楊汝昆
(陜西省山陽縣色河鋪鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務站,陜西 山陽 726400)
法官流域位于山陽縣東南部法官鎮(zhèn),距縣城48 km,福銀高速公路從項目區(qū)西側穿過,交通便捷。法官小流域總面積23.29 km2,屬于漢江水系金錢河支流靳家河流域。
規(guī)劃治理面積10.36 km2,法官流域水土流失面積14.16 km2,占流域總面積的60.79%。其中輕度流失344.34 hm2,占流失面積24.32%;中度流失484.50 hm2,占流失面積34.15%;強度流失338.77 hm2,占流失面積23.93%;極強度流失162.41 hm2,占流失面積11.47%;劇烈流失86.93 hm2,占流失面積6.14%。年土壤侵蝕總量4.39萬t。土壤侵蝕模數(shù)3100 t/(km2·a)。流域內(nèi)的水土流失類型中的輕度流失地主要分布在疏、幼林地內(nèi),中、強度流失分布在坡耕地、部分疏幼林及荒山荒坡內(nèi),極強度、劇烈流失分布在>25°坡耕地和覆蓋度<30%的荒山荒坡中。
該流域上世紀60、70年代就開展了群眾性的水土流失治理工作,目前項目區(qū)共計治理水土流失面積7.61 km2(折合761.47 hm2),興修基本農(nóng)田114.71 hm2,營造水保林365.41 hm2,經(jīng)果林建設24.80 hm2。但項目區(qū)仍有大量耕地、荒山荒坡和疏幼林存在水土流失,水土資源未得到合理開發(fā)與利用。本文結合法官小流域水土流失現(xiàn)狀提出綜合治理措施,并分析治理成效。
(1)地形地貌。項目區(qū)地貌類型屬于秦嶺南坡中低土石山區(qū),群山起伏,山大坡陡,坡耕地和荒山荒坡面積較大,極易誘發(fā)水土流失;
(2)土壤土質(zhì)。據(jù)《山陽縣農(nóng)業(yè)區(qū)劃報告》,法官小流域土壤類型主要為棕沙壤、黃沙壤,土層厚度約50 cm,土壤容重1.10 t/m3,有機質(zhì)含量占0.52%。海拔1000 m以上為黑沙土、栗沙土,基本特點是質(zhì)地粗、滲漏強、不保水、不保肥,土層瘠薄,厚度為0.1 m~0.3 m,且部分巖石裸露;
(3)土地資源結構和利用不合理。水土流失主要來源的坡耕地面積占耕地面積比重大,為76.11%。支毛溝下游出口兩邊的平整階地適宜耕種,實際為農(nóng)業(yè)人口主要居住地,人口密度大,耕地少,農(nóng)民為解決溫飽破壞山坡植被,建設坡耕地,主要用于種植農(nóng)作物,降低了植被覆蓋,加劇了水土流失,導致糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn),農(nóng)民為增加產(chǎn)量繼續(xù)開山造地,形成惡性循環(huán);
(4)流域內(nèi)降水時間、空間分布不均。主要集中在7月~9月,降水量以7月最大,年最大降水量1225.9 mm,年最小降水量576.6 mm。降水補給是徑流主要來源,66%年徑流集中于汛期,水資源利用率較低,干旱、雨澇時有發(fā)生;
(5)國家投資較少,地方財力欠卻,水保工程欠賬多;坡面防治缺乏科學規(guī)劃,樹種配置不夠合理,輕生態(tài),重利益;監(jiān)督力量和水保意識欠缺,基礎建設忽視對水土流失的監(jiān)督和管理。
以流域為單元,以流域內(nèi)水資源、土地資源、生物資源承載力為基礎,根據(jù)項目區(qū)的地形地貌和水土流失特點,從山頂?shù)胶庸纫来谓ㄔO生態(tài)修復區(qū)和綜合治理區(qū),按照‘山、水、林、田、路、村’進行綜合治理,立體布設水土流失治理措施,實施以坡耕地改造為主的“溫飽工程”、以生產(chǎn)和田間道路建設為主的“通達工程”、以引水渠道為主的“灌溉工程”、以溝道灘岸防護為主的“攔蓄工程”、以美麗鄉(xiāng)村創(chuàng)建為載體的“環(huán)境治理工程”、以水土保持林和經(jīng)濟林開發(fā)為主的“生態(tài)經(jīng)濟工程”、和以封禁治理管護為主的“生態(tài)修復工程”七項工程。
治理水土流失面積10.36 km2,使項目區(qū)水土流失治理程度達到70%以上,林草面積達宜林草面積的95%以上,林草覆蓋率提高到70%以上,綜合治理措施保存率達85%以上,使項目區(qū)水土流失面積基本得到治理和控制。人均經(jīng)果林達到0.5畝以上,帶動貧困戶不少于總貧困戶的80%,項目效益發(fā)揮時使貧困人口人均收入增加800元以上。實現(xiàn)“百畝梯田、千畝果園、萬畝生態(tài)林”的發(fā)展目標。
新修干砌石石坎梯田7.84 hm2;灌溉引水渠道0.42 km,新建河堤0.19 km,生產(chǎn)道路2.22 km,道路綠化0.67 km,配置垃圾箱5個。營造水土保持生態(tài)林178.62 hm2。其中坡耕地造水保林56.59 hm2,荒山荒坡造水保林122.03 hm2。經(jīng)濟林措施面積 193.10 hm2,其中栽植櫻桃 80.77 hm2,核桃 70.38 hm2,梅杏26.38 hm2,黃桃 15.57 hm2。封育治理措施面積 656.69 hm2,疏林補植5.97萬株,管護人員3人,封禁宣傳牌2塊,網(wǎng)圍欄0.64 km。
2.3.1 梯田工程
法官小流域擬規(guī)劃修建坡改糧梯7.84 hm2,結合法官廟鄉(xiāng)村旅游營造優(yōu)美的環(huán)境,梯田工程主要布設在法官廟村示范點范圍內(nèi),規(guī)劃梯田采用干砌石石坎砌筑方式,由機械施工土方,人工砌石坎。水平梯田應在25°或當?shù)亟麎ㄆ露纫韵碌钠碌厣?,機修梯田在15°以下。主要布設在土質(zhì)較好,距離水源和村莊近,交通方便,坡度在5°~10°的區(qū)域。對于5°~10°坡度段的,田面寬度盡量放寬,以利于機械化耕作,一般寬度14 m,地坎高1.22 m~1.90 m。梯田地塊既要相對集中連片,又要防止“一梯到頂”。梯田埂應沿等高線布設,若地形彎曲較大時,可按大彎就勢,小彎就直的原則布設。嚴禁開荒造地。按照田、林、路、渠相結合的原則,合理布設田間道路和小型蓄排水工程。依據(jù)《水土保持綜合治理技術規(guī)范坡耕地治理技術》(GB/16453.1-2008),梯田按防御10年一遇6h最大降雨標準設計。
2.3.2 小型水利水保工程
(1)生產(chǎn)道路和田間道路
主要布設在法官廟村連片新建梯田和新增經(jīng)果林地塊中,以方便群眾耕作運輸、經(jīng)營管理等需求。生產(chǎn)道路主要為通向梯田地塊和地塊中需通機械的地方,用于運輸農(nóng)用物資及農(nóng)產(chǎn)品,采用機械開挖,墊層厚20 cm的砂石路面,路面長0.67 km寬3.0 m,道路一側配套漿砌磚排水溝,寬0.3 m,高0.4 m,坡比1∶0.5,路面上每隔10 m加修半圓形的小土擋,將攔截后的路面水引入排水溝,防止集流沖路。路旁栽植行道樹,單行栽植,樹種為側柏,樹間距4.0 m。生產(chǎn)道路在低緩的坡上呈斜線形,路面坡度要求在8.5°以下(比降<15%)。田間道路主要為地塊中的交通路,考慮配套采摘園而采用干砌紅磚路面,路面長0.42 km,寬1.2 m,素土壓實后,鋪砌紅磚,紅磚兩側澆筑10 cm的混凝土路牙,一般在兩側田塊間沿坡面修建,有時也可沿梯田埂坎或與地埂結合,在低緩的坡上呈斜線形。盡量為挖方區(qū),避開大填方,對坡度較大的地塊內(nèi)田間道路可修成臺階狀。
(2)引水渠道
法官廟村修建灌溉引水漿砌磚渠道共計0.42km。包括對有沖毀損壞的土質(zhì)狀原躍進渠修整,渠長0.15 km,溝寬0.3 m,深0.4 m,另新修灌溉渠道以解決法官廟村新建梯田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉需求;按照高水高排、低水低排的原則進行設計;引水渠道直接從田坎邊上的已有渠道引接,采用現(xiàn)磚矩形漿砌和基礎現(xiàn)澆砼鋪底工藝。按照《水土保持綜合治理技術規(guī)范》,排灌溝渠按10年一遇6 h暴雨標準進行設計。
(3)河堤工程
河堤以新建漿砌石河堤工程為主,主要布設在法官廟橋左岸,共規(guī)劃河堤0.19 km,保護基本農(nóng)田160畝,保護人口61人。防洪標準取20年,堤身采用M7.5水泥砂漿砌塊石重力式擋墻結構,表面勾縫,背水面為垂直。河堤堤身高3.5 m,頂寬0.8 m,迎水坡比1∶0.4,基礎埋深1.5 m,每隔20 m留一伸縮縫,縫寬2 cm,縫內(nèi)用瀝清油氈塞實,地面以上作泄水孔,孔徑10 cm×10 cm,間距2 m×2 m,呈梅花狀布設,最低泄水孔高出地面50 cm。
2.3.3 環(huán)境治理工程
為了保護環(huán)境,創(chuàng)造良好的生活環(huán)境,需在人口集中區(qū)布置垃圾收集箱5個。垃圾箱為容積為3 m×2 m×1 m,結構為玻璃鋼材質(zhì)制造,并設傾倒窗口。垃圾收集滿后,由當?shù)毓残l(wèi)生管理處運到鎮(zhèn)指定的垃圾填埋場統(tǒng)一處理。
2.4.1 水土保持林
法官小流域營造水保林178.62 hm2,達到總治理面積的17.24%水土保持林,其中坡耕地造水保林56.59 hm2,荒山荒坡造水保林122.03 hm2。選擇側柏作為坡耕地和荒山荒坡造水保林的所選樹種。采用二年生一級苗,高0.6 m。采用品字形配置,行距3.0 m,株距2.0 m,栽植密度為1667株/hm2。坡耕地造林整地方式采用小魚鱗坑整地方式,整地規(guī)格為長徑0.8 m,短徑0.5 m,坑深0.5 m;荒山荒坡造林整地方式采用穴狀整地,整地規(guī)格為0.5 m×0.5 m×0.5 m。種植方式采用植苗造林法,做到“三填、兩踩、一提苗”。根據(jù)植物生長特性,種植時間安排在當年的10月~12月到次年的1月~3月。造林要注意撫育管理和及時補植,并注意林木病蟲害的防治。成活率70%以上,分布均勻,不需補植;成活率30%~70%要補植。
2.4.2 經(jīng)濟林
栽植經(jīng)濟林193.10 hm2,達到總治理面積的18.63%,其中栽植櫻桃80.77 hm2,核桃70.38 hm2,梅杏26.38 hm2,黃桃15.57 hm2。核桃種苗和櫻桃采用三年生嫁接一級苗,高1 m;梅杏和黃桃采用生嫁接一級苗,高1 m。考慮到核桃等經(jīng)果林對肥料的需求以及土壤肥力條件,造林密度不宜太密。整地方式采用大魚鱗坑,規(guī)格為長徑1.0 m,短徑0.6 m,坑深0.6 m。種植方式、種植時間、幼林補植、同水土保持林,不同樹種采用相應的管理措施。
2.4.3 道路防護林
新修生產(chǎn)道路兩側種植側柏綠化0.67 km,種植側柏335株。側柏規(guī)格選擇三年生一級苗,高1 m左右。造林密度每側種植一行,株距4 m,種植密度為單側25株/100 m。整地方式為穴狀整地,直徑0.5 m。種植方式種植時間和撫育管護與水土保持林相同。
封禁治理措施包括封禁管護、疏林補植、能源替代(縣農(nóng)業(yè)局能源辦負責建設沼氣池和省材灶池)三種措施。流域內(nèi)封禁治理疏幼林656.69 hm2,占總治理面積的63.37%。其中510.47 hm2由其自然恢復植被。疏林補植側柏146.22 hm2,根據(jù)林間空隙的面積,按照400株/hm2補植,穴狀整地(50 cm×50 cm×50 cm)共栽植5.85萬株。注重撫育管護制度建設和幼林病蟲防治,加強封禁宣傳和監(jiān)督,管護人員3人,封禁宣傳牌2塊,網(wǎng)圍欄0.64 km。
法官小流域治理采取綜合治理手段,防止或減少水土流失,同時產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益,扶貧效益。
依據(jù)《水利經(jīng)濟計算規(guī)范》(SB139-85)、《水土保持綜合治理效益計算方法》(GB/T15774—2008),等有關規(guī)范僅計算直接經(jīng)濟效益。結合本縣2015年第4季度農(nóng)產(chǎn)品收購價格,按照各項措施效益起始年限、增產(chǎn)增收指標及效益,計算其預期產(chǎn)值和效益,計算結果見表1。經(jīng)計算,所有治理措施第2年到第5年年均效益6.32萬元,所有措施全部發(fā)揮效益后,第6到第20年年均效益571.33萬元,計算期內(nèi)各項措施直接經(jīng)濟效益合計8595.19萬元。
表1 小流域經(jīng)濟效益指標表
參照水利部頒《水利建設項目經(jīng)濟評價規(guī)范》(SL72—94),對小流域水土保持措施建設進行國民經(jīng)濟評價。經(jīng)計算,經(jīng)濟內(nèi)部收益率:EIRR=13.28%>社會折現(xiàn)率is=8%,經(jīng)濟凈現(xiàn)值(ENPV)為8078.52萬元,遠大于0,效益費用比8.11大于1,項目經(jīng)濟效益較好。
法官小流域治理度達到73.18%,工程各項治理措施全部發(fā)揮效益時,植被覆蓋度提高到71.92%,年可保土3.22萬t,項目區(qū)內(nèi)年土壤侵蝕總量由4.39萬t下降到0.73萬t,年減蝕率達到73.12%。年保水總量達到31.17萬m3,可有效地控制了地面徑流,減少了土壤流失,保護了土地肥力,增加了土壤水份,增強防災減災能力。
1)各項水土保持措施蓄水保土項目的實施,提高了水源涵養(yǎng)和攔蓄能力,有效解決人畜飲水和農(nóng)林業(yè)用水困難,增強防洪抗旱減災能力,保證了人民群眾生命財產(chǎn)安全,為減輕丹江口水庫泥沙和改善水質(zhì)保駕護航。
2)各項水土保持措施的實施,有效地改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,減輕水土流失對土地的破壞,提高小流域土地產(chǎn)出率、商品率、勞動生產(chǎn)率和流域內(nèi)內(nèi)人口環(huán)境容量,緩解人口壓力與土地承載力之間的矛盾,為當?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟的持續(xù)、快速、健康發(fā)展奠定基礎。
3)通過水土保持開發(fā)性治理,大力發(fā)展經(jīng)濟林果生產(chǎn),將有效地促進農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整,大幅提高區(qū)內(nèi)經(jīng)濟作物和果品產(chǎn)量,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,增加農(nóng)民收入。到治理期末,基本農(nóng)田增加7.74 hm2,人均經(jīng)果林達到0.61畝。農(nóng)業(yè)人均純收入將由治理前的6157元提高到7122元,增幅達到18.02%,達到項目區(qū)農(nóng)民人均收入增幅的44%。
4)通過綜合治理,切實改善群眾生產(chǎn)生活條件,共建灌溉引水渠道0.42 km,生產(chǎn)道路2.22 km,河堤工程0.19 km,解決人畜飲水,解決農(nóng)村剩余勞動力,加快社會主義新農(nóng)村建設,促進人與自然和諧相處。
通過綜合治理,發(fā)揮當?shù)貎?yōu)勢,挖掘資源潛力,增強自我發(fā)展能力,幫助貧困戶通過發(fā)展生產(chǎn)解決生活困難,從根本上擺脫貧困,逐步走上致富道路。項目的實施帶動貧困戶410戶1600人。項目實施期內(nèi)優(yōu)先使用貧困戶勞力。項目效益發(fā)揮時貧困人口人均收入增加965元,貧困人口平均收入由2623元增加到3588元,經(jīng)濟可得到持續(xù)的發(fā)展,從根本上使項目區(qū)貧困人口擺脫了貧困。
法官小流域綜合治理工程堅持因地制宜,結合美麗鄉(xiāng)村建設和脫貧攻堅,按照“山、水、林、田、路、村”總體治理思路,科學規(guī)劃,經(jīng)過治理,該流域內(nèi)水土流失得到控制,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得到改善,農(nóng)民收入得以增加,農(nóng)村面貌進一步得到提升,有效解決了“三農(nóng)問題”;防汛抗旱減災能力得到增強,水源污染得到控制,為南水北調(diào)水源地丹江口水庫提供優(yōu)質(zhì)水源,實現(xiàn)了人水和諧可持續(xù)發(fā)展;經(jīng)濟結構得到調(diào)整,貧困戶收入得到增加,鄉(xiāng)村得以美化,為脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興提供堅實的水利支撐。