楊曉巖
(山西省晉中市太谷區(qū)水利局,山西 晉中 030800)
在小流域中應用水土保持技術,是相關工作人員根據(jù)當?shù)貙嶋H情況和數(shù)據(jù)報告提出的推進措施。水土保持技術要關注坡面治理,在治理期間盡可能地兼顧生態(tài)效益和社會影響,協(xié)同考慮當?shù)氐母厣a(chǎn)力、河流水質(zhì)的不利影響、水質(zhì)污染問題來分析當?shù)厮羻栴}的成因。綜合學者和專家的經(jīng)驗實踐,確定小流域治理階段中水土保持技術的應用問題,在現(xiàn)行技術背景下做好相應的監(jiān)督和管理,是防止水土流失的有效保護措施。
張曉靜等[1]認為,水土保持技術的關鍵體現(xiàn)在對實際治理地區(qū)的信息調(diào)查,近年來,我國已經(jīng)在環(huán)境保護領域上加大了管控力度,但由于各個地區(qū)的地質(zhì)、地理人文、流域?qū)嶋H情況、管理情況存在差異,因此,相關部門在治理時要注意信息調(diào)查的重要性。對于治理工程而言,重要的是要對當?shù)厮亮魇闆r調(diào)查,對當?shù)氐木用襁M行宣傳,改變當?shù)鼐用駥λ亮魇А笆虏魂P己”的態(tài)度,調(diào)動居民的積極性,治理部門要重視群眾的力量。
劉亞峰[2]認為,我國的水土流失治理在實際中還存在一些地區(qū)的水土流失治理意識較為薄弱、相關部門的重視程度不高、沒有發(fā)揮當?shù)氐闹骺陀^力量、農(nóng)民的農(nóng)耕方式不科學等現(xiàn)象,土地的蓄水能力和質(zhì)量都遭到嚴重的破壞,最終造成了水土流失現(xiàn)象的不斷加劇。
在未來,社會的進步不是僅依靠經(jīng)濟提升,而是要在經(jīng)濟增長的過程中盡量減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。我國已經(jīng)在可持續(xù)發(fā)展的基礎上提出了更加科學、具體的生態(tài)保護技術,其中對于小流域治理來說,水土保持技術是一項最為常用的技術。水土保持技術在小流域治理中可以平衡當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,其遵循了水土流失規(guī)律以及工程建設需求,對于地區(qū)的植被破壞問題,只有科學地應用水土保持技術才能夠?qū)λ亮魇КF(xiàn)象進行有效控制,將水土保持技術和信息技術緊密結(jié)合,可以改善我國整體的生態(tài)環(huán)境,促進當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展[3]。
水土流失的危害體現(xiàn)在兩個方面:①水土流失會造成經(jīng)濟損失。由于水土流失會破壞耕地質(zhì)量,甚至會導致農(nóng)耕地沙化問題,造成土地貧瘠,而一般農(nóng)業(yè)種植技術在短時間內(nèi)無法進行修復,農(nóng)民后續(xù)采用的防范措施和水土保護手段往往不合理,并且水土治理工作相對滯后,這對于水土流失問題無異于雪上加霜。②水土流失會造成水質(zhì)污染。由于水土流失問題給耕地帶來的嚴重影響,會使得當?shù)氐暮春秃恿饔倌喽逊e的現(xiàn)象,河流水質(zhì)會發(fā)生污染,陸地中的有毒有害物質(zhì)會沖進河流中,對當?shù)氐暮恿髟斐蓢乐匚廴?,河流污染之后就會在短時間內(nèi)污染土地,同時也會給坡面帶來不同程度的侵蝕[4]。
小流域治理中的水土保持實施方案如圖1 所示。
圖1 小流域治理中的水土保持實施方案
3.1.1 建立健全小流域的治理模式
首先,要明確小流域治理涉及的責權方,通過對責權方之間的關系和責任的梳理,構(gòu)建小流域治理的原則體系,提升小流域治理的工作質(zhì)量。針對當?shù)亓饔蛩茌牭恼块T,來協(xié)調(diào)當?shù)氐慕?jīng)濟和政治關系,對治理區(qū)域內(nèi)進行全面調(diào)查。要與當?shù)厝罕娺M行深入溝通,并做到細致入微,細心聆聽當?shù)鼐用駥λ林卫矸桨傅目捶╗5]。還要宣傳水土治理方面的相關知識內(nèi)容,使當?shù)氐木用袢罕姼鼔蛄私馑亮魇栴}和土地權益,方便當?shù)厝罕妼罄m(xù)水土保持技術的落實應用進行工作上的配合。
其次,要擴大各地區(qū)的防護林種植面積。植物能夠涵養(yǎng)水源,實現(xiàn)對本地地區(qū)小流域的“根本治理”,種植樹木之后也應當根據(jù)實際情況來對林木進行修剪和松土,在暴雨來臨時做好保護措施,確保植被草木不會在惡劣的環(huán)境下受到破壞,切實增加植被種植面積,有效地保水保土。
最后,要合理地判斷水庫的蓄水能力以及當?shù)氐貐^(qū)地形特點,設置魚鱗溝、水壩和溝口保護裝置來防止溝底下沉,從而使水庫的儲存量在任何時候都能得到保證。
3.1.2 設置消能池
在小流域治理中,消能池屬于一種高效的治理手段,能夠避免因山洪或暴雨引發(fā)的水土流失。根據(jù)消能池的相關規(guī)范,要實現(xiàn)消能池的安全性和科學性,重點是科學預測雷陣雨、強降雨、山洪暴雨事件的時間,考慮到當?shù)氐牡刭|(zhì)水文情況,結(jié)合相關技術人員的意見,確定溝渠的寬度。然后要根據(jù)當?shù)貙嶋H情況來開展治理工作,針對當?shù)氐膶嶋H情況來監(jiān)測消能池,即根據(jù)監(jiān)測情況來應對消能池出現(xiàn)的相應變化。消能池的設置可以確保能夠有效安全地進行排洪處理,在設置消能池時,還應積極科學地測量實際的入水深度,優(yōu)先考慮透水層的問題,在實驗室內(nèi)對本地的消能池的相關標準進行檢測。此外,對消能池上下游的齒墻進行科學設置,保障消能池的安全性和科學性[6],要綜合考慮上下游齒墻情況,結(jié)合具體入土深度實現(xiàn)合理設置,以防發(fā)生透水層現(xiàn)象。
3.1.3 山坡防護工程
在小流域的山坡治理方面,可通過擋土墻、截流溝、攔水溝埂及梯田等,讓流下斜坡的水充分滲入土壤,防止因地表徑流造成的嚴重土壤侵蝕??梢圆捎孟髌潞头磯禾钔恋姆绞剑▓D2),通過削坡邊土質(zhì)滑坡,通過反壓填土增加抗滑力,筑成抗滑土堤。在設計斜坡保護之前,應研究土壤、地形和氣候條件,考慮到土地使用規(guī)劃,以及農(nóng)業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展需要。將防護工程與梯田建設相結(jié)合,集中多條坡面徑流,使其統(tǒng)一流向蓄水工程及林地等。修筑山坡截流溝時要注意與引洪漫地、溝頭防護、澇池、梯田修筑、等高耕作等措施配合使用,有效保護下部農(nóng)田,同時防止出現(xiàn)溝頭前進及滑坡問題,保護坡下鐵路、公路及村莊的安全,積極打造利于當?shù)匕l(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)。
圖2 削坡和反壓填土
3.1.4 山溝治理工程
在應用水土保持技術來對小流域進行治理時,應該合理地治理多條坡面徑流。山溝治理可以通過多種方式進行管理,包括沙壩、水壩、堤壩、淤地壩及谷坊工程。例如,在小流域礫石條上方安裝礫石條保護裝置,以引導雨水徑流進入礫石,防止礫石條移動,并防止徑流對礫石的破壞。
3.1.5 小型蓄排水工程
根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況對荒地或坡耕地進行治理時,需要在水土流失坡面中建立具有保護作用的蓄排水工程,綜合考慮當?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件、社會經(jīng)濟因素等,要建設排水溝、水庫、水塘和水壩,考慮到當?shù)氐臏囟取⒔邓凸I(yè)發(fā)展用水需求,在合適的位置修建小護欄,并分段修建了排水溝和雨水截留溝,以有效處理雨水。在排水溝的出口處修建一個沉淀區(qū),以減少地表徑流[7]。
(1)針對小流域內(nèi)的生態(tài)修復措施,要在河岸邊上植林治理。對該地區(qū)進行區(qū)域劃分,根據(jù)地面坡度、坡向和土質(zhì)有針對性地選擇植被,主要種植沙棘等灌木。通過人工造林來恢復流域的植被覆蓋率,在植樹造林之后需要相關人員定期進行維護,來確保林木的成活率,植物種植工作的開展不僅是為了防風防沙、防止水土流失,樹木花草的種植還可以凈化當?shù)氐目諝?,?yōu)化當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,減少土壤侵蝕。
(2)通過鐵絲、混凝土樁建造圍欄,在攔護區(qū)域進行封閉培育,保護圍欄內(nèi)的植被不受外界破壞[8]。另外通過機械來進行保土育苗,結(jié)合具體情況來種植灌木,利用機械成片修建河岸防護林,防止水土流失。
(3)在植被已經(jīng)受到嚴重破壞的區(qū)域,要進行封禁育林育草,迅速地增加植被的覆蓋量,可以有效地改善當?shù)亓饔虻纳鷳B(tài)環(huán)境,從而方便采取其他科學管理措施。在森林和草原的管理方面,應加強宣傳和教育,并在張貼標志和通知,讓集水區(qū)的公眾了解森林管理措施的重要性,并加強監(jiān)測。應向流域內(nèi)的公眾宣傳生態(tài)恢復治理和造林措施的重要性,并加強監(jiān)測。
(4)整個生態(tài)恢復過程需要強有力的恢復框架應,包括技術清單、森林保護小組、生態(tài)恢復規(guī)則和條例以及封山育林標志。在重新造林期間,恢復區(qū)內(nèi)嚴格禁止所有林業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)活動,消防和蟲害控制也將嚴格按照相關法律和法規(guī)在恢復區(qū)進行。
(5)在落實農(nóng)業(yè)技術措施期間,需要關注草田輪作,即農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期間按照農(nóng)作物或牧草的生物學特性及一定原則,在農(nóng)田中將不同品種的牧草或農(nóng)作物排成一定種植順序,依次輪換種植。農(nóng)田輪作期間,可對不同品種農(nóng)作物進行輪作耕種,也可基于一定比例進行多年生牧草和作物的輪作耕種。在實現(xiàn)作物輪作耕種期間,可選擇3 區(qū)輪作方式或3 年輪作周期。另外農(nóng)業(yè)耕種可實施間作、混種等措施。
對小流域?qū)嵤┕芾磉^程中相關部門必須建立一個量化的監(jiān)測系統(tǒng),對流域進行監(jiān)測,并制止和懲罰任何破壞河流的行為。因此,加強小流域內(nèi)的水土保護,不僅要做好工程措施和生物措施,更為重要的是要以專業(yè)敬業(yè)的態(tài)度來進行小流域的專業(yè)管理。相關的工作人員不僅需要采取有效措施進行清理工作,還需要在事后進行仔細地監(jiān)測[9]。同樣重要的是,兼顧小流域的水土保護和植物種植保護,做好長期的維護工作。
面對日益嚴峻的生態(tài)環(huán)境挑戰(zhàn),水土保持技術對于當?shù)氐乃帘Wo來說是至關重要的。本文從水土保持技術概述入手,對水土流失的危害以及成因進行了詳細的分析,在此基礎上提出了在小流域治理中的實際應用措施。針對小流域治理,水土治理人員需要在實踐中應用知識和經(jīng)驗來不斷更新技術;有關部門應認真分析水土保持技術的應用,保證在開展工作調(diào)整相關技術,這將為解決小流域的水土流失問題提供良好的基礎。