桐柏縣小流域治理措施

董偉

【摘 要】桐柏縣地處豫鄂邊區(qū)，桐柏山腹，是千里淮河的發(fā)源地。受自然因素和人為活動的影響，水土流失嚴重，經(jīng)濟發(fā)展滯后，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，群眾生活相對貧困。水土流失面積占土地面積的40%以上。嚴重的水土流失，造成了生態(tài)環(huán)境惡化，水旱災(zāi)害頻繁，制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。為了徹底改變生態(tài)環(huán)境惡化的局面，建造適宜人們生活生產(chǎn)的環(huán)境，把治理水土流失作為全縣經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要工作來抓，實現(xiàn)了經(jīng)濟、生態(tài)與社會效益的有機統(tǒng)一，使水土流失得到了有效控制，生態(tài)環(huán)境大為改善。

【關(guān)鍵詞】水土流失；小流域治理；措施及設(shè)計

1 項目背景

根據(jù)黨的“十七大”提出的堅持科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建和諧社會、建設(shè)生態(tài)文明的重大戰(zhàn)略決策，計劃在桐柏實施桐柏山國家水土保持重點防治工程項目。桐柏縣地處豫鄂邊區(qū)，桐柏山腹，是千里淮河的發(fā)源地。受自然因素和人為活動的影響，水土流失嚴重，經(jīng)濟發(fā)展滯后，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，群眾生活相對貧困。水土流失面積占土地面積的40%以上。嚴重的水土流失，造成了生態(tài)環(huán)境惡化，水旱災(zāi)害頻繁，制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。為了徹底改變生態(tài)環(huán)境惡化的局面，建造適宜人們生活生產(chǎn)的環(huán)境，把治理水土流失作為全縣經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要工作來抓，實現(xiàn)了經(jīng)濟、生態(tài)與社會效益的有機統(tǒng)一，使水土流失得到了有效控制，生態(tài)環(huán)境大為改善。小流域治理工程選定在淮河源項目區(qū)內(nèi)的淮源小流域、銀宴小流域及黃畈小流域內(nèi)實施。

2 工程總體布局

桐柏縣淮河源小流域治理區(qū)屬低山丘陵區(qū)，其水土流失特點是：凡是荒山、禿嶺、坡耕地及植被稀疏的山坡，均存在著嚴重的面蝕；隨著面蝕的發(fā)展，地表徑流進一步集中形成股流沖刷力增大，日長月久，面蝕形成溝蝕。針對治理區(qū)地形地貌、土地利用現(xiàn)狀、水土流失成因、資源利用及經(jīng)濟發(fā)展方向與社會經(jīng)濟特征，在小流域治理布局設(shè)計上，本著“因地制宜、因害設(shè)防、全面規(guī)劃、綜合治理、注重實效”的方針，堅持生物措施與工程措施治理相結(jié)合，水保措施與農(nóng)業(yè)耕作措施相配套，生態(tài)保護與資源開發(fā)利用相兼顧的原則，溝坡兼治，喬灌草結(jié)合，山、水、田、林、路綜合治理，形成措施配套功能完善的小流域水土流失綜合防護體系。

3 小流域治理措施

3.1 水平梯田設(shè)計

根據(jù)治理區(qū)土地利用現(xiàn)狀和土地資源評價分析，按照統(tǒng)一規(guī)劃，成片開發(fā)的原則，選擇在條件適宜的坡耕地，修建成水平土坎梯田，面積為90hm2。

3.1.1 設(shè)計標準

①水平梯田在小于25°的坡耕地修筑；②土質(zhì)好，在村莊附近、交通比較方便，位置較近，鄰近水源，利于管理、機耕和水利化的地方優(yōu)先選擇；③科學(xué)規(guī)劃、集中連片，山、水、田、路綜合治理；④充分合理利用水源，布設(shè)灌溉水系，防洪除澇統(tǒng)籌兼顧；⑤田塊布設(shè)需順山坡地形，大彎就勢，小彎取直，田塊長度盡可能在20-80m，以便利耕作；⑥梯田埂沿等高線布設(shè)，合理布設(shè)田間道路、截排水系統(tǒng)、沉沙設(shè)施。

3.1.2 梯田設(shè)計規(guī)格

①一般要求梯田田面寬大于6.0m；②田坎高度根據(jù)地面坡度、田面寬度確定；③田邊設(shè)蓄水埂，埂高0.3m，頂寬0.3m，埂內(nèi)坡1∶1，外坡與田坎側(cè)坡一致；④田坎側(cè)坡坡度確定為72°；⑤梯田內(nèi)側(cè)開挖竹節(jié)溝，底寬0.3m，深0.3m，與田間縱向排水溝相連。

3.1.3 梯田施工設(shè)計

①定線：定線過程中，遇局部地形復(fù)雜處，根據(jù)“大彎就勢、小彎取直”原則處理，有的地方為保持田面等寬，可適當(dāng)調(diào)整埂線位置。②清基：清基即清除表土厚約20cm，清除石礫等雜物（如有洞穴，即時填塞），整平，夯實。③筑埂：田坎必須用生土修筑，土中不能夾有石礫、樹根、草皮等雜物；修筑時分層夯實，每層虛土厚約20cm，夯實后厚約15cm；修筑中，每道埂坎全面均勻地同時升高，不能出現(xiàn)各段參差不齊，影響接茬處質(zhì)量；④深翻土層、保留表土：梯田地埂筑好后應(yīng)深翻田面土層至0.5m，保證農(nóng)作物種植需要。表土保留有三種施工方法：表土逐行置換法。對于坡度較陡、田面較窄的梯田、采用表土逐臺下移法。對于坡面坡度較緩，梯田田面較寬，采用表土中間對置法實于田面寬10-15m的水平梯田。⑤修平田面：將田面分成下挖上填與上挖下填兩部分：田坎線上下各1.5m范圍內(nèi)，采取下挖上填法，從田坎下方取土，填到田坎上方；其余田面采取上挖下填法，從田面中心線以上取土，填到中心線以下，田面挖、填任務(wù)基本完成后，應(yīng)用手水準檢查是否達到水平（或設(shè)計縱向比降），誤差不超過1%；田邊1m左右，保留10m左右反坡，地中原有淺溝部位，填主要比水平高出10cm左右。

3.2 坡面水系工程設(shè)計

梯田經(jīng)過深翻改土后，增加了蓄水保墑能力，對中、小強度降雨所產(chǎn)生的徑流可以全部攔蓄，若遇到強度較大的暴雨，梯田仍有被沖垮的可能，因此必須修建排水設(shè)施。如果在整片梯田上部有較大集雨面積，則布置截流溝、池塘、沉沙池、消力池等相應(yīng)的排蓄工程。

梯田排水系統(tǒng)一般包括兩部分：一是，田埂內(nèi)側(cè)的竹節(jié)溝；二是，竹節(jié)溝相連的縱向排水溝，縱向排水溝的布置因地形而異。

梯田的排水方向是：田面→竹節(jié)溝→縱向排水溝→自然溝道或農(nóng)田排水溝→溝道（或塘壩）。

3.3 水土保持林設(shè)計

在小流域?qū)嵉卣{(diào)查的基礎(chǔ)上，總結(jié)多年來該地區(qū)進行的水土保持造林經(jīng)驗，以立地條件類型為依據(jù)，考慮各立地條件類型的差異性，結(jié)合現(xiàn)有栽培水平和運用先進的造林技術(shù)進行設(shè)計。項目區(qū)水保林面積為140hm2。

3.3.1 工程設(shè)計應(yīng)遵循以下原則

①因地制宜，適地適樹，以獲得穩(wěn)定持續(xù)的環(huán)境，改善立地質(zhì)量為目的；②選擇適宜的鄉(xiāng)土樹種，或經(jīng)多年栽培，適應(yīng)性較強的引進品種，提高造林成活率；③盡量營建復(fù)層林相，充分利用營養(yǎng)空間，建立穩(wěn)定的生態(tài)林系。

3.3.2 造林設(shè)計技術(shù)措施

①造林樹種：針對不同立地類型條件，荒山荒坡造林以“兩松”、櫟類為主。②造林密度：本次設(shè)計是按《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》GB/T16453.2-1996標準，按照土層厚度、利用類型、進行樹種配置?！皟伤伞薄殿愒炝种晷芯酁?×2m，密度為2500株/hm2。③整地設(shè)計：整地工程防御標準按10年一遇6小時最大降雨量設(shè)計。整地時間在秋末冬初，特殊情況下亦可夏季整地一般比造林季節(jié)提早1～2季節(jié)。整地方式采用魚鱗坑。④造林方法：造林季節(jié)選擇在春季，項目實施年度秋冬季完成造林整地任務(wù)。次年3月底以前完成所有栽植任務(wù)?！皟伤伞睜I養(yǎng)缽栽植，速生楊采用1年生裸根苗植苗造林，櫟類采用直播造林?；纳皆炝忠藸I造混交林，采用火炬松與櫟類株間混交。

3.4 經(jīng)濟林設(shè)計

以立地條件類型為依據(jù)，適地適樹，選擇經(jīng)濟價值高、優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種或適應(yīng)性較強的優(yōu)良引進品種，提高造林成活率，盡量營造復(fù)層林相，建立穩(wěn)定的生態(tài)體系，以獲得最大的經(jīng)濟、生態(tài)、社會三方面的效益，林地選擇在交通方便、避風(fēng)向陽、土質(zhì)好的梯田及坡度較緩的坡耕地、土層較好的四荒地。

治理區(qū)經(jīng)濟品種選擇結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況及市場需求選擇具有豐產(chǎn)高產(chǎn)經(jīng)濟效益好，經(jīng)濟價值大的造林品種，發(fā)展支柱產(chǎn)業(yè)，本規(guī)劃選擇的經(jīng)濟林品種為茶葉。

新辟茶園根據(jù)山地實際，工程防御標準按10年一遇24小時最大降雨量設(shè)計，根據(jù)本流域地形、土質(zhì)等立地條件，茶苗采用抽槽整地。按0.6×0.6×0.8m的要求進行深溝吊槽，溝內(nèi)分別施入土雜肥、餅肥、磷肥、再覆蓋細土，細土厚25—30cm。但實際有些整地不到位，突出表現(xiàn)在吊槽深度、寬度不夠，畦上存在大量石塊，大土塊及枯枝雜物，這些存在不利于根系與土壤的緊密結(jié)合，同時阻礙茶苗根系對土壤水分的吸收，導(dǎo)致茶苗今后失水而枯死。

3.5 封育措施設(shè)計

按《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》GB/1164531—1996標準，在有水土流失的荒坡與殘林、疏林地采取封育措施，通過封育、補植治理，恢復(fù)林草植被，提高林草效益。郁閉度達0.75以上，林間有地面植物及枯枝落葉層覆蓋，水土流失明顯減輕，泥沙懸移值減少80%以上，封育后造林成活保存率達85%以上。

3.5.1 封育技術(shù)措施

本流域水熱條件較好，樹木破壞較輕，植被恢復(fù)較快，實行季節(jié)封禁。在春、夏、秋生長季節(jié)封禁，晚秋和冬季可以開放，允許村民到林間割草、修枝。在季封期間利用冬春造林季節(jié)，有計劃的補植幼林恢復(fù)原有林地的林木數(shù)量。

3.5.2 封育區(qū)內(nèi)撫育管理措施

①結(jié)合封育，在殘、次、疏林中合理進行苗木補植，平茬復(fù)壯修枝間伐，擇優(yōu)選育，促進林木生長，促進植被恢復(fù)。②定期檢查林木生長情況，發(fā)現(xiàn)病蟲害及時防治，清除病死木。病蟲害防治采用機械防治和人工防治方法進行，發(fā)現(xiàn)病蟲害后，選擇低毒高效化學(xué)藥劑及時防治。③建立封育治理技術(shù)檔案，除記載有關(guān)基本情況外，著重記載封育效果、植被演替、林木生長、野生動物繁衍變化等情況。④對成林進行封育管理，并固定專人管護，嚴禁采伐及放牧。

3.6 塘壩工程設(shè)計

根據(jù)流域規(guī)劃，小型水利工程堅持因地制宜、因害設(shè)防的治理原則，按照防治并舉，蓄、排、攔、泄、灌并重的指導(dǎo)思想，做到近期與遠期相結(jié)合，社會效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效益相結(jié)合，就地取材，方便施工，節(jié)省投資。塘堰整修工程主要由清淤、塘壩加固、溢洪道、放水洞進口整修等組成，按農(nóng)田水利工程建設(shè)規(guī)范的規(guī)定進行設(shè)計。

3.6.1 塘堰清淤設(shè)計

塘堰設(shè)計參照土壩設(shè)計規(guī)范，頂寬一般1.5～4m，上游坡1：1.25～1：1.75，下游坡1：1.0～1：1.5，壩高一般1.5～4m，超高為0.2～0.3m。

3.6.2 塘壩加固設(shè)計

整修壩坡前先將表土清理，壩坡開挖成臺階狀，以利于新老土的銜接。為保證壩坡質(zhì)量，壩坡培厚厚度應(yīng)比設(shè)計坡面厚0.10m以上，人工夯實，要求回填土的干密度不得小于1.62g/cm3。培厚時必須層土層夯，每層填筑厚度不得大于0.3m。土料以不干不濕為宜（即用手捏一捏能成團，輕輕掉地下又能散開），同時要按設(shè)計斷面邊修邊收坡，注意始終在壩坡穩(wěn)定邊坡比范圍內(nèi)。

3.6.3 溢洪口、放水涵洞進口整修設(shè)計

溢洪口尺寸雖可滿足泄洪要求，但由于部分水毀需進行整修護砌，采用M7.5漿砌石護砌，護砌厚度30cm，護砌長度4.0m。

放水洞進口損壞，需拆除重建，仍設(shè)計為階梯狀，梯級四級，級差0.30m，坡比1：2，進水孔直徑20cm，木塞控制。

放水涵洞由進口、洞身和出口構(gòu)成。進口布設(shè)在塘壩上游正常蓄水面下任意一段的山坡上，設(shè)計為階梯狀，規(guī)格為階長×階寬×階高=0.8×0.6×0.3m，總長度隨地形和塘堰高度而變，進水管寬0.4m；進水孔直徑為0.2m，采用木塞開關(guān)；進水池為方形，長×寬×高=1.0×1.0×0.8m，進口均用C25鋼筋砼澆筑，澆筑厚度20cm。洞身為？準400預(yù)制鋼筋砼涵管，長度隨塘堰高度而變，接口處用水泥砂漿焊接，鋪設(shè)時管下墊20cm厚C20混凝土，坡降為1/100。出口處設(shè)出水池，起消能防沖作用，采用漿砌石建造。

4 結(jié)語

桐柏縣小流域治理項目實施后，流域內(nèi)水土資源得到了有效保護和合理利用；調(diào)整了農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進了農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展；增加了農(nóng)村勞力就業(yè)機會；提高了群眾生活水平，促進社會整體進步和農(nóng)村兩個文明建設(shè)。

[責(zé)任編輯：楊玉潔]