張智麗 焦建國

(1.臨河區(qū)水務(wù)局，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000；2.巴彥淖爾市水土保持局，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

科學(xué)研究及工程設(shè)計(jì)

表土復(fù)原的生態(tài)利用價(jià)值研究
——關(guān)于巴彥淖爾市生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目表土剝離、保護(hù)及利用的探索

張智麗1焦建國2

(1.臨河區(qū)水務(wù)局，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000；2.巴彥淖爾市水土保持局，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

表層腐殖層土壤是大自然賜予人類的難以再生的寶貴財(cái)富。表土具有較高的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力，屬于難以再生的資源，是生態(tài)建設(shè)的基礎(chǔ)。從資源、生態(tài)方面考慮，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行表土剝離保護(hù)利用十分必要。本文分析了巴彥淖爾市表土剝離存在的主要問題，提出了表土剝離利用主要措施及有關(guān)技術(shù)要求。

表土復(fù)原；生態(tài)利用；價(jià)值

表層土壤是關(guān)系到國計(jì)民生的重要資源,表層腐殖層土壤是大自然賜予人類的難以再生的寶貴財(cái)富。自然界形成1cm的土壤，需要300～400年，破壞浪費(fèi)表土最終將影響到經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和人類生存。目前，巴彥淖爾市在建設(shè)用地中，占用和破壞表土比較普遍，造成大量具有較高生產(chǎn)力表土浪費(fèi)。如何通過表土剝離使土壤資源得以充分利用，已成為改進(jìn)耕地保護(hù)方式、提高土地利用率、加快恢復(fù)治理進(jìn)程、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重大課題。

1 巴彥淖爾市自然環(huán)境及現(xiàn)狀概況

1.1 地形地貌

巴彥淖爾市地處黃河流域，位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西北部，東與包頭市為鄰，西與阿拉善盟毗連，北與蒙古國接壤(邊境線長(zhǎng)368km)，南臨黃河與鄂爾多斯市隔河相望。地理位置為東經(jīng)105°12′～109°53′、北緯40°13′～42°28′，總面積6.55萬km2。按地形地貌劃分為北部烏拉特草原、中部陰山土石山區(qū)、南部河套平原、西部烏蘭布和沙漠及沙地。陰山山脈橫亙?cè)诎蛷┠谞柺兄胁亢蜄|南部，海拔1500～2200m，面積約1.91萬km2，占巴彥淖爾市總面積的29.10%。陰山南麓至黃河北岸為河套平原，海拔1018～1050m，面積約1.25萬km2，占總面積的19%。河套平原地勢(shì)平坦，土地肥沃，渠道縱橫，農(nóng)田遍布，是“膏腴殖壤”之地，素有“塞上糧倉”之稱。陰山北麓至國界為高平原，俗稱烏拉特草原,海拔1000～1400m，面積約3.06萬km2，占總面積的46.70%，屬荒漠草原。烏蘭布和沙漠及風(fēng)積沙地分布于巴彥淖爾市西部，海拔1030～1050m，面積0.34萬km2，占總面積的5.20%。

1.2 氣候特點(diǎn)

巴彥淖爾市屬中溫帶大陸性干旱氣候。多年平均氣溫在4～8℃，不小于10℃積溫2370～3185℃，無霜期110～145天，日照時(shí)數(shù)3100～3400h；多年平均風(fēng)速在3.30～6.30m/s，最大風(fēng)速為18～27m/s，6級(jí)以上大風(fēng)日數(shù)77～166天，8級(jí)以上大風(fēng)日數(shù)50～75天；多年平均降水量100～250mm，由東向西逐漸減少，多集中于7—9月，且以暴雨形式出現(xiàn)；多年平均蒸發(fā)量2000～2700mm，蒸發(fā)量是降水量的10～20倍，相對(duì)濕度44%～54%，濕潤(rùn)系數(shù)0.08～0.17。

1.3 土壤植被

土壤植被有明顯的地帶性分布特征。主要受生物氣候因素影響，從東南向西北依次為栗鈣土干草原帶、棕鈣土荒漠化草原帶、灰棕漠土草原化荒漠帶與荒漠帶、灰漠土荒漠帶。在烏拉特草原多為棕鈣土和灰棕漠土；在烏蘭布和沙漠及沙地區(qū)為風(fēng)沙土、灰漠土、灰棕漠土；在河套平原主要是灌淤土、鹽堿土；在陰山土石山區(qū)主要是山地灰褐土、栗鈣土等。植被分為荒漠植被、沙地植被、山地植被及農(nóng)作物植被等。森林覆蓋率為13.06%。

1.4 水土流失

巴彥淖爾市水土流失總面積為5.40萬km2，占總面積的82.40%。巴彥淖爾市平均風(fēng)蝕模數(shù)為4053t/(km2·a)，平均水蝕模數(shù)為2500t/(km2·a)，綜合侵蝕模數(shù)為3465t/(km2·a)，每年土壤的流失量達(dá)1.90億t。截至2014年底，巴彥淖爾市利用國家、地方財(cái)政和企業(yè)出資等投資完成總治理面積3200km2，僅占總流失面積的6%。生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目邊治理、邊破壞現(xiàn)象十分突出，使本來十分脆弱的生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。目前，巴彥淖爾市范圍內(nèi)共有各類較大型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目約1210多個(gè)，建設(shè)占用土地面積2600km2，動(dòng)用土石方總量3億m3，產(chǎn)生的棄土棄渣量達(dá)1.70億m3，每年造成水土流失量約500萬t。水土流失治理任重道遠(yuǎn)。

2 表土剝離利用的意義

表土屬于難以再生的資源，也是生態(tài)恢復(fù)的基礎(chǔ)資源。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、城市化進(jìn)程不斷加快過程中，生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)隨著大量的土石方開挖、回填、占用，不可避免地對(duì)農(nóng)地、林地、草地造成破壞，既降低了土壤抗蝕能力，加劇了水土流失，又形成生土或母質(zhì)的再塑地貌，給植被恢復(fù)造成困難。要求生產(chǎn)建設(shè)用地進(jìn)行表土剝離和保護(hù)利用是十分重要的，它是生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)恢復(fù)治理成敗的關(guān)鍵，是提高土地利用率的重要手段，是耕地占補(bǔ)平衡的有效途徑，是實(shí)現(xiàn)生態(tài)安全的主要措施。

3 表土剝離存在的問題

3.1 對(duì)表土資源的重要性認(rèn)識(shí)不足

表土剝離保護(hù)利用非常重要，應(yīng)把表土剝離利用上升到國家糧食安全、生態(tài)安全高度來認(rèn)識(shí)。巴彥淖爾市現(xiàn)階段表土剝離利用尚處起步階段，只在一些生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目恢復(fù)治理中開展，表土利用率很低，因此，造成表土資源的巨大浪費(fèi)，嚴(yán)重影響著巴彥淖爾市的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目恢復(fù)治理進(jìn)程。

3.2 缺乏表土剝離技術(shù)的研究

目前，社會(huì)各界對(duì)表土剝離技術(shù)適用的條件、技術(shù)工藝、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、表土剝離總量、表土剝離區(qū)域、表土剝離存放、表土剝離種類、表土剝離厚度、表土剝離防護(hù)等還缺乏深入研究。

3.3 表土剝離利用用途不夠廣泛

巴彥淖爾市在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案編制中對(duì)符合表土剝離條件的，均設(shè)計(jì)了表土剝離利用措施，但恢復(fù)治理中完全按設(shè)計(jì)實(shí)施的不多。表土剝離只是“按需剝離”，需要多少表土就剝離多少，表土不滿足時(shí)就剝離非表層土補(bǔ)充，并只用于生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目自身復(fù)墾等原地利用。缺乏用于景觀綠化、劣地改良、覆土造地、土地復(fù)墾等“按供剝離”的異地綜合利用。

3.4 審批、監(jiān)督、驗(yàn)收把關(guān)不嚴(yán)

巴彥淖爾市境內(nèi)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案編制中，對(duì)符合表土剝離條件的均設(shè)計(jì)了表土剝離、保護(hù)和利用措施，但實(shí)施過程中絕大多數(shù)生產(chǎn)建設(shè)單位由于成本、時(shí)間、實(shí)施難度等原因，未按水土保持方案設(shè)計(jì)的表土剝離措施實(shí)施，有些建設(shè)單位為了通過水土保持專項(xiàng)驗(yàn)收，從項(xiàng)目區(qū)外取土或購?fù)?，造成了表土資源破壞和浪費(fèi)，有的造成新的水土流失。原因主要有：一是主體工程建設(shè)用地審批環(huán)節(jié)沒有把表土剝離利用納入制度化軌道，作為剛性要求，如礦山開采、管線開挖、道路修筑、城鎮(zhèn)建設(shè)、選礦工程等，適宜表土剝離的應(yīng)必須有表土剝離利用設(shè)計(jì)、復(fù)墾方案、土地置換方案，否則應(yīng)限批。二是主體工程施工過程監(jiān)督不到位。三是主體工程及水土保持專項(xiàng)方案審批和驗(yàn)收把關(guān)不嚴(yán)。主體工程表土剝離利用措施驗(yàn)收不合格的應(yīng)不予驗(yàn)收，不得投產(chǎn)運(yùn)行，或利用保證金治理。只有按批復(fù)的方案嚴(yán)格驗(yàn)收，才能促使建設(shè)單位對(duì)剝離表土和覆土工程的實(shí)施，達(dá)到恢復(fù)治理的預(yù)期效果。

4 表土剝離利用的主要措施

4.1 加強(qiáng)水土保持國策宣傳

要充分利用各種有效媒體，廣泛宣傳表土剝離工作實(shí)質(zhì)影響子孫后代的道理，土地復(fù)墾能力下降所帶來的長(zhǎng)期危害，并推廣好經(jīng)驗(yàn)、好做法，樹立一些典型事例和先進(jìn)人物，以此推動(dòng)全社會(huì)理解，加強(qiáng)對(duì)表土剝離利用的認(rèn)知，充分調(diào)動(dòng)各方面積極性，實(shí)現(xiàn)由被動(dòng)接受到主動(dòng)開展的轉(zhuǎn)變，使表土剝離利用措施的實(shí)施成為生產(chǎn)建設(shè)單位一項(xiàng)自覺的、規(guī)范的社會(huì)行動(dòng)。

4.2 建立表土剝離利用機(jī)制

堅(jiān)持以五大發(fā)展理念為統(tǒng)領(lǐng)，遵循“在保護(hù)中開發(fā)、在開發(fā)中保護(hù)”的原則，把建設(shè)用地表土剝離利用納入法律法規(guī)化軌道，采取“剛性”要求。

筆者認(rèn)為，巴彥淖爾市應(yīng)加強(qiáng)約束機(jī)制，主要包括：一是把符合表土剝離條件的表土剝離作為生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目用地審批的必要條件，沒有表土剝離利用內(nèi)容的方案，國土部門不予批準(zhǔn)；二是管理部門對(duì)不實(shí)施表土剝離利用措施的單位加重處罰，并強(qiáng)制其采取補(bǔ)救措施；三是嚴(yán)格主體工程驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，并且嚴(yán)格把關(guān)，沒有達(dá)到批復(fù)表土剝離利用方案要求的，不予通過驗(yàn)收，不得投產(chǎn)使用；四是對(duì)于符合剝離條件的項(xiàng)目，繳納一定復(fù)墾保證金，未按設(shè)計(jì)完成表土剝離的，保證金不予退還，將保證金用于補(bǔ)救措施或異地治理；五是強(qiáng)化生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案驗(yàn)收制度，不實(shí)施表土剝離利用措施的，或?qū)嵤┎坏轿坏?，?duì)同一投資主體的下期項(xiàng)目酌情限批。

4.3 按照科學(xué)原則開展表土剝離利用工作

要堅(jiān)持“先永后臨、先高后低、先厚后薄、先易后難”等科學(xué)剝離原則。即先剝離永久占地區(qū)域，后剝離臨時(shí)占地區(qū)域；先剝離肥力高的區(qū)域，后剝離肥力較低的區(qū)域；先剝離土層厚的區(qū)域，后剝離土層薄的區(qū)域；先剝離容易的區(qū)域，后剝離難度較大的區(qū)域。轉(zhuǎn)變“按需求剝離”方式為“按供給剝離”方式，在土壤十分缺乏區(qū)域永久性占地非表層土盡可能剝離，對(duì)于非表土剝離主要考慮自身利用。

堅(jiān)持“因地制宜、應(yīng)剝盡剝”的原則。針對(duì)河套平原區(qū)，主要耕作土壤以淤灌土為主，永久占用耕地的，必須剝離耕作層土壤，占用多少剝離多少，通過剝離表土在其他區(qū)域置換同面積的耕地，尤其城鎮(zhèn)建設(shè)必須進(jìn)行土地置換，原則是誰建設(shè)、誰置換；烏拉特草原區(qū)以棕鈣土為主，永久占用的土地或挖方區(qū)、填方區(qū)，必須進(jìn)行表土剝離，因?yàn)楸硗晾锇写罅窟m合本地生長(zhǎng)的種子、密集植物根系等植物繁殖體，覆土后雨季或澆灌立即返青恢復(fù)植被，既節(jié)約資金，又成活率高；陰山土石山區(qū)以灰褐土、淡栗鈣土為主，永久占地及挖方區(qū)、填方區(qū)符合表土剝離條件的區(qū)域，要進(jìn)行表土剝離，土源不足時(shí)，要進(jìn)行非表土剝離；烏蘭布和沙漠及沙地區(qū)，南部為流動(dòng)沙丘，北部多固定、半固定沙丘和戈壁沙灘，土壤以風(fēng)沙土、灰褐土、灰棕漠土為主，該區(qū)不進(jìn)行表土剝離。

5 表土剝離有關(guān)技術(shù)要求

5.1 表土剝離厚度

烏拉特草原區(qū)(包括中旗、后旗的大部分地區(qū)，前旗東北部)地表腐殖質(zhì)層(可視作表土層)厚度為15～30cm，具體剝離厚度根據(jù)復(fù)墾土地利用方向及覆土土方需求量等確定；河套平原區(qū)耕層土壤厚20～35cm，耕層土壤比較肥沃，是非常適合農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育需要的表層土壤，一般永久占地耕作層應(yīng)全部剝離，多余的可以異地利用；土石山區(qū)地表的腐殖質(zhì)層僅5～25cm，表土具有厚薄不均、分布不連續(xù)的特點(diǎn)，剝離厚度應(yīng)因地制宜，永久占地應(yīng)全部剝離。

5.2 表土剝離存放

剝離表土存放位置應(yīng)遵循“先內(nèi)后外”的原則，即優(yōu)先在項(xiàng)目占地范圍內(nèi)，主要是為了減少地表擾動(dòng)和植被的損壞范圍，符合水土保持法的相關(guān)規(guī)定，同時(shí)也減少各方面成本。在內(nèi)部堆放表土有困難的情況下，再考慮外部堆放。存放高度一般不應(yīng)超過5m。

5.3 剝離表土臨時(shí)防護(hù)

a. 量小的剝離表土防護(hù)。堆放量小、時(shí)間較短、不在風(fēng)季表土剝離的防護(hù)，堆積后利用鏟車對(duì)邊坡、頂部壓實(shí)，密苜網(wǎng)苫蓋即可。

b. 量大的剝離表土防護(hù)。堆放量較大、堆放時(shí)間較長(zhǎng)(半年內(nèi))、在風(fēng)雨季節(jié)表土剝離的防護(hù)，堆積后利用鏟車對(duì)邊坡、頂部壓實(shí)，四周用編制土袋臨時(shí)擋護(hù)，編織袋外0.50m處設(shè)臨時(shí)排水溝，再用密苜網(wǎng)覆蓋即可。

堆放量大、堆放時(shí)間長(zhǎng)(超過半年)、在風(fēng)雨季節(jié)超過1個(gè)生長(zhǎng)季表土剝離的防護(hù)，宜采取撒播草籽等措施，草種應(yīng)選擇有培肥地力的(豆科)牧草。

c. 臨時(shí)占?jí)呵沂軘_動(dòng)輕的表土防護(hù)。對(duì)于臨時(shí)占?jí)呵覕_動(dòng)輕的表土，絕不能剝離，原地保護(hù)即可，如輸變電線路中的牽張場(chǎng)、跨越設(shè)施，碾壓式的施工便道等。

d. 露天采礦的表土剝離與防護(hù)。分區(qū)、分期開采的露天采礦工程，表土不能一次性全部剝離，對(duì)于 “邊開采、邊破壞”的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目，應(yīng)對(duì)表土進(jìn)行動(dòng)態(tài)防護(hù)。

e. 草原區(qū)的表土剝離與防護(hù)。烏拉特中旗、烏拉特后旗境內(nèi)草原區(qū)的風(fēng)電項(xiàng)目等，應(yīng)從對(duì)原生植被的利用和保護(hù)角度出發(fā)，一并剝離地表植被和表土，堆積后利用鏟車對(duì)邊坡、頂部壓實(shí)，再用密苜網(wǎng)覆蓋，在植物生長(zhǎng)季節(jié)陸續(xù)灑水即可。

6 結(jié) 語

綜上所述，只有在各種生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目中，科學(xué)地推進(jìn)表土剝離利用的每個(gè)環(huán)節(jié)，才能真正保護(hù)好土壤資源，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。

Study on Ecological Utilization Value of Topsoil Restoration:On the Explorations of Topsoil Stripping, Protection and Utilization for Production and Construction Projects in Bayannur City

ZHANG Zhili1, JIAO Jianguo2

(1.WaterAffairsBureauofLinheDistrict,Bayannur015000,China; 2.BayannurMunicipalSoilandWaterConservationBureauofCity,Bayannur015000,China)

The surface humus layer soil is the precious wealth for human beings granted by nature which is difficult to regenerate. Topsoil has higher economic productivity, which belongs to the resource difficult to regenerate and is the basis of ecological construction. Considering from the aspects of resource and ecology, it is quite necessary to carry out the topsoil stripping, protection and utilization for the production and construction projects. This paper analyzes the existing main problems of topsoil stripping in Bayannur City, and puts forward the main measures and the related technical requirements of topsoil stripping.

topsoil restoration; ecological utilization; value

10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2017.01.012

X171.4

A

1673-8241(2017)01- 0039- 04