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        贛江水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理措施研究

        2022-03-01 07:37:14
        黑龍江水利科技 2022年12期
        關(guān)鍵詞:贛江水土保持綠化

        李 軍

        (南昌水兌工程咨詢有限公司,南昌 330095)

        0 引 言

        水環(huán)境污染、土地生產(chǎn)能力降低以及生態(tài)系統(tǒng)失衡等均是水土流失情況出現(xiàn)時所引發(fā)的一系列問題,增加各種災(zāi)害發(fā)生幾率的同時,對社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展也造成一定威脅。提升對水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理工作的重視程度,結(jié)合實際情況,做好此方面工作部署,解決現(xiàn)階段我國發(fā)展中極為突出的生態(tài)問題,使生態(tài)環(huán)境得到有效改善和保護。在明確水土流失影響因素的前提下,如何采取有效的生態(tài)修復(fù)與綜合治理措施,是目前各相關(guān)人員需要考慮的問題。

        1 導(dǎo)致贛江水土流失問題嚴(yán)重化的成因分析

        1.1 項目概況

        本文以南昌市贛江東岸岸線生態(tài)綜合治理工程為例,該項目建設(shè)與落實,不僅是向外界展示贛江獨特文化內(nèi)涵的文化窗口和城市地標(biāo),對現(xiàn)代城市化高質(zhì)量建設(shè)也有著重要作用的發(fā)揮,致力于打造“以贛江為主軸,一江兩岸,南北兩城,雙核擁江,組團環(huán)繞、網(wǎng)絡(luò)狀發(fā)展”的總體空間格局,是促進南昌市經(jīng)濟發(fā)展的新增長點。綠化工程、給排水工程、電氣工程、人行天橋、護坡工程、建筑工程等均是該項目建設(shè)的重點工程;據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,項目建設(shè)期間預(yù)計土石方挖填方總量90.87萬m3,其中挖方總量43.94萬m3(其中表土剝離33.14萬m3),填方總量46.93萬m3(其中表土回填36.13萬m3),無余方,需借方2.99萬m3,均為綠化用表土。

        該項目工程建設(shè)區(qū)域位于南方紅壤丘陵區(qū),通過開展實地勘查場地內(nèi)的地表植被不足,且缺失綠化帶,同時濱江岸坡存在大面積黃土裸露及雜草等情況,水力侵蝕是該地區(qū)主要的水土流失類型,原地貌土壤侵蝕強度評估為輕微等級,同時該區(qū)域極易發(fā)生水土流失問題。從水土流失的生態(tài)修復(fù)角度分析,若想確保工程建設(shè)后不會再發(fā)生水土流失問題,建設(shè)期間至工程竣工后,均要做好水土保持工作,以節(jié)約土地資源為抓手,在正式施工時,盡可能減少對未開發(fā)的土地資源征占,充分利用現(xiàn)有資源,精準(zhǔn)控制工程施工對對地表的擾動影響范圍,以此達到有效保護土地資源和水土保持的作用效果[1]。

        1.2 水土流失影響因素

        因項目建設(shè)區(qū)域?qū)儆谀戏郊t壤丘陵區(qū),是水土流失問題極易發(fā)生的區(qū)域,通過現(xiàn)場勘查,已掌握項目區(qū)水土流失面積為32.40hm2,占項目建設(shè)用地總面積(150.60hm2)的21.52%。項目區(qū)年均土壤侵蝕總量約為624.31t,平均土壤侵蝕模數(shù)約為415t/km2·a。項目工程建設(shè)區(qū)域水土流失情況參考表1。

        表1 項目工程建設(shè)區(qū)域水土流失情況

        結(jié)合該項目工程建設(shè)區(qū)域水土流失情況,在根據(jù)前期實地勘測報告所收集到各方面信息,導(dǎo)致水土流失問題嚴(yán)重的影響因素,主要涉及到以下3個方面:

        1)在工程建設(shè)期間,受到土方開挖、土方回填、路面工程等施工活動影響,導(dǎo)致原地貌被毀壞,現(xiàn)有土地資源和地表植被均遭受到不同程度上的損壞,是導(dǎo)致該區(qū)域大量裸露地表和堆填挖損邊坡數(shù)量增加的主要因素,致使原有土地的水土保持能力下降。另外,施工中基礎(chǔ)填筑的土壤結(jié)構(gòu)密實度不足,被降雨、重力作用等外界因素影響,極易造成該區(qū)域出現(xiàn)以片蝕、淺溝侵蝕等形式為主的水土流失情況。由于挖方地段存在挖損邊坡,且坡度陡峭,一旦受到強降雨沖刷,將會增加小型崩塌、滑塌以及滑坡等事故發(fā)生幾率,水土流失情況愈加嚴(yán)重化。

        2)自然恢復(fù)期內(nèi)原有植物固土保水能力較差。該項目工程建設(shè)區(qū)域?qū)儆趤啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候,4-6月為雨季,占全年降雨量的51%,具有全年雨量充沛、濕度大的基本特征。通常情況下,當(dāng)季做完植樹與種草的綠化工作后,應(yīng)該2a養(yǎng)護期內(nèi)做好保障工作,保證栽植后的植物成活率。但從實際情況來看,由于栽種后的植物在自然恢復(fù)期內(nèi)自身固土保水能力較差,致使仍有少量的水土流失情況存在。

        3)擾動地表、植被面積損毀范圍較大。結(jié)合與項目工程建設(shè)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,在實際工程建設(shè)過程中,擾動地表面積為150.60hm2,損毀植被面積78.91hm2,經(jīng)土石方調(diào)配平衡后,無余方,需借方2.99萬m3,均為綠化用表土。擾動地表面積與預(yù)期計劃要求不一致,導(dǎo)致原有植被面積受到損毀,對后期水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理工作開展造成一定阻礙[2]。

        在工程建設(shè)過程中,為了達到建成集生態(tài)、休閑、旅游、度假等多元功能為一體的多元城市項目建設(shè)目的,整個施工范圍內(nèi)的原地形、地表物質(zhì)組成和土壤的物理性質(zhì)均會被改變,致使原地面的匯水現(xiàn)狀被破壞,進而引發(fā)新的水土流失問題?;谠擁椖抗こ探ㄔO(shè)特點,再根據(jù)工程施工區(qū)原地貌的水土流失情況,并綜合考慮該區(qū)域主要的水土流失類型,通過預(yù)測可以確定綠化防治區(qū)、施工管理防治區(qū)以及建筑物及硬化路面防治區(qū)是水土流失面積較大的區(qū)域。

        2 基于贛江水土流失如何落實生態(tài)修復(fù)與綜合治理措施

        2.1 合理劃分水土流失防治區(qū)域

        結(jié)合前期實地勘測報告,明確水土流失防治責(zé)任范圍,綜合考慮工程項目整體布局、施工地表擾動特點、地貌特征以及水土流失所造成的影響等因素,秉承各分區(qū)之間具有顯著差異性基本原則,再按照項目施工的繁簡程度和自然屬性,將防治區(qū)劃分為多個防治等級,其目的保障所制定水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理方案得到精準(zhǔn)落實,并確保各分區(qū)間的方案實施具有較高的聯(lián)動性和系統(tǒng)性[3]。

        例如,針對項目工程中的綠化防治區(qū),主要包括該區(qū)域內(nèi)全部景觀綠化、生態(tài)停車場以及三維水土保護毯護坡綠化,臨時排水沉砂、攔擋、場地排水、臨時堆土等均是綠化防治區(qū)施工期間需要重點做好的水土流失防治工作。因受到土方回填活動影響,促使綠化區(qū)產(chǎn)生大量的裸露面,加上土壤結(jié)構(gòu)過于松散,遇到強降雨天氣時,極易發(fā)生多種形式的水土流失,加強綠化施工過程中臨時防護落實非常必要。

        2.2 科學(xué)規(guī)劃水土流失的綜合治理布局

        水土流失治理是開展生態(tài)修復(fù)工作的前提,為了更好地解決贛江原有水土流失以及工程建設(shè)中新增的水土流失,相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合實際情況,以改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境為抓手,遵循“預(yù)防為主,保護優(yōu)先”“因地制宜,因害設(shè)防”“分類布局、分區(qū)防治”“尊重自然,景觀優(yōu)先”“水土保持工程施工同時安排”五項基本綜合治理原則,在此基礎(chǔ)上科學(xué)規(guī)劃針對贛江水土流失的綜合治理布局。將生態(tài)環(huán)境建設(shè)、水土保持、防洪安全等工作內(nèi)容納入水土流失的綜合治理布局規(guī)劃中,使其能夠在最短的時間內(nèi)有效減少水土流失,再配合水保林草和土地平整的生態(tài)修復(fù)措施,進一步提升該區(qū)域的蓄水保土能力,加強對新生地表的保護,進而達到贛江水土流失全面防治目的。

        首先,根據(jù)各防治分區(qū)的水土流失特點與類型,制定針對性的生態(tài)修復(fù)與綜合治理措施,明確防治目標(biāo)與重點,并提升各防治分區(qū)間的水土流失治理工作聯(lián)動性、整體性以及持續(xù)性。掌握引發(fā)水土流失情況出現(xiàn)的施工活動類型,在此基礎(chǔ)上將水土保持措施與林草植物措施結(jié)合在一起,進而形成一套完整且系統(tǒng)的贛江水土流失綜合治理體系,為后期生態(tài)修復(fù)工作高效化開展提供指導(dǎo),避免水土保持措施失效問題發(fā)生。與此同時,在工程建設(shè)期間綜合預(yù)測水土流失量,可采用類比分析法和經(jīng)驗公式法,以此掌握工程建設(shè)過程中可能造成的水土流失量,如損壞土地和植被造成的水土流失量、棄土棄渣產(chǎn)生的水土流失量,為水土流失的綜合治理布局規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。土壤流失量計算公式如下:

        新增水土流失量計算公式:

        上述公式中:W為擾動地表土壤流失量(t);△W為擾動地表土壤流失量(t);i為預(yù)測單元,1,2,3,……n;j為預(yù)測時段,1,2,3,指施工準(zhǔn)備期、施工期和自然恢復(fù)期;Fji為某時段某單元的預(yù)測面積(km2);Mji為某時段某單元的土壤侵蝕模數(shù)(t/km2·a);△Mji為某時段某單元的新增土壤侵蝕模數(shù)(km2);Tji為某時段某單元的預(yù)測時間(a)。結(jié)合水土流失量計算結(jié)果,分析本項目建設(shè)過程中造成的水土流失量逐漸增大的成因,在此基礎(chǔ)上提出針對性解決措施,解決因項目建設(shè)擾動原地貌、損壞土地和植被,造成現(xiàn)有水土保持功能降低甚至喪失等問題。實現(xiàn)對土壤侵蝕加劇而增加的水土流失量有效控制。

        其次,明確各防治分區(qū)水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理重點。基于工程主體現(xiàn)有的排水及綠化措施,為其增加與水土保持相關(guān)的措施,特別是針對裸露地表的綠化措施必須盡快落實,并在施工期間做好相應(yīng)的臨時防護措施,以此遏制水土流失,進而達到有效改善生態(tài)環(huán)境、加強水土流失綜合治理的效果,轉(zhuǎn)變原有過于被動的水土流失防治形式,通過落實針對水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理措施,實現(xiàn)水土流失治理與資源利用開發(fā)同步進行的布局規(guī)劃目標(biāo)。

        2.3 明確治理措施實施流程

        以項目工程施工中具有水土保持功能的植物措施實施為例,在具體實施的過程中,主要涉及到以下3點:

        1)根據(jù)前期實地勘測結(jié)果,掌握各現(xiàn)場土壤、水源等環(huán)境條件,并在已明確現(xiàn)場施工情況的基礎(chǔ)上,依據(jù)擬定好的植物措施實施流失安排各項工作。將該項措施所涉及到的各類苗木均要一一清點,提前做好與苗木種植過程中所需的土基、綁扎材料以及勞動力、設(shè)備和材料等相關(guān)的工作落實。檢測土壤肥力、PH值,為該區(qū)域土壤改良提供參考依據(jù),為栽種后的植物提供一個良好的生長環(huán)境,強化蓄水保土能力[4]。

        2)將區(qū)域內(nèi)存在的較大石塊、建筑垃圾以及雜物等清除干凈,同時對現(xiàn)有的坑洼進行填平處理。以覆土回填的方式重新整理被剝離的地表土,進而達到改善立地條件、增強土地肥力的整地效果。按照布置規(guī)劃方案,以挖穴種植的方式將各類樹種在不同的區(qū)域進行栽種。其中應(yīng)采用散播的方式將草籽在設(shè)計好的區(qū)域均勻撒播,并控制好撒播密度,再覆蓋一層厚度≤0.5m的薄土,同時做好噴水灌溉,種植區(qū)達到濕潤狀態(tài)即可。草籽量計算標(biāo)準(zhǔn)參考表2。

        3)栽種后的植物撫育管理期不得低于2a,松土、培土、澆水、施肥、補植樹苗、病蟲害防治等均屬于撫育管理期需要做好的工作內(nèi)容,關(guān)系著定值后的植物生長發(fā)育,是提升苗木成活率的保證。待植物措施均全部落實后,加強撫育管理,并確保各項工作有效性開展,有利于將其改善生態(tài)環(huán)境,防治水土流失的功能作用最大程度地發(fā)揮。

        2.4 加強水土保持監(jiān)測

        根據(jù)該項目工程的水土流失防治區(qū)域界線,進一步明確水土流失綜合治理后的水土保持監(jiān)測區(qū)域和監(jiān)測對象,根據(jù)水土流失對主體工程、周邊農(nóng)田、道路、居民生活等造成的危害影響和危害程度,再結(jié)合水土流失區(qū)域的土壤流失量,落實針對不同水土保持措施落實情況的監(jiān)測,確保水土保持措施的功能作用在水土流失的生態(tài)修復(fù)與綜合治理工作中得到有效發(fā)揮。

        結(jié)束語:綜上所述,水土流失問題若未得到妥善質(zhì)治理,隨著水土流失愈加嚴(yán)重化,不僅會對生態(tài)環(huán)境造成極大地毀壞,對我國社會經(jīng)濟發(fā)展也會帶來諸多阻礙。因此,重視與加強水土流失的生態(tài)修復(fù)非常必要。導(dǎo)致水土流失問題出現(xiàn)的成因來自多方面,應(yīng)結(jié)合實際情況,并明確水土流失綜合治理目標(biāo),在此基礎(chǔ)上提出與制定行之有效的生態(tài)修復(fù)與綜合治理舉措,從根源上解決水土流失問題,同時做好生態(tài)修復(fù)后的水土保持監(jiān)測工作,避免前期各項措施失效,實現(xiàn)水土流失的生態(tài)修復(fù)及綜合治理項目投資效益最大化。

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