栗等。喬木林主要是人工針闊葉次生林,有刺槐、油松、黑松、側(cè)柏、毛白楊、臭椿等。灌木林主要分布在荒坡地和田間隙地,主要有酸棗、紫穗槐、荊條等。草屬主要有蒿屬、白芨屬、針茅屬以及虎尾草屬。小流域林草植被覆蓋率約為50.7%。
2.1水土流失的成因分析
小流域內(nèi)的山地、嶺地相對(duì)高差大,土層瘠薄,溝頭侵蝕、溝底侵蝕多已下切巖石。水土流失的成因主要有三個(gè)方面:
1)地形因素:大陡山小流域內(nèi)地形起伏大,在15度以上坡度的山體較多,形成山體陡峭、溝壑縱橫的地形特點(diǎn),這樣的地形特點(diǎn)為重力侵蝕、面、溝蝕發(fā)生發(fā)展提供了條件。
2)氣候因素:大陡山小流域地處大陸性季風(fēng)氣候區(qū),多年平均降水量的78.03%集中在6~8月,根據(jù)多年來(lái)的水文觀(guān)測(cè)資料,降雨年內(nèi)時(shí)空分布的不均勻和高強(qiáng)度降雨是造成水土流失的重要因素。
3)人為因素:大陡山小流域總?cè)丝?.13萬(wàn)人,人口分布很不均衡,由于生產(chǎn)生活的需要,地表人為擾動(dòng)頻繁,加之長(zhǎng)期以來(lái)不合理的耕作,土壤水分養(yǎng)分有一定量流失。
2.2水土保持現(xiàn)狀
大陡山小流域內(nèi)廣大群眾對(duì)山、水、田、林、路整體規(guī)劃,綜合治理,通過(guò)對(duì)荒山進(jìn)行改造,在溝谷內(nèi)修建谷坊、塘壩,充分?jǐn)r蓄地表徑流;通過(guò)埋設(shè)地下輸水管道構(gòu)成有效的灌溉網(wǎng)絡(luò),為經(jīng)濟(jì)林的豐產(chǎn)提供了保障。由于大陡山小流域積極開(kāi)展水土保持治理,初步建成了有一定防護(hù)效益的水土保持工程。到目前為止,水土流失治理保存面積1.2km2,平均土壤侵蝕模數(shù)為1800t/(km2·a)。
2.3小流域水土流失治理的具體措施
1)水平梯田整修:對(duì)水體危害最大、程度最重的為農(nóng)業(yè)面源污染,通過(guò)水平梯田的整修,改變坡面耕作的土地利用方式,有效減少土壤侵蝕泥沙中的N、P輸出量,是清潔型小流域建設(shè)的重要措施。為攔蓄地表徑流,在梯田外側(cè)設(shè)蓄水埂,為消除超標(biāo)準(zhǔn)暴雨造成的危害,在梯田內(nèi)側(cè)設(shè)田面排水溝。
2)大口井:在大陡山小流域內(nèi)的河流沖谷旁,第四系淺層地下水補(bǔ)給來(lái)源豐富,含水層透水性良好,水質(zhì)有保證。在不能利用地表水進(jìn)行灌溉的區(qū)域,利用新打大口井提水灌溉,提高經(jīng)濟(jì)林、梯田的灌溉保證率,保證產(chǎn)量,增加效益與收入。
3)蓄水池:大陡山小流域位于砂石山區(qū),水資源未被充分利用,為解決當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)灌溉問(wèn)題,在地表徑流匯流集中的坡面低洼處修建蓄水池,既能保證農(nóng)業(yè)灌溉,又能有效攔截泥沙。
4)谷坊:在谷口狹窄,溝道容易發(fā)生沖刷下切處設(shè)置谷坊,通過(guò)干砌、漿砌谷坊的間隔布置可以減緩溝道水流速度,減輕下游山洪危害,攔截泥沙,減少輸入河川的固體徑流量,同時(shí)漿砌谷坊還可兼顧蓄水。
5)水土保持林:根據(jù)大陡山小流域立地條件確定林種類(lèi)型,因地制宜,營(yíng)造水土保持防護(hù)林。選擇抗逆性較強(qiáng)、在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)良好且營(yíng)林價(jià)值較高的樹(shù)種為主要造林樹(shù)種,水土保持防護(hù)林以側(cè)柏為主,可以增加小流域內(nèi)林草植被覆蓋率,減緩地表徑流,減少土壤侵蝕,保持和恢復(fù)土壤肥力。
6)經(jīng)濟(jì)林:根據(jù)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)條件、自然條件以及大陡山小流域農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要,以核桃為主營(yíng)造經(jīng)濟(jì)林,根據(jù)不同現(xiàn)狀條件,補(bǔ)植密度為200~500株/hm2。經(jīng)濟(jì)林的改造建設(shè)可以有效提高經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)量,提高小流域內(nèi)村民收入,有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
7)封禁治理:為控制水土流失,恢復(fù)地表植被,根據(jù)大陡山小流域?qū)嶋H情況,對(duì)坡度較高植被覆蓋較弱,且地面有殘次林、疏林和人為破壞的林地和荒山區(qū)進(jìn)行封育治理。在封育區(qū)各主要進(jìn)口道路旁設(shè)置封禁管護(hù)公告碑;在周邊設(shè)置封育圍欄設(shè)施;成立護(hù)林組織,固定專(zhuān)人看管;制定護(hù)林鄉(xiāng)規(guī)民約。
8)生態(tài)農(nóng)業(yè):合理調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),推廣高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)水灌溉技術(shù),茶園配備噴滴灌相結(jié)合的節(jié)水灌溉技術(shù),避免傳統(tǒng)溝灌把污染物質(zhì)帶入水體;推廣綠色、無(wú)公害栽培技術(shù),減少化肥的使用量,采用配方施肥等新型技術(shù),推廣施用有機(jī)肥料;病蟲(chóng)害防治采用生物方法以及易降解、低殘留的農(nóng)藥防治病蟲(chóng)害,減少農(nóng)業(yè)污染,同時(shí)每公頃布置30盞太陽(yáng)能滅蟲(chóng)燈及30cm×40cm粘蟲(chóng)板若干。
9)農(nóng)村人居環(huán)境改造:根據(jù)小流域人口數(shù)量,為鎮(zhèn)村配備垃圾清運(yùn)車(chē),垃圾池等設(shè)施,共布置垃圾池13處。做到生活垃圾的收集率達(dá)到90%以上,收集后的垃圾送到垃圾中轉(zhuǎn)站進(jìn)行壓縮,送至垃圾場(chǎng)。生活污水排放處理,配套建設(shè)污水管網(wǎng),并向周邊村延伸,提高生活污水收集處理率,避免生活廢棄物對(duì)水源地上游的污染。
通過(guò)整修水平梯田、發(fā)展經(jīng)濟(jì)林果、種植水土保持林草、新建溝道攔蓄工程、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)及人居環(huán)境改造等工程,小流域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了自然和諧、景觀(guān)優(yōu)美、衛(wèi)生清潔、人居舒適、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。建設(shè)期內(nèi)完成治理水土流失面積348.48hm2,其中二整修水平梯田33.83hm2,營(yíng)造經(jīng)濟(jì)林121.35hm2,水土保持林100.46hm2,封禁治理92.84hm2,新建大口井1座,蓄水池4座,谷坊12道。到2014年末,大陡山小流域水土流失治理程度達(dá)到80%以上,林草覆蓋率提高到45%。通過(guò)規(guī)劃治理,自然資源與環(huán)境資源的利用將更趨合理,隨著治理力度的逐步加強(qiáng),生態(tài)效益將會(huì)日益明顯。土、肥、水、氣、熱等生態(tài)因子的改良和低殘留農(nóng)藥的推廣使用,勢(shì)必對(duì)大陡山小流域內(nèi)天然綠色食品的生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施,流域內(nèi)人均糧食達(dá)到600kg以上,現(xiàn)金收入比當(dāng)?shù)仄骄鲩L(zhǎng)水平高30%以上,實(shí)現(xiàn)人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的良性循環(huán)。
(責(zé)任編輯遲明春)
【中圖分類(lèi)號(hào)】X321
【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B
【文章編號(hào)】1009-6159(2015)-05-0036-02
作者簡(jiǎn)介:宋元(1987—),男,工程師