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[摘 要]临朐县坡耕地水土流失综合治理试点工程选择在水土流失严重、人地矛盾突出的柳山镇孟津河流域.项目区实施坡耕地水土流失综合治理,能有效保水、保土、保肥,能提高土地的单产能力,同时结合当地实施合理调整农业产业结构,促进当地农民增收致富,这既有力改善了项目区农业基础设施,也增加项目区农业经济收入,对加快农村经济发展将起到良好的失去推动作用。
[关键词]坡耕地;水土保持;综合治理;临朐县
中图分类号:$714.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)22-0321-01
坡耕地是水土流失的主要策源地,尤其是在我国,全国66%的耕地分布在山地、丘陵和高原地区,土壤质量不高与发达国家或农业发达国家相比,粮食单产相差150-200kg,而且全国还有610万hm2坡度在25°以上的耕地,由于长期耕作导致我国坡耕地的水土流失非常严重。
临朐县坡耕地水土流失治理试点工程选取临朐县柳山镇孟津河流域:东经118°46′15.1″至118°48′14.2″,北纬36°24′29.9″至36°25′50.6″。项目区为柳山镇,包括七个行政村。
1.项目区概概况
项目区地貌类型属花岗岩丘陵区。工程区域属暖温带大陆性季风气候,多年平均气温12.1℃,无霜期191d,多年均日照时数2587h,≥0℃的活动积温4740.8℃,光照充足,适宜种植多种作物,多年平均降水量705.4mm。主要灾害性气候是干旱和霜冻。土壤以棕壤为主,为中性土壤.现有总耕地面积1067.60hm2,水浇地306.46hm2,旱地61.24hm2,坡耕地面积为700hm2,其中有3°~5°坡耕地面积115hm2,5°~8°坡耕地面积326.53hm2,8°~15°坡耕地面积258.46hm2。
2.建设目标
2.1 治理水土流失目标
通过科学合理在坡耕地开展坡改梯,配置蓄水池、排水沟、沉沙函、田间道路等工程,坡面与沟道紧密结合,协调发展,互相促进,减少径流的泥沙的下泄,提高项目区林草植被覆盖率,建成有效的水土流失防御体系;各项措施充分发挥保水、保土效益,生态环境有明显的改善。
2.2 发展社会经济目标
通过统筹规划设计坡改梯、坡面水系工程、植被防护等措施,适当调整农业生产结构,为深化调整农业生产结构提供平台,如通过坡改梯工程,发展坡地温室大棚种植高效瓜果蔬菜等,使项目区内土地利用结构更趋于合理,推进社会经济的发展,最终实现项目区增产增收、生态环境良好,促进项目区社会经济和谐可持续、健康快速发展的效果。
3 工程设计
总体布置.按照《水土保持综合治理技术规范坡耕地治理技术》(GB/T16453.1-2008)坡耕地治理技术等要求,做到“梯—沟—池—函—路”等合理配置。
3.1 坡改梯措施的数量和布局原则
项目规划进行坡改梯工程修建梯田640.33hm2,其中六角砖护坎梯田148.69hm2,灌木护坎梯田293.01hm2,土坎梯田198.63hm2。六角砖护坎梯田效果图见LQPZ-4。
3.2 扬水站的数量和布局原则
结合项目区内原有的机井,在机井附近修建扬水站5座,为修建的蓄水池供水,用于农林灌溉。扬水站修建应地形开阔、岸坡适宜,有利于工程布置的地点。
3.3 排水沟措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,项目规划建排水沟367.78km,排水沟措施的布局原则:排水沟根据设计区域的需要合理布设,达到能排能灌的要求。排水沟应与坡改梯、道路、沉沙函、蓄水工程等综合设计,建成排水沟、灌溉用水沟、沉沙函、蓄水池等的系统工程,形成完整的防御、利用体系。
3.4 沉沙函措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,项目规划建沉沙函554座,沉沙函措施的布局原则:一般选择在地头、地边、地块连接处和排水沟的内部,进入蓄水池前或陡槽末端、跌水上方、沟渠拐弯处。
3.5 道路措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,项目规划建生产路22.48km,田间道路4.391km,过路(水)涵管2069个。田间道路措施的布局原则:(1)因地制宜与坡面水系、排水沟渠耕作等有机结合,统一规划设计,防止冲刷,保证道路完整、畅通。(2)布局合理,有利生产,方便耕作和运输,提高劳动生产率。(3)占地少节约用地,便于与外界联系。(4)路沟交汇、路地相连处铺设涵管。
3.6 植物措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,道路防护林28253株。植物措施布局原则:防護林随道路、排水沟一同布设,栽植生长速度快、见效快的乔木物种。
4 施工组织设计
为确保坡耕地水土流失综合治理试点工程任务按时、保质、保量完成任务,主要采取公开招标竞选专业施工队的施工组织方式。对土坎工程中施工技术简单、防护林等植物措施部分,采取积极鼓励当地群众投工投劳,完成工程建设。
5 效益分析
5.1 基础效益
5.2 生态效益
通过坡耕地水土流失综合治理后,项目区坡耕地水土流失得到较好的综合治理,水土流失治理度达到85.9%,坡耕地治理度达到95.8%。将很好地控制和疏导项目区洪水径流的侵蚀,坡耕地生态环境得到很大的改善。通过坡耕地水土流失综合治理后,大大增强了项目区坡耕地的涵养水源能力,坡耕地土壤理化性质得到很好改善,土壤中有机质含量会有所提高,矿质营养循环趋于平衡,土壤含水率相对提高,土壤团粒结构趋于良好。下垫面条件可得到较大改善,地表径流拦蓄量明显增加,可有效地遏制项目区的水土流失及风沙危害,农业生产条件得到改善,地区经济发展的后劲及人们的生活水平也将得到根本改善。通过综合治理,自然资源与环境资源的利用将更趋合理,随着治理力度的逐步加强,生态效益将会日益明显。坡耕地水土流失综合治理,将对建设秀美山川、秀美农村将起到积极的推进作用,必将大大推动人与水系生态环境的和谐发展。
5.3 社会效益
本项目实施后所带来的社会效益主要表现在:
1)有效减少项目区产沙量及河川水库泥沙含量。由于试点工程对土壤侵蚀采取了层层设防手段,通过以整修高标准梯田为主体的基本农田建设、坡面水系、沟道拦蓄等工程建设,可大大降低土壤侵蚀模数,减少泥沙入河量,从而减轻了泥沙淤积河道、水库和其它水利工程的危害,延长了工程的使用寿命。
2))蓄水保土。水土保持措施的实施,可有效控制土壤侵蚀,增加土壤水分储存,增加植被面积(含作物面积)和生物产量,变水分无效蒸发为有效蒸腾,提高水资源利用率。2)减轻山洪、泥石流灾害。水土保持工程能在一定程度上改善河川径流的年内分配,通过多层拦截涵蓄,阻止或延缓地表径流的产生,减少洪峰流量,从而减轻洪水、泥石流等自然灾害,保护村屯、道路、农田及人民生命财产安全。3)提高群众生活水平,促进区域经济可持续发展。本项目的实施,人均新增基本农田0.87亩,将促进土地利用结构和农村产业结构的合理调整,有效地改善当地农业生产条件,提高土地利用率、劳动生产率,实现农业高产稳产,缓解林粮争地矛盾,实现人口、粮食、生态和经济的良性循环。
5.4 经济效益
依据《水土保持综合治理效益计算方法》GB/T15774-2008的有关规定进行。此次计算,只计算直接经济效益。根据相关文件规定,确定水保措施经济使用年限为20年,价格水平采用2012年第三季度综合价格,工程治理期为1年。
新增梯田效益:工程实施后,增加梯田面积640.33hm2,年增经济效益为870.70万元,其中小麦玉米新增经济效益813.22万元,灌木坎梯田金银花的经济效益为57.48万元。
至各项措施效益发挥年,每年可产经济效益共870.70万元。
结语
通过项目区坡耕地水土流失综合治理,实施坡耕地水土流失综合治理670.6hm2,科学合理在坡耕地上开展坡改梯,配置排水沟、蓄水池、沉沙函、田间道路等工程,有效减少项目区原坡耕地造成的水土流失,提高原坡耕地的保水、保土、保肥的能力,促进项目区群众增产增收。通过采取坡改梯、坡面水系工程、植物防护等措施,适当调整农业生产结构,使流域内土地利用结构更趋于合理。
[关键词]坡耕地;水土保持;综合治理;临朐县
中图分类号:$714.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)22-0321-01
坡耕地是水土流失的主要策源地,尤其是在我国,全国66%的耕地分布在山地、丘陵和高原地区,土壤质量不高与发达国家或农业发达国家相比,粮食单产相差150-200kg,而且全国还有610万hm2坡度在25°以上的耕地,由于长期耕作导致我国坡耕地的水土流失非常严重。
临朐县坡耕地水土流失治理试点工程选取临朐县柳山镇孟津河流域:东经118°46′15.1″至118°48′14.2″,北纬36°24′29.9″至36°25′50.6″。项目区为柳山镇,包括七个行政村。
1.项目区概概况
项目区地貌类型属花岗岩丘陵区。工程区域属暖温带大陆性季风气候,多年平均气温12.1℃,无霜期191d,多年均日照时数2587h,≥0℃的活动积温4740.8℃,光照充足,适宜种植多种作物,多年平均降水量705.4mm。主要灾害性气候是干旱和霜冻。土壤以棕壤为主,为中性土壤.现有总耕地面积1067.60hm2,水浇地306.46hm2,旱地61.24hm2,坡耕地面积为700hm2,其中有3°~5°坡耕地面积115hm2,5°~8°坡耕地面积326.53hm2,8°~15°坡耕地面积258.46hm2。
2.建设目标
2.1 治理水土流失目标
通过科学合理在坡耕地开展坡改梯,配置蓄水池、排水沟、沉沙函、田间道路等工程,坡面与沟道紧密结合,协调发展,互相促进,减少径流的泥沙的下泄,提高项目区林草植被覆盖率,建成有效的水土流失防御体系;各项措施充分发挥保水、保土效益,生态环境有明显的改善。
2.2 发展社会经济目标
通过统筹规划设计坡改梯、坡面水系工程、植被防护等措施,适当调整农业生产结构,为深化调整农业生产结构提供平台,如通过坡改梯工程,发展坡地温室大棚种植高效瓜果蔬菜等,使项目区内土地利用结构更趋于合理,推进社会经济的发展,最终实现项目区增产增收、生态环境良好,促进项目区社会经济和谐可持续、健康快速发展的效果。
3 工程设计
总体布置.按照《水土保持综合治理技术规范坡耕地治理技术》(GB/T16453.1-2008)坡耕地治理技术等要求,做到“梯—沟—池—函—路”等合理配置。
3.1 坡改梯措施的数量和布局原则
项目规划进行坡改梯工程修建梯田640.33hm2,其中六角砖护坎梯田148.69hm2,灌木护坎梯田293.01hm2,土坎梯田198.63hm2。六角砖护坎梯田效果图见LQPZ-4。
3.2 扬水站的数量和布局原则
结合项目区内原有的机井,在机井附近修建扬水站5座,为修建的蓄水池供水,用于农林灌溉。扬水站修建应地形开阔、岸坡适宜,有利于工程布置的地点。
3.3 排水沟措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,项目规划建排水沟367.78km,排水沟措施的布局原则:排水沟根据设计区域的需要合理布设,达到能排能灌的要求。排水沟应与坡改梯、道路、沉沙函、蓄水工程等综合设计,建成排水沟、灌溉用水沟、沉沙函、蓄水池等的系统工程,形成完整的防御、利用体系。
3.4 沉沙函措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,项目规划建沉沙函554座,沉沙函措施的布局原则:一般选择在地头、地边、地块连接处和排水沟的内部,进入蓄水池前或陡槽末端、跌水上方、沟渠拐弯处。
3.5 道路措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,项目规划建生产路22.48km,田间道路4.391km,过路(水)涵管2069个。田间道路措施的布局原则:(1)因地制宜与坡面水系、排水沟渠耕作等有机结合,统一规划设计,防止冲刷,保证道路完整、畅通。(2)布局合理,有利生产,方便耕作和运输,提高劳动生产率。(3)占地少节约用地,便于与外界联系。(4)路沟交汇、路地相连处铺设涵管。
3.6 植物措施的数量和布局原则
根据本方案各图斑工程措施推工程措施总量计算,道路防护林28253株。植物措施布局原则:防護林随道路、排水沟一同布设,栽植生长速度快、见效快的乔木物种。
4 施工组织设计
为确保坡耕地水土流失综合治理试点工程任务按时、保质、保量完成任务,主要采取公开招标竞选专业施工队的施工组织方式。对土坎工程中施工技术简单、防护林等植物措施部分,采取积极鼓励当地群众投工投劳,完成工程建设。
5 效益分析
5.1 基础效益
5.2 生态效益
通过坡耕地水土流失综合治理后,项目区坡耕地水土流失得到较好的综合治理,水土流失治理度达到85.9%,坡耕地治理度达到95.8%。将很好地控制和疏导项目区洪水径流的侵蚀,坡耕地生态环境得到很大的改善。通过坡耕地水土流失综合治理后,大大增强了项目区坡耕地的涵养水源能力,坡耕地土壤理化性质得到很好改善,土壤中有机质含量会有所提高,矿质营养循环趋于平衡,土壤含水率相对提高,土壤团粒结构趋于良好。下垫面条件可得到较大改善,地表径流拦蓄量明显增加,可有效地遏制项目区的水土流失及风沙危害,农业生产条件得到改善,地区经济发展的后劲及人们的生活水平也将得到根本改善。通过综合治理,自然资源与环境资源的利用将更趋合理,随着治理力度的逐步加强,生态效益将会日益明显。坡耕地水土流失综合治理,将对建设秀美山川、秀美农村将起到积极的推进作用,必将大大推动人与水系生态环境的和谐发展。
5.3 社会效益
本项目实施后所带来的社会效益主要表现在:
1)有效减少项目区产沙量及河川水库泥沙含量。由于试点工程对土壤侵蚀采取了层层设防手段,通过以整修高标准梯田为主体的基本农田建设、坡面水系、沟道拦蓄等工程建设,可大大降低土壤侵蚀模数,减少泥沙入河量,从而减轻了泥沙淤积河道、水库和其它水利工程的危害,延长了工程的使用寿命。
2))蓄水保土。水土保持措施的实施,可有效控制土壤侵蚀,增加土壤水分储存,增加植被面积(含作物面积)和生物产量,变水分无效蒸发为有效蒸腾,提高水资源利用率。2)减轻山洪、泥石流灾害。水土保持工程能在一定程度上改善河川径流的年内分配,通过多层拦截涵蓄,阻止或延缓地表径流的产生,减少洪峰流量,从而减轻洪水、泥石流等自然灾害,保护村屯、道路、农田及人民生命财产安全。3)提高群众生活水平,促进区域经济可持续发展。本项目的实施,人均新增基本农田0.87亩,将促进土地利用结构和农村产业结构的合理调整,有效地改善当地农业生产条件,提高土地利用率、劳动生产率,实现农业高产稳产,缓解林粮争地矛盾,实现人口、粮食、生态和经济的良性循环。
5.4 经济效益
依据《水土保持综合治理效益计算方法》GB/T15774-2008的有关规定进行。此次计算,只计算直接经济效益。根据相关文件规定,确定水保措施经济使用年限为20年,价格水平采用2012年第三季度综合价格,工程治理期为1年。
新增梯田效益:工程实施后,增加梯田面积640.33hm2,年增经济效益为870.70万元,其中小麦玉米新增经济效益813.22万元,灌木坎梯田金银花的经济效益为57.48万元。
至各项措施效益发挥年,每年可产经济效益共870.70万元。
结语
通过项目区坡耕地水土流失综合治理,实施坡耕地水土流失综合治理670.6hm2,科学合理在坡耕地上开展坡改梯,配置排水沟、蓄水池、沉沙函、田间道路等工程,有效减少项目区原坡耕地造成的水土流失,提高原坡耕地的保水、保土、保肥的能力,促进项目区群众增产增收。通过采取坡改梯、坡面水系工程、植物防护等措施,适当调整农业生产结构,使流域内土地利用结构更趋于合理。