摘要:菜子流域是2004年被列入“长治”7期工程甘肃省秦南河项目区(天水市秦州区)的综合治理小流域之一。在综合治理开发过程中,坚持走“山、水、田、林、路”综合治理,“林、草、梯、坝、坊”合理布局的发展路子,合理配置基本农田、水保林、牧草、经果林、拦蓄工程等措施,新增综合治理面积13. 62 km2 ,治理程度达到73. 82% ,植被覆盖率达到23. 9% ,建立了水土保持综合防护体系,人均基本农田达0. 12 hm2 ,农业人均纯收入达2 181元,实现了提高经济水平,改善生产条件,保护生态环境的预期目标。
1 基本情况
菜子流域位于天水市秦州区西南部,是西汉水支流稠泥河的一级支沟。海拔高度在1652～1 931 m之间,相对高差279 m,属黄土丘陵沟壑区,流域总面积18. 45 km2 ,水土流失面积4. 16 km2 ,占流域总面积的22. 5%。多年平均降水量625 mm左右,年平均气温8. 3℃,属大陆性季风气候,处于暖温带半湿润、半干旱气候的过渡带内, 6～9月降水量占全年降水量的60. 1%。治理前,流域内坡耕地较多,荒山荒坡面积大,农、林、牧比例严重失调,多年平均土壤侵蚀模数1 940 t/km2 ,侵蚀总量3. 58 万t,多年平均径流模数13. 61 m3 /km2。据测定,本区域坡地每年流失全氮4. 4kg/hm2 ,速效磷11. 4 kg/hm2 ,速效钾262. 8 kg/hm2 ,水土流失严重制约着当地经济的发展。
2 治理技术
2004年,秦州区按照“分类防治,因需施措,集约利用,强化保障,沟坡兼治,系统推进,注重示范,加强监测”的总体要求,重点采取了以下治理措施。
2. 1 梯田措施
按照梯田规划的一般原则,依据地面坡度、土质情况,坚持省工省钱、机械作业的要求,打破乡界、村界、地界,集中连片进行统一规划。田面宽度8～20 m,边坡地坎按50 a一遇的暴雨频率设计,埂高和顶宽不小于30 cm,按拦蓄20 a一遇暴雨洪水设计,同时配套道路排洪系统等工程,提高耕地质量,达到稳产高产的目的。严格按照《水土保持综合治理技术规范》(GB -T16453. 1-1996 )进行施工,做到田面平整、田坎稳固、道路配套、耕作精细。流域内共新增排灌沟渠1 200多米,基本农田920. 1 hm2 ,流域内人均基本农田达到0. 12 hm2。同时采取机耕深翻,增施化肥、绿肥、绿矾等增产配套技术,保证作物不减产。按秦州区规划的2～5 a新修梯田平均单产增加1 050 kg/hm2 计算,流域内每年可增产粮食96. 61万kg,增产效益显著。
2. 2 经济林措施
充分有效地利用土地及光热资源,在背风向阳、水肥土厚、光照充足、交通便利的山腰坡耕地上发展经济林果,在栽植上一律实行春季水平台、方格网整地,秋季在丰产坑、丰产沟栽植,栽植品种有核桃、杜仲、山杏、花椒。栽植密度为: 核桃420 株/hm2 ; 杜仲840株/hm2 ;山杏840 株/hm2 ; 花椒840 株/hm2。在项目区共发展经济林果面积125. 6 hm2。
2. 3 水保林措施
主要对坡度在25°以上的坡耕地和荒山荒沟实施水保林建设。水保林造林整地主要采用鱼鳞坑、水平台等集流工程,根据地面坡度确定设计标准: 15°～25°的斜坡面上设水平台宽为1. 4～1. 5 m; 15°以下的梁峁缓坡部位,设水平台宽为1. 6～1. 7 m。按20 a一遇防洪标准设计。在树种选择上,按照适地适树原则,选择速生、郁闭早、易成活、水保效果好的树种,阳坡主要以刺槐、沙棘、侧柏为主,阴坡主要以落叶松、油松为主,流域内共栽植水保林257 hm2。
2. 4 牧草措施
为了减少因过度放牧而引起的水土流失,同时增加植被,促进生态良性循环,在流域内退耕25°以上的坡耕地上,改种紫花苜蓿、红豆草,该措施使流域内人工种草面积达到58. 98 hm2 ,推动和促进了草畜产业的发展。
2. 5 沟道治理措施
流域内沟壑纵横,有大小支毛沟73条。在沟道治理中,首先在支毛沟营造以刺槐、杨树为主的防冲林;在小支沟修筑土谷坊、柳谷坊等谷坊群;在较大支沟建淤地坝,修筑排洪渠、过水路面以及桥坝结合工程;在沟道与道路交汇处建设桥梁涵洞,起到固沟通路作用。目前,菜子小流域保存完好的沟道工程有淤地坝3座,谷坊150道,各项工程对提高侵蚀基准线、增加沟岸稳定性、控制水土流失强度起到了不可替代的作用。
2. 6 生态家园富民工程
以农村环境、清洁能源应用为重点,建立“能源生态型、能源环保型、综合利用型”工程。推广太阳能灶60户、建生活污水净化沼气池75口,基本实现户均1处洁能工程。实施化肥农药减量增效工程,推广测土配方施肥和农作物病虫无害化防治,积极增施有机肥,促进化肥农药合理规范使用。注重畜禽粪便治理,有效改善了当地农村“脏、乱、差”状况。
3 治理成效
菜子流域经过“长治”7期建设,新增综合治理面积13. 62 km2。其中: 坡改梯920. 1 hm2 , 经济林果125. 6 hm2 ,水保林257 hm2 ,草地58. 98 hm2 ,修建淤地坝3座,谷坊150座,排灌沟渠1 200多米,治理程度达到73. 82% ,建立了水土保持综合防护体系,流域水土流失得到治理,土地利用结构进一步调整,流域整体造血功能增强,流域抗御自然灾害的能力进一步提高。
3. 1 水土流失得到控制,生态环境逐步改善
通过“长治”7期工程建设,区域内建立了层层设防、节节拦蓄、自上而下系统完善的水土保持综合防护体系,植被覆盖率达到23. 9%。经监测和测算,各项措施年有效拦蓄径流236. 33万m3 ,减少土壤侵蚀量2. 84万t,年土壤侵蚀模数由1 940 t/km2 下降到881t/km2 ,减蚀率达70%以上,蓄水236. 33万m3 ,年径流模数由13. 61 m3 /km2 下降到12. 81 m3 /km2 ,极大地减轻了稠泥河和淤地坝的淤积,保持了水土,涵养了水源、减轻了空气污染。
3. 2 各项工程效益凸显,建设目标初步实现
据效益监测测定:水平梯田可拦蓄天然降水,增强作物的抗旱能力,使粮食单产提高14% ～44%。在2007年汛期,仅靠坝系和其他沟道工程拦蓄的径流量就占洪水总量的31. 2% , 拦泥量占总输沙量的62. 8% ,其拦泥蓄水削洪减灾作用明显,使下游农田、村庄、交通等设施免受灾害。大中型淤地坝的建设,不仅起到了拦蓄、削减洪流的作用,坝库蓄水能有效改善区域小气候,增加湿地面积,改变了区域缺水的现状,使部分农田得到灌溉,极大地增强了作物的抗旱能力,提高了粮食产量。流域内的梨树淤地坝,蓄水量达0. 9万m3 ,灌溉面积40 hm2 ,坝库周边区域气候湿润,林草植被明显高于其他区域,粮食增产,果园增收,发挥了显著的生态和经济效益。目前,各项治理措施已经发挥效益,耕作措施提高了耕地产量,实现了粮食的高产稳产;生物措施改善了生态环境;工程措施保土拦沙蓄水,改善了生产条件。所修谷坊在拦截泥沙、抬高侵蚀基准面和稳定沟床的同时,还可淤出耕地面积,这些耕地含有大量的腐殖质,相当肥沃。
3. 3 产业结构趋于合理,流域经济快速发展
经过“长治”7期工程治理,流域内农业产业结构日趋合理,水土资源得到合理开发利用,初步形成了立体农业发展格局,加快了该地区农村经济发展进程。目前,该流域形成了以核桃、苹果为主的林果产业,有力地促进了流域经济发展, 2008年虽遇严重干旱,但粮食产量、果品产量、农业总产值创历史最高水平,粮食总产达180. 22万kg,果品产量达300万kg,农业总产值达834. 27万元,分别比治理前( 2004年)增长了1. 05倍,经济效益显著。
4 结语
菜子流域综合治理开发的成功经验,为秦州区水土保持及生态环境治理起到了以点带面、全面推进的典型示范作用,激发了广大群众参与水土保持治理的热情,使全区干部群众看到了脱贫致富的希望。
作者简介:杨兰军,男,助理工程师,主要从事水土保持管理工作。
