常丹東

(水利部 水土保持監(jiān)測(cè)中心，北京 100055)

黨的十八大和十八屆三中全會(huì)都對(duì)大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)作出了戰(zhàn)略部署，生態(tài)清潔型小流域建設(shè)作為溝通水土流失綜合治理與生態(tài)文明建設(shè)的橋梁與媒介[1-2]，受到全社會(huì)的普遍關(guān)注。自2006年生態(tài)清潔型小流域建設(shè)啟動(dòng)至今，全國(guó)幾乎所有省份都開展了該項(xiàng)工作[3]。新形勢(shì)下，山西省把生態(tài)清潔型小流域建設(shè)作為全省水利水保工作的重中之重，力爭(zhēng)集中力量打造一批示范工程，為后期水土保持生態(tài)建設(shè)工作樹立樣板和典型。筆者從國(guó)家對(duì)生態(tài)清潔型小流域建設(shè)的要求出發(fā)，結(jié)合山西省平順縣梯后村實(shí)際情況，經(jīng)過系統(tǒng)調(diào)查、分析、研究，認(rèn)為詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確的問題分析、客觀的治理目標(biāo)、科學(xué)的措施配置，是生態(tài)清潔型小流域設(shè)計(jì)的4個(gè)要點(diǎn)。

1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集與處理

小流域調(diào)查工作是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)工作，是開展生態(tài)清潔小流域設(shè)計(jì)的前提和基礎(chǔ)?；厩闆r調(diào)查是根據(jù)地形、地貌和水土流失狀況劃分調(diào)查單元，進(jìn)行自然條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、地塊、溝河道、村莊和企事業(yè)單位調(diào)查[4]。

1.1 自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查

梯后村隸屬山西省平順縣虹梯關(guān)鄉(xiāng)，地理坐標(biāo)113°33′04″E、36°12′06″N，距縣城38 km，位于海河流域苤蘭巖河下游。項(xiàng)目區(qū)總面積324.12 hm2，海拔770—1 350 m。項(xiàng)目區(qū)屬溫帶大陸性半干旱氣候區(qū)，多年平均降水量為620 mm，平均溫度為10.7 ℃[5]。

根據(jù)土地利用類型統(tǒng)計(jì)，該村有居住用地3.49 hm2，農(nóng)地22.78 hm2，園地2.47 hm2，林地111.34 hm2，荒草地167.21hm2，水域4.83 hm2，其他用地10.25 hm2，未利用地1.75 hm2。

項(xiàng)目區(qū)內(nèi)自然植被類型是暖溫帶闊葉落葉林和常綠針葉林混交林，主要樹(草)種為核桃、花椒、柿樹、國(guó)槐、楊、柳、連翹、黃櫨、黃刺玫、皂角、白草等，植被覆蓋率為50.4%。

項(xiàng)目區(qū)勞動(dòng)力共135個(gè)，人均耕地為0.1 hm2，農(nóng)村各業(yè)總產(chǎn)值為88.11萬元，年人均收入僅2 622元。

1.2 地塊調(diào)查

根據(jù)土地利用和坡度特征，采用ArcGIS軟件中的3D Analyst模塊，以等高線矢量數(shù)據(jù)為底圖，創(chuàng)建小流域DEM圖，將坡度按照0°—7°、7°—15°、15°—25°、25°—35°、35°以上等5個(gè)坡度等級(jí)劃分形成坡度圖。將坡度圖和土地利用類型圖進(jìn)行疊加，并對(duì)相同坡度和土地利用類型的地塊進(jìn)行合并，經(jīng)地塊分析后最終將項(xiàng)目區(qū)劃分為100個(gè)地塊，其面積、位置、土壤類型、土層厚度、植物類型和植被蓋度等見表1。

1.3 溝(河)道調(diào)查

項(xiàng)目區(qū)共有3條多樣化自然彎曲溝道，且溝道內(nèi)無植物。項(xiàng)目組調(diào)查了溝口的海拔、溝道枯水季節(jié)的水面寬度、10年一遇過洪水面、水質(zhì)和主要水生植物種類(表2)。

1.4 村莊調(diào)查

梯后村臨河修建，面積3.49 hm2，村莊距本清潔小流域出口斷面3 000 m。村民共76戶224人，其中勞動(dòng)力135人，占總?cè)丝诘?0.3%。經(jīng)調(diào)查，村內(nèi)建廁所48個(gè)，均為旱廁。生活垃圾沒有收集和處理設(shè)施，村民隨意傾倒至河邊或直接倒入河道。村莊污水排放現(xiàn)狀見表3，目前沒有污水收集和處理裝置。

表1 坡面地塊現(xiàn)狀

表2 溝道特征

表3 村莊污水排放現(xiàn)狀

2 現(xiàn)狀分析

2.1 生態(tài)自然修復(fù)區(qū)

該區(qū)生態(tài)環(huán)境良好，植物種類多，覆蓋率高。然而部分區(qū)域受到人為因素影響，長(zhǎng)年進(jìn)行薪柴砍伐，造成地貌和植被的破壞。

2.2 綜合治理區(qū)

2.2.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題

(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)道路不完善。項(xiàng)目區(qū)耕地主要是石坎水平梯田，進(jìn)入梯田區(qū)需由居民區(qū)經(jīng)田間小路才能到達(dá)。其田間小路最寬處僅1 m，累計(jì)長(zhǎng)度為300 m，農(nóng)機(jī)無法進(jìn)入。

(2)梯田田埂存在水毀、垮塌現(xiàn)象。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，梯田較為平整，田面寬度5～30 m，有5%～10%的田埂垮塌，減少了耕作面積，將直接影響作物產(chǎn)量和農(nóng)民收入。

2.2.2 植被問題

該地區(qū)植被自然生長(zhǎng)狀況較差，樹干細(xì)而分枝多，樹形散而矮小。流域內(nèi)植被長(zhǎng)期遭受自然和人為因素影響，開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)破壞了原有地貌和植被，導(dǎo)致部分區(qū)域淪為疏林地、荒山荒坡、棄渣場(chǎng)，并占用良田和溝道4.2 hm2，當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重影響，形成了水土流失。

2.2.3 排水問題

梯后村排水系統(tǒng)基本未建設(shè)，未能實(shí)現(xiàn)雨污分流，污水不經(jīng)處理隨意排放現(xiàn)象突出。從實(shí)地調(diào)查資料來看，梯后村主要靠路面自流排水，并且生活污水亦通過該方式排放。

2.2.4 污染問題

(1)面源污染。項(xiàng)目區(qū)無生產(chǎn)加工企業(yè)等具有較大污染性的廠礦，面源污染源主要是農(nóng)村生活垃圾和農(nóng)藥、化肥。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，該村日產(chǎn)垃圾224 kg，就地傾倒在道邊、溝渠、河道，嚴(yán)重影響了居民區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生，進(jìn)而污染土壤、地表水和地下水，也對(duì)居民飲用水和生活用水的安全造成不利影響。

項(xiàng)目區(qū)年化肥施用量為300 kg/hm2，農(nóng)藥施用量為8 kg/hm2。粉劑農(nóng)藥附著在植物體上的有10%左右，液體農(nóng)藥附著在植物體上的有20%左右。目前，項(xiàng)目區(qū)無農(nóng)膜使用，農(nóng)業(yè)面源污染產(chǎn)生的危害普遍存在，大部分多余的農(nóng)藥通過各種渠道進(jìn)入水體，使各種污染物含量超標(biāo)，長(zhǎng)期積累會(huì)影響到水體、土壤的質(zhì)量和作物的產(chǎn)量，對(duì)村民的生產(chǎn)生活造成威脅。

(2)點(diǎn)源污染。項(xiàng)目區(qū)廁所多為旱廁，化糞池均為群眾自行修建?！耙粋€(gè)土坑兩塊磚，三尺石墻圍四邊，捏著鼻子踮腳尖，蠅蛆成群臭熏天?！边@段順口溜形象地描述了當(dāng)?shù)貛那樾?。臟臭的廁所不僅造成環(huán)境的污染，亦是疾病的潛在傳染源。

2.3 溝(河)道及周邊整治區(qū)問題

一是占用和開挖河道現(xiàn)象導(dǎo)致河道中段居民區(qū)附近河床變低、變窄；河道護(hù)堤基礎(chǔ)外露，水面線下降；水流長(zhǎng)期沖刷護(hù)堤基礎(chǔ)與河底銜接處，容易造成淘蝕，致堤壩穩(wěn)定性和防洪能力下降，并形成安全隱患，進(jìn)而威脅居民安全。

二是河道水質(zhì)污染。村民直接向河道傾倒垃圾和生活污水，均會(huì)污染該村及下游水質(zhì)。

三是河道內(nèi)建筑垃圾堆積、沉積嚴(yán)重，遇大洪水時(shí)將嚴(yán)重影響河道的行洪能力并對(duì)該村及下游村莊生命財(cái)產(chǎn)形成潛在威脅。

四是河道兩岸部分地段邊坡有沖刷展寬趨勢(shì)，缺乏河岸的防護(hù)措施。

3 治理目標(biāo)確定

項(xiàng)目建設(shè)的總體目標(biāo)是通過全面規(guī)劃、綜合治理，形成多目標(biāo)、多功能、高效益的綜合防治體系，在繼續(xù)做好治理水土流失、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，把生態(tài)自然修復(fù)、水源保護(hù)、面源污染控制、人居環(huán)境改善、新農(nóng)村建設(shè)(河岸兩側(cè)綠化美化)等有機(jī)結(jié)合起來[6]，使梯后村成為能為人們提供潔凈水源、優(yōu)美生態(tài)環(huán)境和良好居住環(huán)境的生態(tài)清潔型小流域。依據(jù)《生態(tài)清潔小流域建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》(SL 534—2013)[4]，結(jié)合梯后村實(shí)際情況、存在問題，提出項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)如下：

(1)土壤侵蝕強(qiáng)度相應(yīng)下降為輕度，新增保土能力28 t/ (hm2·a)，年化肥使用量≤250 kg/hm2，農(nóng)藥種類和用量符合GB 4285—89規(guī)定；

(2)水土流失綜合治理度達(dá)到75%以上，項(xiàng)目區(qū)的林草覆蓋率提高至50%以上，林草保存面積占宜林宜草面積的比例達(dá)85%以上；

(3)固體廢棄物集中堆放，定期清理和處置，無垃圾隨意堆放情況，無垃圾直接污染水質(zhì)現(xiàn)象，生活垃圾無害化處理率達(dá)90%；

(4)建設(shè)排水設(shè)施，有效改善人居環(huán)境，污水收集率達(dá)90%，為集中處理污水提供基礎(chǔ)條件；

(5)通過綜合治理，使居民點(diǎn)綠化率提高5百分點(diǎn)，改善人居環(huán)境，人為水土流失得到有效控制；

(6)通過疏浚河道、生態(tài)護(hù)岸等進(jìn)行河道及周邊整治，維護(hù)河道內(nèi)水質(zhì)，保證下游居民飲水安全，形成景觀式生態(tài)河道，美化當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活環(huán)境；

(7)修建田間道路，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)零的突破，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高生產(chǎn)工作效率。

4 措施布置

項(xiàng)目區(qū)緊鄰5A級(jí)景區(qū)通天峽，苤蘭巖河是沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)居民生活的重要水源，基于此，將項(xiàng)目區(qū)小流域建設(shè)的功能定位為城郊生態(tài)清潔小流域。

根據(jù)區(qū)域內(nèi)資源條件和生態(tài)功能定位，主要建設(shè)思路是加強(qiáng)天然植被的封育保護(hù)，依靠自然力量進(jìn)行生態(tài)修復(fù)；合理利用當(dāng)?shù)厮?、土等自然資源和條件，開展農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)當(dāng)?shù)胤N植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；開展村莊綠化美化、垃圾清理、水土保持林和經(jīng)濟(jì)林營(yíng)建；開展河道治理、河道生態(tài)修復(fù)及河道水環(huán)境建設(shè)，改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)旅游業(yè)發(fā)展。

4.1 生態(tài)自然修復(fù)區(qū)

在生態(tài)自然修復(fù)區(qū)采取全封、季封或輪封輪放的方式，并布置封禁標(biāo)牌和護(hù)欄。在自然植被較差的地方，采取補(bǔ)植、撫育措施后進(jìn)行全年封禁。在自然植被較好、植被恢復(fù)較快的地方，實(shí)行季封或輪封。此外，對(duì)疏林地進(jìn)行苗木補(bǔ)植，加大樹木病蟲害防治，并建立封山育林技術(shù)檔案。

4.2 綜合治理區(qū)

4.2.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

(1)為了解決農(nóng)田的交通問題，擬新建2段田間生產(chǎn)道路。一處位于河流左岸農(nóng)地附近，道路與原縣道連接，由農(nóng)地東北側(cè)的荒地處接入農(nóng)地；一處位于河流右岸農(nóng)地附近，道路沿地塊走向向東北延伸至溝底然后盤旋回轉(zhuǎn)至南側(cè)主要耕地平臺(tái)。

(2)梯田整修遵循就地取材、挖填方平衡、隨山就勢(shì)的原則；對(duì)水土流失嚴(yán)重的地形進(jìn)行整治，按不同地形大彎就勢(shì)、小彎取直的原則布設(shè)。

4.2.2 水土保持林和經(jīng)濟(jì)林

水土保持林主要分布在原土地利用類型為荒地或位置偏遠(yuǎn)的坡面宜林地上，其立地條件為坡度15°—25°、海拔800—1 000 m、土層厚度50 cm以下。根據(jù)適地適樹的原則，選擇地徑0.2 cm、高0.3～0.5 m的一年生優(yōu)良鄉(xiāng)土灌木樹種連翹，品字形栽植。

經(jīng)濟(jì)林選擇在交通方便、避風(fēng)向陽(yáng)(陽(yáng)坡或半陽(yáng)坡)、土質(zhì)好、坡度較緩的立地上營(yíng)造，品種為棉核桃。該核桃樹耐寒，7～8年掛果，口感好，銷量大，市場(chǎng)前景廣闊。栽植苗規(guī)格為：二年生、地徑2 cm、高1 m。栽植密度為500株/hm2。

4.2.3 污水收集與處理

經(jīng)調(diào)查測(cè)算，梯后村2016年總?cè)∷考s為68.08 t/d，總排水量53.34 t/d，COD 排放量72.86 g/d，BOD5排放量141.90 g/d， 氨氮排放量4.89 g/d，總磷排放量0.14 g/d。

針對(duì)本流域污水水質(zhì)特征，設(shè)計(jì)排水管網(wǎng)由干管網(wǎng)和主干管網(wǎng)構(gòu)成。管道設(shè)計(jì)走向?yàn)榧彝ズ筒宛^、賓館的污水排入干管網(wǎng)，經(jīng)檢查井匯入主干管網(wǎng)，流入新建兩座公共廁所的化糞池過濾，最終接排水管進(jìn)入縣級(jí)統(tǒng)一規(guī)劃并實(shí)施的污水收集管網(wǎng)。

4.2.4 面源污染治理

(1)生活垃圾收集與處理。生活垃圾主要通過村落里設(shè)置的垃圾收集點(diǎn)收集，其建設(shè)符合以下原則：①設(shè)置在便于居民投放和垃圾車收集清運(yùn)的公共用地及道路兩側(cè)，與周邊建筑物間隔原則上不少于5 m，服務(wù)半徑不超過70 m。②生活垃圾收集容器按照服務(wù)人口、最大月平均垃圾日產(chǎn)生量及方便使用、滿足密閉化和分類要求的原則配置。③在村莊美化、人流量較多的地點(diǎn)，按照設(shè)計(jì)原則設(shè)置生活垃圾收集點(diǎn)15個(gè)。垃圾收集與處理過程為： 村民自行選用垃圾收集容器收集清理垃圾，并每日將生活垃圾放至距離最近的公共垃圾箱中；村中衛(wèi)生清潔員或其他負(fù)責(zé)垃圾清運(yùn)人員負(fù)責(zé)每日將村中所有垃圾箱中的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)至垃圾集中點(diǎn)；縣環(huán)保局進(jìn)村收集并清運(yùn)垃圾至縣垃圾填埋場(chǎng)壓縮填埋； 縣環(huán)保局無法完成垃圾清運(yùn)工作時(shí)，由村衛(wèi)生清潔人員根據(jù)村生活垃圾處理辦法進(jìn)行臨時(shí)垃圾清理工作。

(2)面源污染。減少化肥和農(nóng)藥的使用種類和數(shù)量，控制化肥使用量少于250 kg/hm2，農(nóng)藥的使用符合GB 4285—89規(guī)定。同時(shí)，對(duì)梯田采取生產(chǎn)管理技術(shù)措施，提高土壤的保水能力，減少?gòu)搅餍纬傻奶锩鏇_刷和面源污染等問題。

4.2.5 點(diǎn)源污染治理

為改善項(xiàng)目區(qū)的生活條件，規(guī)劃設(shè)2座公用廁所和81處家庭室內(nèi)衛(wèi)生間。

公共廁所位于梯后村小學(xué)附近、臨近道路(村南)的地方，除滿足本村村民需要外，還能滿足由梯后進(jìn)入景區(qū)的游客需求。每座約30 m2。

家庭室內(nèi)衛(wèi)生間按照家庭數(shù)量共設(shè)計(jì)81處，規(guī)格是1.5 m×2 m。衛(wèi)生間排水管道與家庭生活廢水同管排放、輸送到公共廁所的化糞池。

4.3 溝(河)道及周邊整治區(qū)

通過人工或機(jī)械將河道內(nèi)阻水的淤泥、砂石、垃圾等清理出河道，以恢復(fù)或擴(kuò)大過水?dāng)嗝?，提高行洪排澇能力，增?qiáng)水體流動(dòng)性，改善水質(zhì)等，并將清理出的大塊砂石，分級(jí)分層堆至彎道外側(cè)及護(hù)堤基礎(chǔ)外露處，提高堤壩及河岸的穩(wěn)定性。同時(shí)，充分考慮河流地形的自然特點(diǎn)，通過護(hù)岸工程將河道治理和景觀水文化建設(shè)相結(jié)合，注重河道自然景觀的恢復(fù)，除迎流頂沖段澇水位以下外，均采用生態(tài)護(hù)岸，栽植菖蒲與水蔥進(jìn)行河道生態(tài)修復(fù)，改善河道生態(tài)景觀。

5 結(jié) 語(yǔ)

生態(tài)清潔型小流域建設(shè)跳出了生態(tài)建設(shè)“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的傳統(tǒng)思路，打破了行業(yè)“各自打拼”的固有局面，找到了解決流域一系列水問題的突破口，是推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)的有效載體、統(tǒng)籌新農(nóng)村建設(shè)的有效途徑、整合區(qū)域生態(tài)資源實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)的有效平臺(tái)。項(xiàng)目的實(shí)施是對(duì)“生態(tài)建設(shè)—景區(qū)發(fā)展—農(nóng)民致富”新模式的初步探索，以提高自然風(fēng)光旅游價(jià)值為目標(biāo)，可保護(hù)水源清潔安全，保障旅游食品衛(wèi)生安全；可解決流域污水、垃圾等污染問題，創(chuàng)造良好旅游觀光環(huán)境；可改造村內(nèi)亂堆亂放等不良村容村貌，加強(qiáng)梯后村水土保持生態(tài)建設(shè)，改善流域內(nèi)村民的生產(chǎn)生活條件，提高村民收入。在項(xiàng)目的建設(shè)過程中，隨著項(xiàng)目區(qū)農(nóng)戶的參與和工程推進(jìn)，設(shè)計(jì)思路和具體措施根據(jù)實(shí)際情況或有調(diào)整，但會(huì)緊緊圍繞梯后村生態(tài)清潔型小流域建設(shè)的主旨開展，力爭(zhēng)打造出示范工程、樣板工程，服務(wù)國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)大局。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 劉寧.提高認(rèn)識(shí) 真抓實(shí)干 全力推動(dòng)生態(tài)清潔型小流域建設(shè)新發(fā)展[J].中國(guó)水土保持，2012(11)：1-3.

[2] 劉寧.認(rèn)真貫徹中央水利工作會(huì)議精神 扎實(shí)推進(jìn)生態(tài)清潔型小流域建設(shè)[J].中國(guó)水土保持，2012(1):1-3,23.

[3] 劉震.適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求 積極推進(jìn)生態(tài)清潔型小流域建設(shè)[J].中國(guó)水土保持，2007(11)，7-10.

[4] SL 534—2013，生態(tài)清潔小流域建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則[S].

[5] 胡建忠.生態(tài)清潔型小流域建設(shè)：綠化、美化、凈化、產(chǎn)業(yè)化[J].中國(guó)水土保持科學(xué)，2011(1):104-107.

[6] 趙永軍，常丹東.水土保持綜合治理項(xiàng)目設(shè)計(jì)與管理[M].北京：中國(guó)水利水電出版社，2013：15-35.