齊 兵

摘要通過對白石水庫周圍土壤、氣候、地形地貌、森林植被,以及人類活動和工程建設(shè)對生態(tài)環(huán)境影響的調(diào)查,分析庫區(qū)水土流失的原因,并結(jié)合區(qū)域特點(diǎn),因地制宜,制定水土保持方案,采取工程與生物措施綜合治理,收到了顯著效果。

關(guān)鍵詞水土流失;原因;治理措施;白石水庫庫區(qū)

中圖分類號S157.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 1007-5739(2009)22-0298-01

1工程概況

白石水庫是遼寧省西部大凌河干流上的一座以防洪、灌溉、供水為主,兼顧發(fā)電和養(yǎng)魚等綜合利用的大(Ⅰ)型水利樞紐工程,控制流域面積17 469km2,占大凌河流域面積的76%。大凌河是多泥沙河流,泥沙多來自坡面侵蝕,粒徑較細(xì),非汛期來自河道沖刷,顆粒偏粗,洪水季節(jié)河水流量大且挾泥沙多。流域內(nèi)光山禿嶺,地表植被稀少,土壤沙化,水土流失嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境惡劣。

2水土流失原因分析

2.1自然因素

流域土壤類型主要有棕壤土、褐色土、草甸土以及風(fēng)沙土四大類,庫區(qū)及庫周土壤類型以褐色土為主。原始植被為森林草原植被,由于歷代破壞,原始植被已不存在。流域內(nèi)造成水土流失的因素有降雨、風(fēng)力、氣象、地形地貌等,以風(fēng)蝕和雨蝕為主。本地區(qū)屬寒溫帶夏雨炎熱型氣候,夏季炎熱多雨,冬春少雨干燥。流域內(nèi)多年平均降水量420~600mm,汛期(6~9月)占全年降水量的80%,且多集中于幾次暴雨,使土壤侵蝕更加集中,往往1次暴雨洪水的輸沙量占全年輸沙量的50%~60%。春季降水量占全年降水量的12%,因而春旱嚴(yán)重。流域內(nèi)大于6級的大風(fēng)每年平均出現(xiàn)35次,最多年出現(xiàn)56次,最少年出現(xiàn)10次,且多集中發(fā)生在3~5月,此時地表裸露,植被稀少,風(fēng)蝕嚴(yán)重。

2.2人為破壞

區(qū)域內(nèi)絕大部分地區(qū)無植被,有少量植被的地方也被亂砍濫伐,過度放牧,致使土地裸露沙化。草地、原始林地肆意開墾農(nóng)耕,毀壞土地生態(tài)平衡,致使區(qū)域內(nèi)植被覆蓋率低,侵蝕嚴(yán)重。近幾年,當(dāng)?shù)厝罕姙榫G化荒山,大規(guī)模植樹造林,但由于自然災(zāi)害,管護(hù)不利,收效甚微。

2.3工程破壞

白石水庫工程經(jīng)歷2次興建。第1次,工程從1959年開始破土動工,數(shù)千民工陸續(xù)進(jìn)場,到1961年完成了附屬工程和壩基開挖,后遇國民經(jīng)濟(jì)調(diào)整,汛期洪水將修好的工程大部分沖毀,1962年工程被迫下馬停建。幾十年風(fēng)雨侵蝕,庫區(qū)內(nèi)未采取任何的防治措施,致使河水泛濫,沖刷損毀嚴(yán)重。第2次,工程從1995年開工到2002年完工。工程建設(shè)大量人口進(jìn)住、工程占地等使植被遭到一定程度的破壞。大量開采土、石、砂礫料,使山體裸露,田地荒蕪。工程基礎(chǔ)開挖毀壞了良好的植被;大量的棄土棄渣隨意堆放,未采取有效防護(hù)措施,每逢降雨就會產(chǎn)生大量的水土流失。另外,水庫建設(shè)、蓄水淹沒損壞了一部分原有的水土保持設(shè)施,使該地區(qū)的水土流失問題日益惡化。

3水土流失防治方案

水土保持是以恢復(fù)植被、保護(hù)水土、維持生態(tài)平衡為主,原則上能植樹的植樹,不能植樹的則進(jìn)行種草,如壩下河床地段、地層薄的地方、透水嚴(yán)重的地方、較陡邊坡宜種草。

據(jù)庫區(qū)地形特點(diǎn)和工程的布置,通過對工程區(qū)域內(nèi)水土流失影響因素進(jìn)行分析,對于破土、開挖、臨時占地植被破壞嚴(yán)重、破壞面積大的區(qū)域,進(jìn)行重點(diǎn)防護(hù)。依照工程措施與生物措施相結(jié)合,防護(hù)與治理相結(jié)合,防治與管理相結(jié)合的原則,因地制宜,連續(xù)、科學(xué)治理。

4水土保持措施

4.1壩區(qū)治理

白石水庫是碾壓混凝土重力壩,工程爆破開挖和大量的機(jī)械作業(yè)破壞了山體的原始狀態(tài),使巖體松動,土壤風(fēng)蝕雨蝕加劇。大壩封項(xiàng)后及時對壩項(xiàng)兩側(cè)裸露巖石進(jìn)行噴錨支護(hù);對壩體以上松動巖體噴水泥漿固壁;沿兩側(cè)山坡修筑漿砌石擋土墻,種植刺槐、山杏、榆樹、薔薇、沙棘等耐旱的抗風(fēng)沙樹種,防止山洪、泥石流等對工程的破壞。

白石水庫兩岸山勢陡峻,左右岸上壩公路彎多坡陡,工程開挖量大,山體及植被破壞嚴(yán)重。為防止雨水沖刷,土壤流失,沿山體修建重力式漿砌石防護(hù)擋土墻。路邊坡進(jìn)行修整,穩(wěn)定土層,混凝土砌體護(hù)坡。陡壁易坍塌地段回填礫料,坡角砌重力式擋墻加固。路兩側(cè)種植行道樹,有垂榆、柳樹、楊樹,間隙種植花灌木、小喬木及水蠟籬與丁香。上壩路護(hù)坡后因坡度較大,其他植物形成不了穩(wěn)定坡面,種苜蓿草,這種植物屬于鄉(xiāng)土植物,耐旱性強(qiáng),根系發(fā)達(dá),形成規(guī)模后網(wǎng)狀盤結(jié)能防風(fēng)固土,同時能提高坡面整體的美觀性。

進(jìn)場公路部分路段因施工破壞原有的植被,沿路修建重式漿砌石防護(hù)墻,路兩側(cè)種植楊、柳行道樹,既起到一定的防護(hù)作用,又達(dá)到美化效果。

4.2施工區(qū)治理

工程完工人員離場后,施工區(qū)內(nèi)原有臨時設(shè)施能拆除的全部拆除,平整清理,恢復(fù)原貌。對開挖、動土、裸露的地段清理后回填,成片種植楊、柳、榆、刺槐,土層薄、土質(zhì)差的地段栽種時重新?lián)Q土。

4.3庫岸周圍防護(hù)措施

白石水庫庫區(qū)水域?qū)掗?庫岸線長,主要防護(hù)措施是在庫岸周圍營造防浪林。在庫岸接近水面地段,密植灌木柳、刺槐、楊樹等耐水濕樹種,生長茂盛的灌木柳具有較好的彈性,能削弱波浪沖擊力量,同時借助其發(fā)達(dá)的根系固持岸坡土壤,增強(qiáng)其抗蝕能力。灌木柳區(qū)上20m內(nèi)栽植楊樹和灌木柳的喬灌混交林,混交林上1層栽植干旱的刺槐和果樹。

4.4淹沒線以上區(qū)域治理

封山育林保護(hù)原有的天然次生林。陰坡植被較好,陽坡營造落葉松、樟子松、檜柏、云杉與原有樹、小灌木,形成喬灌混交林。區(qū)域內(nèi)丘陵起伏,溝壑縱橫,修筑蓄水保土設(shè)施。營造水土保持林,大面積種植用材林、經(jīng)濟(jì)林、薪炭林。比較肥沃的土地種植農(nóng)作物,坡耕地修造水平梯田,強(qiáng)度侵蝕的坡耕地還林還草。

4.5建設(shè)管理區(qū)周圍綠化

白石水庫建設(shè)管理局位于大壩下游,是水庫建設(shè)管理的工作場所,也是休閑旅游地。辦公樓院內(nèi)種植蘋果、山楂、李子,開闊地帶種草,適當(dāng)搭配花灌木、小喬木及水蠟籬與丁香、四季玫瑰。在辦公樓50m范圍以外,種植防風(fēng)林帶,采用喬灌混交,既具有緊密結(jié)構(gòu)的防風(fēng)效果,又有疏透結(jié)構(gòu)的防護(hù)距離。

4.6壩下治理

原河道內(nèi)水生植物,如蘆葦、蒲棒、三棱草等生長良好,可保護(hù)水生濕地。平整因挖沙取料形成的深水坑和淺水坑,封育和繁殖蘆葦和水生植物。既增添景區(qū)的觀賞景物,又是水禽和其他鳥類、動物的樂園。距壩下橋50m深處建擋水堰,抬高水位,增加下游水面寬度,有利于河道內(nèi)水生植物的生長。

5成效

白石水庫工程自2000年落閘蓄水,至今運(yùn)行10年,通過不斷地投入,連續(xù)治理,科學(xué)管護(hù),庫區(qū)環(huán)境發(fā)生了很大的變化。建庫以來未發(fā)生過山洪、泥石流等自然災(zāi)害。植被逐漸得到恢復(fù),荒山披上了綠衣,道路兩旁綠樹成蔭,庫區(qū)內(nèi)青山碧水。隨著庫區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善,吸引眾多野生動物來到白石水庫棲息。

6參考文獻(xiàn)

[1] 楊喜蘭,王心,朱興廣.影響白石水庫水質(zhì)的主要環(huán)境問題及防治措施[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2007(5):37-39.

[2] 孫鐵軍,武菊英,滕文軍.密云水庫區(qū)人工草地的水土保持作用[J].北京水務(wù),2009(S2):85-88.

[3] 張荔,周艷輝.邱莊水庫及上游流域水土保持措施淺析[J].河北水利,2009(6):29.

[4] 楊立波,于明.議二龍山水庫流域水土流失治理措施[J].黑龍江水利科技,2009(3):202.