周貴榮
(甘肅省武山縣水務(wù)局,741300,天水)
甘肅省武山縣屬黃土高原丘陵溝壑區(qū)第三副區(qū),全縣基本都是跑水、跑土、跑肥的典型“三跑田”,咀頭鄉(xiāng)位于武山縣東北部,長期以來區(qū)域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植業(yè)為主,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及種植結(jié)構(gòu)單一,農(nóng)作物產(chǎn)量低而不穩(wěn),農(nóng)民生活比較困難。
水土保持工作是山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)保障和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。淤地壩的主要作用攔截溝道泥沙下泄進(jìn)入河流、水庫,防止溝岸擴(kuò)張,控制溝道發(fā)育,發(fā)展高效農(nóng)田,改善溝道兩岸交通條件及小流域生態(tài)環(huán)境。一般情況,淤地壩建成后經(jīng)若干年淤積,達(dá)到設(shè)計(jì)淤積高程后淤地壩設(shè)計(jì)使命完成,便不再攔截泥沙,開始利用淤積出的壩地耕種或發(fā)展其他農(nóng)林牧產(chǎn)業(yè)。壩地利用、以壩代路及運(yùn)行期間的蓄水利用都是淤地壩衍生效益,而淤地壩安全運(yùn)行,尤其是確保汛期安全運(yùn)行,是淤地壩運(yùn)行管理的主要目的。如何發(fā)展淤地壩以達(dá)到既能滿足新時(shí)代水土保持工程高質(zhì)量發(fā)展要求、最大程度體現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值,又能符合淤地壩工程運(yùn)行管理相關(guān)規(guī)定,是今后的一個(gè)新課題。
2003年黃土高原區(qū)掀起了一輪淤地壩建設(shè)高潮。武山縣緊緊抓住這一機(jī)遇,在咀頭鄉(xiāng)張家溝流域建設(shè)壩系工程,從2007年3月開始至2009年10月共計(jì)建設(shè)骨干壩7座,中型淤地壩8座,小型淤地壩2座,設(shè)計(jì)總淤地面積26 hm2,總庫容560萬 m3,其中攔泥庫容208萬m3。淤地壩建成蓄水后,當(dāng)?shù)卣?、村民圍繞淤地壩工程,積極探索山區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長點(diǎn)和發(fā)展模式,選擇建成較早、具有相對區(qū)位優(yōu)勢、輻射效果比較好的大坡溝中型淤地壩,依托蓄水和坡面梯田,成立果蔬專業(yè)合作社,通過土地流轉(zhuǎn),發(fā)展以高山櫻桃為主的農(nóng)村特色林果產(chǎn)業(yè),將水土保持工程與實(shí)現(xiàn)山區(qū)脫貧致富、鄉(xiāng)村振興有效結(jié)合,創(chuàng)造性地形成了具有鮮明地域特點(diǎn)的淤地壩高質(zhì)量發(fā)展模式。
張家溝是咀頭鄉(xiāng)境內(nèi)的一條主要溝道,控制面積2.26 km2,淤地壩工程由壩體、溢洪道、放水工程(涵臥管)三大件組成,壩高22m,壩長142.5m,設(shè)計(jì)總庫容11.3萬 m3,其中攔泥庫容7.3萬m3,設(shè)計(jì)淤地面積1.33 hm2,設(shè)計(jì)淤積年限7.5年。
①進(jìn)行坡耕地改造,提高梯田化程度。將條件適宜的坡耕地全部改造成高標(biāo)準(zhǔn)梯田,其他條件不適宜的坡耕地逐步退耕還林還草,圍繞梯田、村莊配套建設(shè)耕作道路、排水工程。經(jīng)過改造,大坡溝淤地壩控制范圍內(nèi)建成高標(biāo)準(zhǔn)梯田188.47 hm2,占?jí)慰貐^(qū)耕地面積的99.34%,坡耕地完全實(shí)現(xiàn)了梯田化。
②全面恢復(fù)流域植被。在溝道、退耕地栽植刺槐、側(cè)柏、旱柳、楊樹及核桃、杏等經(jīng)濟(jì)林樹種,結(jié)合種草、封育,壩控區(qū)非耕地林草覆蓋度平均達(dá)到70%,淤地壩庫區(qū)周圍更是樹蔭草茂,流域生態(tài)環(huán)境得到根本改善。
經(jīng)過幾年探索,2010年大坡溝淤地壩先后流轉(zhuǎn)梯田500多畝(1畝=1/15 hm2,下同),在大坡溝流域及周邊梯田上建設(shè)高山櫻桃園、蘋果園。經(jīng)過幾年發(fā)展,果園生產(chǎn)水平不斷提高,并輻射帶動(dòng)周邊農(nóng)戶發(fā)展櫻桃園2 000多畝。
大坡溝淤地壩設(shè)計(jì)死庫容7.3萬m3,死水位1668.2m,防洪庫容2.0萬m3,溢洪道進(jìn)水口高程1 672m。2020年4月經(jīng)過調(diào)查,查明水面以上臥管放水孔臺(tái)階還有10臺(tái),每臺(tái)高0.5m,通氣孔臺(tái)階高1.0 m,臥管頂高程1 673.4m,蓄水位為1 662.4m。2020年8月,蓄水位達(dá)到約1 663.5m,自建成蓄水以來,從未到達(dá)設(shè)計(jì)死水位,溢洪道從未進(jìn)水,蓄水從未侵占防洪庫容。灌溉果園抽用的一直是死庫容蓄水,即充分利用了壩內(nèi)蓄水,又從未影響淤地壩防洪能力。
表1 大坡溝淤地壩淤積情況調(diào)查表
為了增加發(fā)展后勁,激活發(fā)展活力,武山縣潤博果蔬專業(yè)合作社在縣、鄉(xiāng)有關(guān)部門指導(dǎo)下,采用合作社+基地+農(nóng)戶模式建立電商平臺(tái),集種植、收購、加工、運(yùn)輸、銷售、信息服務(wù)等多種方式,引導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民改變傳統(tǒng)種植模式,有效提高農(nóng)戶收入。同時(shí),圍繞淤地壩,在果園栽植園林景觀樹、花卉,建起農(nóng)家樂,每年舉辦一次高山櫻桃采摘節(jié),配套游客自采、觀光等體驗(yàn)設(shè)施,逐漸發(fā)展成為附近城鎮(zhèn)居民節(jié)假日、周末的休閑場所,擴(kuò)大了知名度,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
大坡溝淤地壩是合作社果園發(fā)展的基礎(chǔ)和保障,合作社對淤地壩的日常管護(hù)極為重視。一方面經(jīng)常檢查壩體、溢洪道、放水工程,遇小裂縫、小陷穴、鼠洞、垃圾堵塞等小問題自行立即處理,處理不了的較大問題第一時(shí)間上報(bào)縣水保站、鄉(xiāng)政府等相關(guān)部門進(jìn)行處理,及時(shí)消除安全隱患。另一方面嚴(yán)格按照汛期管理的有關(guān)要求,每日巡查水位,隨時(shí)關(guān)注天氣變化,遇有汛情及時(shí)排水,始終將蓄水限制在死庫容并保持較低水位,如有必要隨時(shí)排空蓄水。
2020年4月汛前調(diào)查量測水面面積、水深,統(tǒng)計(jì)臥管剩余臺(tái)階數(shù)量、水位線臺(tái)階高度,利用大坡溝淤地壩設(shè)計(jì)水位、庫容曲線查算淤積量,采用流域年均輸沙量計(jì)算公式推算大坡溝流域年均侵蝕模數(shù),結(jié)果詳見表1。
大坡溝小流域圍繞淤地壩工程進(jìn)行綜合治理后,流域生態(tài)環(huán)境逐年好轉(zhuǎn),平均土壤侵蝕強(qiáng)度從建壩前的5 700 t/(km2·a)降低到 932 t/(km2·a),降幅達(dá)83.6%??梢钥闯?,這種淤地壩+梯田+坡面徑流引導(dǎo)+溝道防沖林+溝坡荒地植被恢復(fù)的綜合治理模式對于減少流域土壤侵蝕效果顯著。
大坡溝淤地壩設(shè)計(jì)淤積年限7.5年,設(shè)計(jì)淤積量7.3萬m3。經(jīng)過18年的有限淤積,截至2020年4月,淤積量僅為2.85萬m3,剩余攔泥庫容4.45萬m3,按照目前年均淤積量計(jì)算還可攔泥28年,淤積年限延長到46年,大坡溝淤地壩壽命得到極大延長。隨著流域生態(tài)環(huán)境狀況的進(jìn)一步好轉(zhuǎn),土壤侵蝕情況還會(huì)進(jìn)一步下降,淤積年限進(jìn)一步延長,大坡溝淤地壩最終將有可能實(shí)現(xiàn)相對平衡。
按照淤地壩庫容構(gòu)成,淤地壩淤泥在達(dá)到設(shè)計(jì)淤積面之前,攔泥庫容蓄水不影響設(shè)計(jì)防洪水平,理論上存在蓄水利用的可能。大坡溝淤地壩設(shè)計(jì)防洪庫容2萬m3,滯洪庫容 4萬m3,目前總庫容還有8.45萬m3。隨著淤積年限的延長,可蓄水年限也在同步延長。按照設(shè)計(jì)可灌溉500畝地蓄水效益和設(shè)計(jì)灌溉定額計(jì)算,維持目前年均淤積量的情況下,蓄水效益可提高6.6倍。今后隨著年淤積量的進(jìn)一步減少和灌溉水平的進(jìn)一步提高,大坡溝淤地壩蓄水效益會(huì)更加顯著。
武山縣潤博果蔬專業(yè)合作社依托大坡溝淤地壩建成果園、農(nóng)家樂,栽植櫻桃、蘋果等果樹,發(fā)展鄉(xiāng)村休閑旅游,每年舉辦高山櫻桃采摘節(jié),集果品生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、銷售于一體,合作社日益壯大,規(guī)模效益日漸顯現(xiàn),合作社成員由起初的10余戶發(fā)展到200多戶,輻射帶動(dòng)周邊村莊發(fā)展櫻桃、蘋果、核桃、花椒、高山辣椒、粉條加工等當(dāng)?shù)靥厣a(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為群眾脫貧致富創(chuàng)出了新路子,也符合鄉(xiāng)村振興發(fā)展戰(zhàn)略。據(jù)合作社負(fù)責(zé)人介紹,2019年大櫻桃、蘋果產(chǎn)量共計(jì)1 100 t,綜合收入2 000萬元,累計(jì)吸收當(dāng)?shù)亻e散勞動(dòng)力3000余人次,村民務(wù)工務(wù)農(nóng)兩不誤。
合作社依托淤地壩發(fā)展果園、農(nóng)家樂、鄉(xiāng)村休閑游等,在縣水保站的監(jiān)督指導(dǎo)下,將淤地壩的運(yùn)行管護(hù)作為重中之重,從未發(fā)生過安全事故。實(shí)踐證明,這種在有效監(jiān)管之下的利益驅(qū)動(dòng)管護(hù)模式既落實(shí)了淤地壩運(yùn)行管護(hù)責(zé)任和日常維修管護(hù)經(jīng)費(fèi),也符合“誰受益、誰管護(hù)”原則。
淤地壩+合作社發(fā)展模式,創(chuàng)造性地使水土保持工程自身的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益得到極大體現(xiàn),并使綜合效益向多方向演化延伸,成功實(shí)現(xiàn)了水土保持生態(tài)工程與鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有機(jī)結(jié)合,成為新時(shí)代具有鮮明地域特點(diǎn)的淤地壩高質(zhì)量發(fā)展模式。