水土保持工程在農(nóng)田水利建設(shè)中的作用

趙開政

(遵義縣水務(wù)局，貴州 遵義563000)

0 引 言

當(dāng)前，隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源、資源短缺問題日益嚴重，可持續(xù)發(fā)展?jié)u漸成為了社會發(fā)展主流思想。因此，在水利工程建設(shè)過程中，必須要重視對生態(tài)自然環(huán)境的保護，通過水土保持等工程，實現(xiàn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。

1 某小流域水土保持現(xiàn)狀

本文主要以某小流區(qū)域的水土保持工程為例，分析其對于農(nóng)田水利建設(shè)的影響。該小流域總面積37.72 km2，水土流失面積15.81 km2。該小流域水土流失的類型主要是水力侵蝕，具體表現(xiàn)為面蝕和溝蝕，水土流失面積達1 581.16 hm2，占總土地面積的41.9%，年流失土壤總量4.74 萬t，整個流域區(qū)屬輕度流失，年平均侵蝕模數(shù)為1 256 t/km2·a，其中輕度流失930.06 hm2，占流失的42.4%;中度流失601.06 hm2，占流失面積的27.4%;強度流失50.04 hm2，占流失的2.3%。由于受資金等因素的影響，該小流域還沒有進行過系統(tǒng)的水土保持治理，水土保持設(shè)施比較缺發(fā)。

2 水土流失治理措施

2.1 坡耕地治理工程

根據(jù)小流域糧食需求預(yù)測和土地利用現(xiàn)狀，坡耕地治理從增加經(jīng)濟收入和防治水土流失的角度出發(fā)，主要考慮經(jīng)果林建設(shè)和實施保土耕作措施。

2.1.1 經(jīng)果林

2.1.1.1 林型選擇

坡耕地中經(jīng)果林按不同的區(qū)域配置為純林，便于管理。采用密植高產(chǎn)類型，適當(dāng)提高植株密度，有利于提高初產(chǎn)期果品量，增加經(jīng)濟收入，同時能減少水土流失。另外，住戶周圍及庭院中可以多個品種混種，兼顧綠化美化，合理布設(shè)，同時具有一定經(jīng)濟效益。

2.1.1.2 品種選擇

按照適地適樹的原則，結(jié)合示范區(qū)內(nèi)作為城郊鄉(xiāng)村旅游觀光的發(fā)展要求，經(jīng)果林種植品種選擇考慮品種的多樣，以便在不同的季節(jié)提供不同的果品性。①要選擇名、優(yōu)、特、新品種;②要選擇適銷對路、市場暢銷的品種;③要早、中、晚熟品種搭配，錯開成熟期。其中:大棗35 hm2、梨子40 hm2、柿子35 hm2、桃子20.5 hm2、李子28.4 hm2。

2.1.1.3 種植密度

設(shè)計為1 125 株/hm2，株行距為3 m×3 m。

2.1.1.4 整地方式采用穴狀整地，每坑平面呈方形，尺寸為0.6 m×0.6 m×0.6 m(長×寬×高)。各坑在坡面基本上沿等高布設(shè)，上下兩行坑呈“品”字形錯開排列，坑的兩端開挖各約0.2 ～0.3 m倒八字形的截水溝。

2.1.1.5 造林時間

當(dāng)年12月—次年2月。

2.1.1.6 苗木規(guī)格

1 ～2 a生嫁接優(yōu)質(zhì)健壯苗。

2.1.1.7 種植技術(shù)要求

栽植前先將回填表土20 cm后，施入10 kg農(nóng)家肥，再回填混好2 kg果樹專用肥料的表土40 cm，然后將栽植的樹苗扶正，放入坑內(nèi)，使根系均勻分布在坑底的土丘上，同時進行前后、左右對直、校正位置，再將原取出的已拌好肥料的表土分層填入坑中，每填一層都要踩實，并隨時將樹苗稍稍向上提動，使根系與土壤密實。但必須使根頸(即稼接口)露出地面，將樹苗周圍筑起1 m直徑內(nèi)低外高的樹盤。栽后立即澆水，要灌足澆透，灌后封土保墑。經(jīng)果林典型設(shè)計圖見圖1。種植密度及需苗量見表1。種植技術(shù)措施見表2。

圖1 經(jīng)果林典型設(shè)計圖

表1 種植密度及需苗量

表2 種植技術(shù)措施

2.1.2 保土耕作措施

保土耕作主要以地塊承包到戶為基礎(chǔ)，規(guī)劃出集中連片，規(guī)模較大的保土耕作區(qū)，根據(jù)不同的地形、土質(zhì)等條件，采取不同的保水保土耕作法。共實施保土耕作面積329.99 hm2。

1)改變微地形的方法，主要采用等高耕作、溝垅種植、穴狀種植、抗旱豐產(chǎn)溝、休閑地水平犁溝等方式［1］。

2)增加地面植被覆蓋，采用草田輪作、間作、套種、帶狀間作、合理密植等方式。

3)增加土壤入滲、提高土壤抗蝕性能，采取深耕、深松、增施有機肥、留茬播種等方式。

2.2 封禁治理

對全流域內(nèi)有流失的灌木林地、疏幼林地及補植水保林的荒山荒坡進行封禁治理，充分利用雨熱資源，發(fā)揮大自然的自我修復(fù)能力。封禁方法如下所示:

1)全封。即全面封林、分長期封禁和定期封禁兩種，指不準在封禁區(qū)樵采、放牧，從事多種經(jīng)營等一切不利于植被恢復(fù)的人為活動。

2)輪封。根據(jù)流域內(nèi)群眾生產(chǎn)、生活的需要，劃定放牧區(qū)和樵采區(qū)，對其他地區(qū)實行封禁，封禁期3 ～5 a，待植被恢復(fù)到一定程度后，再輪換封禁原開放地區(qū)。

3)半封。在保證林木不受破壞前提下，實行季節(jié)性封育，即在林木生長季節(jié)封山，在林木休眠期開山。

2.3 小型水利水保工程

2.3.1 山塘治理

為解決經(jīng)果林灌溉的水源問題和對發(fā)展鄉(xiāng)村旅游產(chǎn)業(yè)對環(huán)境條件的需要，對典型示范區(qū)內(nèi)塘堰進行工程整治。

2.3.1.1 存在問題

外坡垮塌嚴重，存在安全隱患;無溢洪設(shè)施;壩體滲漏。

2.3.1.2 整治方法

1)迎水面:迎水面采用C20 混凝土滲層，厚度30 cm。先開挖基礎(chǔ)，基礎(chǔ)到位后，再將原有的面石打毛清理干凈，清理基礎(chǔ)，用三合土回填30 cm，對基礎(chǔ)進行防滲處理，后再澆筑混凝土至土工膜鋪設(shè)高度，整理迎水面至土工膜鋪設(shè)處，鋪設(shè)土工膜，漿砌石壓膜，清理在原混凝土面，在原混凝土面上刷水泥漿，澆筑混凝土到設(shè)計高度，回填夯實土，鋪設(shè)混凝土塊。

2)壩頂:用M7.5 漿砌塊石嵌邊，寬0.4 m，高0.4 m。中間回填土方夯實整平;在左壩肩開挖溢洪道，保證大壩的安全運行;砌筑12 cm厚的漿砌石防浪墻;在溢洪道處，使用C20 的鋼筋混凝土橋，便于小型車輛的通行。

3)壩背坡:用M7.5 漿砌塊石左右兩邊嵌邊，寬0.4 m，高0.5 m;879.10 m高程以上至壩頂清除松散土體，用土料回填夯實至設(shè)計壩坡后，鋪設(shè)返濾體，布置網(wǎng)格和大字0，種植草皮護坡。

4)溢洪道:側(cè)墻采用M7.5 漿砌石厚度為70 cm，迎水面用M10 砂漿勾縫，底部塊石墊層15 cm，碎石墊層5 cm，用C20 混凝土現(xiàn)澆厚度為15 cm。

5)放水涵:對原有的放水涵進行封閉防滲處理，將原有的放水涵改用Φ200 mm放水PE 管，在壩的外面按裝閘閥，閘閥使用1.5 m ×1.5 m ×1.8 mr 的鋼筋籠進行保護，這樣便于管理。

2.3.2 耕作路道建設(shè)

為方便經(jīng)果林的種植管理和觀光型果園的設(shè)施需要，考慮在經(jīng)果林內(nèi)布設(shè)一定數(shù)量的耕作路道。在布局上要合理，有利生產(chǎn)，方便耕作和運輸，提高勞動生產(chǎn)效率;盡可能避開大挖大填，減少交叉建筑物，降低工程造價，節(jié)約用地，占地少，便于與外界聯(lián)系。結(jié)合營造經(jīng)果林的分布的實際情況，為集中成片示范的經(jīng)果林區(qū)配置的耕作便道設(shè)計為三級道。路面寬1.0 m，沿地形因地制宜面布設(shè)，盡量減少挖填方量，路面施工先清除表層土，鋪狗頭石5 cm厚，然后澆筑5 cm厚C15 混凝土。坡度＞15°的修建成梯步，梯步寬30 cm，高16 cm。詳見圖2。

圖2 耕作便道設(shè)計圖

3 效益分析

3.1 經(jīng)濟效益

該小流域治理完成后，在保水、保土效益的基礎(chǔ)上有良好的經(jīng)濟效益。

3.1.1 經(jīng)濟內(nèi)部收益率(EIRR)

本工程項目計算出的EIRR =19.0%，大于12%的社會折現(xiàn)率，這說明了該項目對該小流域的國民經(jīng)濟貢獻的相對指標(biāo)較優(yōu)越，在經(jīng)濟上是可行的。

3.1.2 經(jīng)濟凈現(xiàn)值(ENPV)

本工程項目計算出的ENPV =372.44 萬元，遠大于零，這表明該項目對國民經(jīng)濟所作貢獻的絕對值較為可觀，在經(jīng)濟上是合理的。

3.1.3 經(jīng)濟效益費用比(EBCR)

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本工程項目計算出的EBCR =2.3，大于1.0，這反映出該項目投入較小，產(chǎn)出相對較大，在經(jīng)濟上是可取的。

綜合上述各項經(jīng)濟評價指標(biāo)，充分說明了該小流域水保工程項目在經(jīng)濟上是合理和切實可行的，其對小流域內(nèi)的貢獻相對較優(yōu)越。

3.2 生態(tài)效益

該小流域水保工程不僅產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益，而且將會產(chǎn)生良好的蓄水效益、保土效益，極大地改善了流域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境。主要體現(xiàn)在:

1)水土流失基本上得到控制，水土流失危害減輕。經(jīng)過本項目工程二年的綜合治理，可完成治理水土流失面積158.16 hm2，治理程度達到100%。通過本工程各項治理措施的合理布設(shè)，形成了立體的水土保持綜合防治體系，水土資源得到合理利用，增加了土壤入滲，減少了土壤侵蝕，保護耕地不遭受破壞［3］。

2)減輕小流域及下游地區(qū)的自然災(zāi)害，有效減輕洪澇、干旱、蟲害等自然災(zāi)害。

3)極大地改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，土壤地力明顯好轉(zhuǎn)并提高。通過實施塘堰、溝道整治等治理措施，加之灌(排)溝渠、蓄水池等坡面水系工程的合理布局，作業(yè)道的鋪設(shè)，有效地控制了水土流失。通過對坡耕地和荒山荒坡的重點治理，改變了地面形態(tài)，改善了土壤結(jié)構(gòu)，有效地保持了水土，使耕地農(nóng)田土壤地力得到提高，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造了良好條件。

4)促進了生態(tài)環(huán)境向良性轉(zhuǎn)化，形成良性循環(huán)。通過實施1 092.26 hm2的封禁治理，增加了林草植被面積，調(diào)節(jié)了該流域內(nèi)的小氣候，凈化了大氣環(huán)境，減輕了水土流失災(zāi)害，也將其它非水土流失原因造成的干旱、蟲害等自然災(zāi)害的減輕也將起到重要作用，為流域內(nèi)的人民群眾及動植物生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)奠定了重要基礎(chǔ)。

該小流域各項水土保持措施實施發(fā)揮效益后，各項措施減少泥沙流失2.98 萬t，年增加蓄水35.12 萬m3，詳見表3。

表3 該小流域水土保持措施生態(tài)效益指標(biāo)與計算表

3.3 社會效益

3.3.1 改善生產(chǎn)生活條件

耕作道路、沼氣池、排污溝、村居環(huán)境治理等等綜合措施的實施，將在很大程度上改善示范區(qū)內(nèi)群眾的生產(chǎn)條件和生活環(huán)境，有力推動社會主義新農(nóng)村建設(shè)，為其它地方的新農(nóng)村建設(shè)作出示范。

3.3.2 促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展

通過對土地的合理配置，經(jīng)濟林果等生態(tài)農(nóng)業(yè)大戶的扶持開發(fā)，將促進環(huán)保林業(yè)經(jīng)濟和畜牧經(jīng)濟的有序發(fā)展，與常規(guī)農(nóng)業(yè)互補，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.3.3 社會生產(chǎn)率提高

耕作條件的改善，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力需求將大大減少，土地利用率和單位勞動力的價值將得到提高，為第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供勞動力支撐。

3.3.4 全民環(huán)境保護意識增強

在小流域內(nèi)開展水土流失整治，通過宣傳、發(fā)動和廣大群眾的參與治理，廣大群眾的水土保持意識增強，水土保持違法行為將逐漸減少，為實現(xiàn)人與自然的和諧打下基礎(chǔ)。

4 結(jié) 語

綜上所述，本文通過對一小流域的實際水土保持工作做了具體研究，并分析了其獲得的經(jīng)濟、生態(tài)、社會效益，可以得出以結(jié)論:①水土保持是維護河湖健康生命的重要措施;②水土保持有利于減少洪澇災(zāi)害的發(fā)生;③水土保持實現(xiàn)了水利建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

［1］秦亞麗，孟東勇. 關(guān)于我國水土保持事業(yè)發(fā)展的思考［J］.科技致富向?qū)В?013(33):32－33.

［2］金麗. 水利可持續(xù)發(fā)展中水土保持發(fā)揮的作用［J］. 科技致富向?qū)В?012(03):26－27.

［3］劉延峰. 小議水土保持在水利工程的作用分析［J］. 科技致富向?qū)В?014(06):19－20.