郭 銳，杜 雪，鄭 嬌，郭 嘉，黨小尼，趙嘉瑩 ，雷文壇

(1.黃河水土保持西峰治理監(jiān)督局，甘肅 西峰 745000；2.黃河水土保持綏德治理監(jiān)督局，陜西 榆林719000；3.臨潼黃河職工療養(yǎng)院，陜西 西安 710600)

南小河溝水土保持科技示范園位于甘肅省慶陽市西峰區(qū)后官寨鄉(xiāng)南小河溝流域中下游，慶陽市區(qū)以西13 km，屬黃土高塬溝壑區(qū)，是黃委西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站下屬的南小河溝綜合治理試驗(yàn)、示范、觀測基地。園區(qū)所在流域總面積38.93 km2(園區(qū)面積4.8 km2)，其中塬面面積占43%，流域長13.6 km，干溝長11.8 km，平均比降14.38‰，溝壑密度2.68 km/km2，海拔1 050～1 423 m，溝底至塬面相對高差150～200 m。園區(qū)內(nèi)多年平均降水量為556.5 mm，土壤類型以黃綿土和淤積土為主，適宜林草種植。目前園區(qū)治理程度已達(dá)88%，林草覆蓋率達(dá)84%，平均攔蓄徑流率55.6%，平均攔泥率97.2%，基本達(dá)到了泥沙不出溝、清水潺潺流的目標(biāo)。南小河溝于2011年被水利部命名為國家水利風(fēng)景區(qū)，2012年被水利部命名為國家水土保持科技示范園。為補(bǔ)短板、提質(zhì)量、增效能，將園區(qū)建成國內(nèi)一流的科技示范園，黃委西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站按照園區(qū)科學(xué)研究型的功能定位，應(yīng)用系統(tǒng)工程學(xué)理論，對園區(qū)進(jìn)行提質(zhì)增效升級改造。現(xiàn)對園區(qū)提質(zhì)增效目標(biāo)、功能劃分、技術(shù)支撐、措施體系進(jìn)行介紹。

1 提質(zhì)增效目標(biāo)

本次提質(zhì)增效的目標(biāo)是針對園區(qū)運(yùn)行中存在的問題，補(bǔ)短板、提質(zhì)量、增效能，將園區(qū)建成集科學(xué)研究、技術(shù)示范、科普教育、生態(tài)體驗(yàn)為一體的國內(nèi)一流的科技示范園。具體思路是進(jìn)一步挖掘園區(qū)科研人員、觀測場地、監(jiān)測設(shè)施、自然人文等資源潛力，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)林果、水面養(yǎng)殖、水沙資源、苗木繁育、科研等方面的直接增收，以及園區(qū)生態(tài)旅游品牌建設(shè)、科研基地建設(shè)等軟實(shí)力增效。

2 提質(zhì)增效功能劃分

保持園區(qū)科學(xué)研究的主體功能不變，提質(zhì)增效改造后園區(qū)的主要功能有基本功能、拓展功能和其他功能。其中：基本功能包括科學(xué)研究、植物調(diào)查、試驗(yàn)監(jiān)測、推廣示范、成果展示等。拓展功能主要包括科普教育與生態(tài)體驗(yàn)，科普教育的形式有科普展覽、專題講解、互動(dòng)教育等，生態(tài)體驗(yàn)的形式有民俗窯洞體驗(yàn)、綠色采摘、地質(zhì)景觀參觀、文化景觀游覽、農(nóng)家餐飲等。拓展功能是實(shí)現(xiàn)園區(qū)擴(kuò)大宣傳與自主營收的重要手段。其他功能主要是園區(qū)道路交通、植物標(biāo)識(shí)、通信保障等。

3 提質(zhì)增效技術(shù)支撐

經(jīng)調(diào)查，園區(qū)運(yùn)行中存在的問題主要集中在科學(xué)研究、技術(shù)示范、科普教育方面，這些是此次提質(zhì)增效的重點(diǎn)。為保證提質(zhì)增效工作的順利開展，園區(qū)積極配備相關(guān)設(shè)備，為提質(zhì)增效提供技術(shù)支撐。比如，在科學(xué)研究方面，園區(qū)配備有水土流失規(guī)律原型觀測、水土保持效益監(jiān)測、水土保持林碳匯生態(tài)監(jiān)測、工程安全與效益監(jiān)測等設(shè)備；在技術(shù)示范方面，開展了塬坡溝“三道防線”治理、清潔小流域建設(shè)、高效植物引進(jìn)、溝道壩系工程治理、壩地鹽堿化治理、坡面徑流利用、數(shù)字小流域建設(shè)技術(shù)示范等；科普教育方面，布設(shè)有科普教育展示、水土流失危害演示、水土保持效益演示、小流域綜合治理展示、水土保持發(fā)展歷史與文化展示等相關(guān)設(shè)施。

4 提質(zhì)增效措施體系

4.1 科學(xué)研究

(1)建設(shè)氣象園，布設(shè)徑流小區(qū)，開展面源污染防治試驗(yàn)。選擇在符合條件且便于布設(shè)的馬山新建氣象園一處，購置并安裝了氣象觀測設(shè)備，配套了傳輸用光纖及電腦接收發(fā)射設(shè)備；新建了36個(gè)水土流失徑流小區(qū)(場)，2個(gè)面源污染防治技術(shù)試驗(yàn)小區(qū)。

(2)水土保持林碳匯生態(tài)指標(biāo)與微氣候監(jiān)測。根據(jù)園區(qū)立地條件，建設(shè)微氣候監(jiān)測點(diǎn)1處，監(jiān)測微氣候特征對應(yīng)的降雨、積溫、土壤水分、空氣濕度、植被演化、群落結(jié)構(gòu)、枯枝落葉層厚度、氧氣吸收釋放等。

(3)花果山水庫監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容分大壩安全監(jiān)測、庫區(qū)淤積監(jiān)測兩部分，分別配置了位移監(jiān)測儀器、淤積監(jiān)測聲吶測量設(shè)備各1套。

4.2 技術(shù)示范

(1)“三道防線”治理模式?！叭婪谰€”塬面治理模式是在塔山溝兩個(gè)溝頭防護(hù)現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，建設(shè)溝頭防護(hù)工程，實(shí)施塬面綜合整治。在坡面，利用現(xiàn)有坡面林地資源，完成人工植被生態(tài)系統(tǒng)提質(zhì)增效示范面積23.5 hm2，將原坡面純林改造為混交林(如油松與大果沙棘混交)，在提高生態(tài)效益的同時(shí)，在林下種植中藥材、養(yǎng)殖家禽等提高經(jīng)濟(jì)效益。在溝道，完善支毛溝溝底防護(hù)措施，新布設(shè)3道谷坊群(有土谷坊、石谷坊、柳谷坊等)，栽植溝底防沖林，修整溝口淤地壩，實(shí)現(xiàn)溝道治理技術(shù)的全面示范。

(2)清潔小流域技術(shù)。利用南小河溝8.77 hm2主溝道水土資源進(jìn)行生態(tài)清潔小流域建設(shè)，增設(shè)植物過濾帶、周邊防沖設(shè)施和園區(qū)污水凈化處理設(shè)施，在淤地壩水面上放置生態(tài)浮床，種植水生植物，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)面源污染的終端削減與生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的結(jié)合，進(jìn)行水土保持措施面源污染防治技術(shù)示范。

(3)水土保持高效植物引進(jìn)。通過在園區(qū)常青山、馬山道路兩邊梯田，以及園區(qū)下屬的李家寺、董志試驗(yàn)區(qū)引進(jìn)美國(歐洲)櫻桃、日本柿子等優(yōu)良植物品種，進(jìn)行無性繁殖和示范推廣，提高水土保持措施的經(jīng)濟(jì)效益。

(4)花果山水庫生態(tài)防護(hù)林。建設(shè)喬灌結(jié)合護(hù)岸林帶28 hm2，喬木采用底層水曲柳、二層落葉松、三層五角楓、頂層椿樹的栽植方式，喬木林帶之間種植灌木，采取底層迎春花、二層連翹、三層紅(黃)刺玫、頂層沙棘的栽植方式，混交方式為帶狀混交，帶寬3 m。

(5)壩地鹽堿化治理。經(jīng)過多年運(yùn)行，十八畝臺(tái)壩地局部出現(xiàn)了嚴(yán)重的鹽堿化，這在黃土高原地區(qū)的壩地具有普遍性。因此，本次提質(zhì)增效改造中治理壩地鹽堿化面積8.77 hm2，開挖縱橫排堿渠，埋設(shè)排堿盲管。

(6)科研數(shù)據(jù)與圖像傳輸系統(tǒng)改造。園區(qū)通信系統(tǒng)仍存在站與點(diǎn)之間、站與場部之間、場部與監(jiān)測中心之間網(wǎng)絡(luò)與通信不暢的問題，急需升級改造。為此，對十八畝臺(tái)、董莊溝、塔山溝、楊家溝等相關(guān)測站及淤地壩監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與圖像傳輸系統(tǒng)進(jìn)行完善補(bǔ)充，配套信息采集、傳輸、存儲(chǔ)及顯示系統(tǒng)。

4.3 科普教育

(1)南小河溝水土保持科技展示廳。在長青山新建南小河溝水土保持科技展示廳一處，建筑面積2 094.4 m2。展廳內(nèi)布置有高塬溝壑區(qū)大比例尺模型、南小河溝流域1∶2 000比例尺模型、“三道防線”4D模型和視頻播放系統(tǒng)，以及人工模擬降雨裝置，還建設(shè)有針對青少年和普通參觀者的水土保持科技體驗(yàn)設(shè)施，以提高展示效果。

(2)科普展示長廊。圍繞核心區(qū)水土保持措施建設(shè)水土保持科普展示長廊，沿途布設(shè)黃土地形地貌、水土保持效益觀測、林草措施高效配置、植物生態(tài)演替、生態(tài)指標(biāo)監(jiān)測、溝道小型攔蓄工程等展示設(shè)施。

(3)園區(qū)標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。在科普長廊沿途、園區(qū)道路路口及沿途、各試驗(yàn)站、觀測區(qū)、植物園、南小河溝水土保持科技展示廳等地布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)識(shí)牌、指示牌、科技教育二維碼等，提高管理能力。

(4)環(huán)境保護(hù)。隨著園區(qū)知名度的提高，參觀游覽的人數(shù)不斷增加，需要完善配套垃圾收集、處理、外運(yùn)等設(shè)施，主要是垃圾無公害處理與回收利用設(shè)施，按照清潔小流域建設(shè)要求處理園區(qū)廢棄物。

5 結(jié) 語

目前黃土高原乃至全國的水土保持科技示范園普遍存在建設(shè)類型單一，水土保持科研設(shè)施的系統(tǒng)性、完整性相對較差等問題，不能適應(yīng)新形勢下水土保持科技示范園的發(fā)展要求。進(jìn)行南小河溝水土保持科技示范園提質(zhì)增效改造，提質(zhì)量、補(bǔ)短板、增效能，可有效提高園區(qū)的規(guī)范化、科學(xué)化、自動(dòng)化水平，最大限度地利用園區(qū)科研平臺(tái)資源優(yōu)勢，開展聯(lián)合攻關(guān)、協(xié)作研發(fā)；可提高水土保持技術(shù)示范的效果，有力推進(jìn)水土保持高效植物品種的繁育與推廣，扶持當(dāng)?shù)靥厣a(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快當(dāng)?shù)厝罕娒撠氈赂?；可增?qiáng)水土保持宣傳教育和生態(tài)體驗(yàn)效果，建設(shè)青少年水土保持教育基地和城郊生態(tài)旅游風(fēng)景區(qū)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)科研教育與經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收的雙贏。