黨桐

摘要：本文從水土保持的重要性與必要性出發(fā)，結(jié)合水土保持的實際需求與操作特點，將SWAT模型引入水土保持中，較為深入地探討了SWAT模型背景下，實行水土保持措施能達到的減流減沙效益，并基于徑流小區(qū)的水土保持措施進行減流減沙效益評價，希望能為相關(guān)部門進一步解決土壤侵蝕問題、確保水土結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：SWAT模型水土保持措施減流減沙效益

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，環(huán)境問題日益突出，如何不以破壞環(huán)境為代價發(fā)展經(jīng)濟成為了當前社會各界廣泛關(guān)注的熱門話題。作為生態(tài)破壞中較為突出的關(guān)鍵問題，人們已經(jīng)深刻認識到土壤侵蝕可能帶來的一系列災(zāi)害，也在多年的探索中獲得了寶貴的實戰(zhàn)經(jīng)驗，掌握了防治水土流失的有效措施，如水文法、水保法、分布式水文模型等。SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型作為分布式水文模型的一種，能充分利用GIS、RS等技術(shù)，最大程度上彌補水文法與水保法在水土保持中的缺陷，更具針對性、全面性與有效性，能對減流減沙效益做出公正客觀的評價。

1 基于SWAT模型的水土保持措施減流減沙效益評價

1.1 等高耕作 實行水土保持措施的根本目的是防治土壤侵蝕，作為SWAT模型模擬出的管理措施之一，高等耕作措施能讓控制范圍內(nèi)的土壤侵蝕程度盡可能維持在有效標準之下。耕作者在按照耕作操作流程作業(yè)時，應(yīng)當以等高線為界，利用人為挖坑蓄水的方式截斷地表徑流，最大程度上減少外力作用對地表的侵蝕與破壞，達到減流減沙的目的。

1.2帶狀耕作 除了高等耕作，帶狀耕作也是最為常用的減流減沙手段之一。耕作者應(yīng)當有意地增加耕作帶土壤的粗糙度，通過蓄水截流的方式盡可能降低控制區(qū)域內(nèi)的水土流失率與土壤污染率，減少土壤侵蝕發(fā)生幾率，大大提升土壤中有機物與水分的含量，避免土質(zhì)沙化、維持土壤肥力。

1.3 水平梯田 水平梯田是一種將不超過15°的坡地通過各項改造，使之成為水平臺階式田地，以增強作物耕種面積、達到防治水土流失目的的水土保護常見措施。耕作者可以通過修建水平梯田的方式，大大縮短緩坡坡長，阻截水流沖刷時攜帶的泥沙，從而達到降低地表徑流峰值流量、實現(xiàn)水土保護、防止水土流失、穩(wěn)固土壤結(jié)構(gòu)的目的。

1.4 保護性耕作 保護性耕作能通過深挖深耕、合理施肥除草、免耕播種等方式保持水土中有機物與水分含量，降低土壤沙化風(fēng)險。免耕播種是保護性耕作中最常見的手法之一，運用最為廣泛，耕作者往往在收割時不將作物一次性全部收割殆盡，而是有意的殘留些許于地表，以此減緩地表徑流的流速，降低土壤與砂石的流失率。將作物深埋入土壤中能起到固土、防沖刷的效果，定期進行施肥除草能為土壤補充肥力，彌補水流帶走的有機質(zhì)含量，為耕作者創(chuàng)收、減沙奠定堅實的基礎(chǔ)。

1.5 保護性作物輪作 將時令不同的作物耕作于同一塊土地上，既能滿足不同的市場需求，為耕作者帶來更多的物質(zhì)財富，又能適當?shù)匮a充土壤中缺乏的不同有機質(zhì)元素，不斷增加土壤中有機質(zhì)含量，最大程度上提升耕作區(qū)內(nèi)土質(zhì)的肥力，降低土壤沙化發(fā)生幾率。耕作者要根據(jù)耕作區(qū)內(nèi)土壤的實際情況選擇需要種植的農(nóng)作物，擬定詳盡的耕種時刻計劃表，科學(xué)地規(guī)劃種植種類、替換時間，為減流減沙做好鋪墊。

1.6 河岸濾草帶 除了上述所述的五種方案外，設(shè)置河岸濾草帶也是耕作者實現(xiàn)水土保護的重要方式。其工作原理是通過在河岸邊沿地帶鋪設(shè)濾草帶，以阻隔砂石、污染物質(zhì)流入河道中造成河道淤堵、水質(zhì)變差等環(huán)境問題。

2 基于徑流小區(qū)的水土保持措施減流減沙效益評價

2.1 減流效益分析 通常情況下，在水土保持工程中使用水平整地措施與穴狀整地措施皆能獲得較好的減流效果，不僅能最大程度上降低地表徑流對土壤中有機物與砂石的沖刷侵蝕影響，還能增強土壤表面的粗糙程度，提升降水后土壤的滲透力，減少水土流失發(fā)生幾率。若在此基礎(chǔ)上增加植被的覆蓋面積，定能遠遠超出單一使用植被防止水土流失的防固減流效果，為實施控制區(qū)域內(nèi)土壤維持肥力、減少沙化風(fēng)險奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.2 減沙效益分析 種植者基于SWAT模型模擬各項常規(guī)減沙措施，聯(lián)合增設(shè)植被覆蓋固沙措施，能最大程度上減少地表徑流的挾沙能力，大大提升土壤的抗侵蝕能力，阻隔水流對土壤中有機物的破壞，盡可能杜絕或延緩?fù)寥郎郴俣?，實現(xiàn)預(yù)計的減沙效果。

3 結(jié)束語

綜上所述，技術(shù)人員在采用一系列的水土保持措施時，應(yīng)當以SWAT模型為參照，結(jié)合該地區(qū)水文地質(zhì)特征及土壤實際情況，選擇最優(yōu)的防治水土流失方案，達到最佳的減流減沙效果，進一步實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的和諧統(tǒng)一，提高土地資源的利用率，為國家經(jīng)濟更好更快發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

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