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沟壑治理——精选推荐

2024-05-16 来源:易榕旅网
1.小流域河道治理

沿河边修建田间道,考虑防洪、保护河道生态兼作生产功能的道路建设。 2沟壑治理

防治水土流失,保持生态环境。保护整理后的耕地,免遭雨水侵蚀。根据现状情况以及破坏类型确定科学合理的方案,再考虑采用哪种工程措施。减少洪水冲刷力最有效的措施是在坡面形成综台性的防治体系。

侵蚀沟采取沟头修跌水、沟底建谷坊、沟坡削坡插柳、育林封沟,综台性的防治体系。

东北地区的沟道基本可分为低山丘陵区沟道和漫川漫岗区淘道两种类型。

项目区内侵蚀沟治理效果明显,通过浆砌石沟头防护、跌水和谷坊等高标准治沟工程措施、结合沟道边坡植树造林,并与当地村民签订林权管护责任,有效地保护了治沟效果。

为有效遏制东北黑土区严重的水土流失,松辽委组织东北四省区有关部门编制了《东北黑土区水土流失综合防治试点工程可行性研究报告》,经水利部、国家发改委审批准后,于2003年正式启动了东北黑土区水土流失综合治理试点工程。试点工程共有八个项目区,涉及东北四省(区)15个县(旗)76乡(苏木、镇),预计治理面积1804平方公里,包括226条小流域。

试点工程开展三年多来,项目区的水土流失基本上得到了遏制,在水土流失治理技术模式和建设管理模式上探索出了很多成功经验,取得了预期的成效,为今后大规模开展水土流失治理奠定了坚实的基础。

东北黑土区水土流失得到国家高度重视引起社会各界广泛关注

东北地区在我国具有重要的战略地位和经济地位。该区黑土地沃野千里,是我国重要的商品粮基地和重要的石油、化工、钢铁、汽车、森工等产业基地,在我国国民经济中举足轻重。

黑土以其肥沃著称于世,是大自然给予人类的得天独厚的宝藏。全世界仅有三大黑土区:乌克兰大平原、北美州密西西比河流域和我国松辽流域的东北黑土区。我国东北黑土区主要分布在黑龙江省、吉林省、辽宁省和内蒙古自治区东部

地区,黑土性状好、肥力高,非常适合植物生长。世界上的三大黑土区都是重要的粮食生产基地。

但是由于自然因素和人类不合理的生产经营活动,近50年来,东北黑土区水土资源呈现退化趋势,水土流失面积达27.59万平方公里,占黑土区总面积的27.1%,黑土层厚度由开垦初期的平均80-100厘米下降到目前的20~30厘米,平均每年流失表土0.7~1厘米,土壤有机质含量明显降低,土地生产力大幅度下降,黑土区仅侵蚀沟吞噬的耕地,每年损失粮食高达40多亿公斤,并导致土地板结、土壤结构恶化,有机质含量平均由12%下降到2-3%。由于泥沙大量淤积河道和水库,严重影响河道行洪,大大降低了防洪标准。生态环境恶化,造成涝灾、旱灾、风灾、沙尘暴等自然灾害频繁发生。根据调查、测试和模拟试验资料分析,侵蚀沟导致的粮食损失和坡耕地水土流失导致的粮食减产,总量将达1080万吨,相当于目前粮食总产的14.8%。

东北黑土区严重的水土流失导致土地生产力下降,蚕食着作为国家商品粮基地和人们赖以生存的黑土地资源,对国家粮食安全、生态安全和区域经济社会可持续发展造成严重影响,引起了东北四省区和社会各界的广泛关注。1999年,黑龙江、吉林、辽宁和内蒙古四省区人民政府联合向国务院报送黑土区水土保持生态环境建设项目建议书,黑土区水土流失防治工作得到了党中央、国务院的高度重视,温家宝总理先后两次做出重要批示,要求把黑土区水土流失防治列入重要议事日程。有关部门特别是中央农村工作领导小组办公室、中央政策研究室、国务院研究室、中国政策科学研究会等机构和组织对这项工作给予了深切的关注和实质性的支持,多次深入黑土区实地考察调研,积极向中央建言献策,对促进黑土区水土流失防治工作发挥了重要作用。这项工作也受到了社会各界的广泛关注。

东北黑土区水土流失综合防治试点工程成效显著硕果累累 1、对不同水土流失类型区,探索出了有效的治理模式

试点工程在实施过程中,根据不同水土流失类型区的特点,宜林则林,宜牧则牧,因地制宜,因害设防,探索出了不同的治理模式。

1)漫川漫岗区探索出了“三道防线”治理模式。即坡顶建设农田防护林;坡面采取改垄耕作、修筑地埂植物带、坡式梯田和水平梯田等水土保持措施;侵蚀沟采取沟头修跌水、沟底建谷坊、沟坡削坡插柳、育林封沟。

2)丘陵沟壑区探索出了“一林戴帽,二林围顶,果牧拦腰,两田穿靴,一龙座底”的小流域“金字塔”综合治理模式。即山顶营造防护林;坡上部布设截流沟、营造水土保持涵养林;坡中部修筑果树台田或水平槽,发展特色经济林果;坡下部通过改垄、修筑地埂植物带、梯田改造坡耕地,建设旱涝保收的稳产农田。坡底的沟川地则是配套完善灌排水利设施,建设高标准的稳产高产良田,提高抗灾能力。

3)农牧交错区探索出了“三结合、三为主”的生态建设模式。即:坚持生态保护与生态治理相结合,以保护和促进生态自然修复为主;工程治理与生物治理相结合,以综合防治为主;生态效益与经济效益相结合,以畜牧业水草料基地建设配套为主。探索出了生态保护与畜牧发展相统一的新路子。

2、带动了“三方面调整”,促进了新农村建设

试点工程使项目区水土流失得到有效防治的同时,带动了项目区内相关政策的调整、耕作制度调整和利益调整,改变了过去注重短期效益的单一的农业种植模式,推动了新农村建设。

1)政策调整:在试点工程带动下,通过村级政府协调及村民大会讨论研究水土保持工程用地问题,采用机动地补偿等办法解决用地问题。通过“一事一议”解决群众投劳问题,保障项目顺利实施。

2)耕作制度调整:东北地区长期以来一直有顺坡耕种的习惯,顺坡打垄导致坡耕地水土流失严重,虽然农民已经意识到这种耕种制度的弊病,但由于涉及到调串土地和资金的问题,多年来改垄这项工作很难实现。在试点工程项目区,由项目提供资金对改垄项目进行补助,解决了资金问题。在村委会的协调下,采取用村预留的农田基本建设专用地串地,用梯田埂和地埂上种植的灌木产权补偿农户,用村集体机动地串地等方式解决调换土地问题,使改垄问题得以解决。

3)利益调整:通过综合治理,发展多种经济,当地农民通过租赁、承包等多种形式拥有治理成果,提高了收入,也改变了过去靠单一种植农作物的经济发展模式,为加快新农村建设创造了条件。

3、探索出一套可行的黑土区试点工程运行管理机制

试点工程积极探索创新机制,解决群众投劳、工程用地等方面的问题,取得了明显的成效。建立了由松辽委、四省区水利部门和发改委参加的定期协商联席会议机制,研究解决试点过程中的重大问题;制定了《东北黑土区水土流失综合防治试点工程建设管理办法》、《东北黑土区水土流失综合防治试点工程验收办法》、《东北黑土区水土流失综合防治试点工程档案管理办法》,明确了各级管理部门的职责,并对项目的前期工作、计划管理、建设管理、资金管理、验收程序及档案管理等方面进行了明确规定;认真执行项目责任主体制、公示制、监理制、资金使用报账制、招投标制、群众投劳承诺制、合同制、产权确认制等“八项制度”,积极探索适合本地区特点的办法,总结出了许多水土保持方面的成功经验。

2.1低山丘陵区的沟道

低山丘陵区基岩埋藏较浅,出露处节理发育完好,质地坚硬。残积物厚达几十厘米至几米,多为风化的花岗岩、砂岩、页岩等,质地松散破碎表土层厚2O~50cm,土质瘠薄。部分地块被垦为耕地,一般多系荒坡,生物覆盖度很低,地形起伏较大。受这种地质、地形、地貌的影响,低山丘陵地区的沟道上精多呈鸡爪状,俗称“鸡爪子沟,支沟繁多,长度较短,深度较浅,沟的断面上呈V字型。边坡乎缓,沟底狭窄,一般没有基岩出露。数条支沟汇集后,形成千沟。干沟在断面上一般不再呈V字型.边坡比较陡且不规整,沟底及坡脚处大部有基岩出露。对于低山丘陵区沟道的支沟,无须修建任何工程措施,可直接采取擅物措施封沟低山丘陵区土质瘠薄,沟道的边坡大部分是松散的残积物,栽植沙棘较为合适,易成活、耐干旱,栽植后2~3年,支沟即可全部封死,一般不会再发生较大的侵蚀对于低山丘陵区沟道的干沟,其边坡虽较陡,也可直接栽植沙棘。沟底在洪水期水流湍急.基岩出露,直接栽种沙棘难以保证成活,可取用当地材料,在沟底建适量的小型谷坊,待有一定厚度的淤土后,再栽种适台的树种。实际上,随

着边坡防治体系的形成,支沟植物封沟作用的发挥,由于干沟的地质状况较好,即使不作谷坊工程,沟底不搞植物措施,干沟本身也不会有大的侵蚀发生。

2.2浸川漫岗区淘道

漫川漫岗区基岩埋藏比较深,即使几十米深的沟道也见不刊基岩出露。表土层分黑土类土和壤土类土两种黑土区表层土厚30~80cm,其下为粘土或亚粘土因此,对于沟道治理,黑土区与黄土区并无区别。漫川漫岗区坡长、坡缓,每一条沟遗的末北水利水电l996年集水面积都很大,因而易形成较长、较潭的冲沟。沟长可达数公里.沟}幂可达数十乃至百米,沟遭的侵蚀速度异常快。漫川漫岗区沟道的支沟.断面大体呈v字型,但坡面坍塌量不规整状,且支掏大都较短。于淘较长,断面呈U型,沟底宽阔,边坡陡峭。由于粘土、亚粘土内部凝聚力的作用,边坡较稳定。漫川漫岗区的沟道属土质沟,实行植物封沟时,成活率高.生长快,可以栽种经济效益较高的树种.在支沟上可植沙棘、杨、榆等树种,形成混交林。沙棘主要用于固坡,杨、榆等同坡并可成材。对于于沟,在边坡不十分陡峭的地方可以刨穴栽扬大苗,也可以混裁沙棘。在沟底可以按沟底防冲林的要求布设各种林带。在土质沟实行植物封沟,一般不会遇嚏火的困难,群众也易于接受,大体不需耍珥融工程措麓加以辅助。东北地区几乎吾追都有很多这种成功的典型。坡度平缀的风蚀区,有些地方有少量的侵蚀沟。这些沟道纵坡平缓,沟窄、沟浅,边坡平整,容易实行植物封沟.辽宁省彰武县的几条沟道治理,可说是这方面的典范。

3开发利用沟道使沟道造福于

人民沟道危害人类,但沟道也是一块未被开垦的处女地,常具有气候温和,土壤湿润的特点.沟遭里植树长势十分旺盛.一般都好于坡地植树.特别是对于干旱地区,沟道是唯一有水源的地方,沟坡栽果树,沟底开水田,把沟道开发成为小流域经济开发的特区”,前景广阔。对于小型沟道,可以制定优惠政策,鼓莉农民进行承包治理。这种承包,只要措藏得当,一般都会取得较好的效果,不出2~3年就会有较大的收益。例如内蒙库伦旗先进乡的于景嘎,他承包一条长2100m,面积20hm的荒沟,经过几年的努力,在沟里栽植果树5700株,各种乔术lO万株以上,几年后进入盛果期,年产果可达5o万kg,成材林也可卖50万元,群众承包沟道治理,难点在于资金的筹集,许多承包户治理沟道至今效果不

够好+除了行政、技术上的原因外,主要是缺少资金。于景嘎为了筹集资金,几年间先后开出l3.1hm。育苗地,收入达1.7万元。这种以短养长的办法具有普遍意义。群众承包沟道治理有一种偏向,即重经济收入,轻工程治理.这不仅不利于沟遭治理,也常常会给承包户带来不应有的损

失,各级水利部门应加强技术指导。对于较大型的沟道.即集水面积在几平方公里以上的,可以在沟El的适当部位修建塘坝,沟坡筑果树台田,沟底开发水田,水面养鱼,使沟道成为鱼米之沟。这种治理方式已逐渐为各地所认识。柳河流域的库伦旗、彰武县已竣工多处此类工程植物封沟并不是一种新创造,但目前许多地方对此仍认识不足。应大力推行植物封沟,使沟道变废为宝,造福于人民。

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在考虑生态效益的同时,注重经济效益,生态林、防护林、经济林合理布局,坡面整治,沟底拦蓄,立体防护,并采取禁牧封育措施,取得了明显成效。从2007年开工建设到目前完成了中东包、三道沟两个小流域治理任务,共完成水土流失治理面积23.19平方公里,总投资达636万元,其中国家投资410万元、地方配套226万元,完成封育治理面积1243公顷,造水保林956公顷,修地梗植物带120公顷,修建网围栏11公里,修干砌石谷坊250座,修编织袋谷坊115座,修沟头防护工程28处,沟道削坡整形515延长米,挖水平坑11.23万个,打水源井6眼,建青贮窖17座,建牲畜极圈17座,建饲草料基地30公顷,修作业路13.16公里,完建的项目区,水土流失得到有效控制,植被覆盖率逐年提高,生态环境明显改善,取得了良好的生态效益、经济效益、社会效益。以项目拉动,全市水土保持治理工作全面推进,不断深入,到目前全市水土流失治理面累计达515平方公里,占应治理面积的45.4%。上级领导对重点治理区视察后认为:工程措施规模大,标准高,质量好。通过不懈努力乌兰浩特市构建山水园林城市,实现山川秀美,蓝天碧水的目标不在遥远。

Q=设计流量=278KIF*10

-6

I为10年一遇1h最大降雨强度,mm/h;F为沟头以上集水面积,hm2;K为径流系数。

项目区主要水土保持工程有坡地整理工程和沟头防治工程。

项目区坡耕地治理工程,即原有坡地平整为水平梯田,所涉及的工程,包括田面平整和砌筑田坎两部分工程量,因已在土地平整工程中设计说明,故这里不再统计计算。

a)沟头防治工程布置

项目区处于黄土高原塬梁沟壑区,项目区沟谷两岸自然冲沟垂直等高线排至中间河道,为保护河谷两岸农田,对自然冲沟进行整治,由于项目区位于自然冲沟沟头以下,因此,重点是对项目区沟头进行整治。在自然冲沟沟头修建排水型沟头防护工程。共修建沟头防治工程41座,其中A片23座,B片18座。

b)设计流量

设计流量按下公式计算:

Q=278KIF10-5

式中:Q—设计暴雨径流量,m3/s;

I—10年一遇3h最大降雨强度,mm/h,为44.8mm; F—沟头以上集水面积,hm2; K—径流系数。

按照上述公式,选择典型沟头防治工程计算其设计暴雨径流量,见表5.4.2。 表5.4.2-1典型沟头防治工程设计暴雨径流量 所在排水沟编号 排水沟2 排水沟11 排水沟22 排水沟31 集水面积F(hm2) 41.00 45.00 26.00 43.00 雨强I(mm) 44.8 44.8 44.8 44.8 径流系数K 0.2 0.2 0.2 0.2 设计暴雨流量Q(m3/s) 1.02 1.12 0.65 1.07 c)溢洪口断面计算

溢洪口断面计算采用宽顶堰出流公式计算,参照《水土保持小型水利水保工程设计手册》采用如下简化公式。

Q=1.4B1h3/2

式中:Q—设计暴雨径流量,m3/s;

B1—溢洪口宽度,m; h—过水深度,m;

根据沟头防治工程坝高,采用试算法确定溢洪口宽度和过水深度。按照矩形断面计算,溢洪口宽度为3m时,各溢洪口过水深度见下表。

表5.4.2-2溢洪口断面计算表 设计暴雨流量Q(m3/s) 1.02 1.12 0.65 1.07 d)沟头防治工程设计

本次设计沟头防治工程主要由挡水坝、溢洪口、防冲消能设施组成。 挡水坝采用浆砌块石结构。坝顶宽1m,坝高2.5m(溢洪口高2m),上游边坡系数0.2,下游边坡系数0.5,坝长根据沟头具体地形情况确定,一般10~30m。

溢洪口做成梯形,底宽3m,边坡系数1,深0.5m,上口宽4m,M7.5水泥砂浆抹面2cm。

采用海漫和防冲槽作为防冲消能设施。海漫长7.5m,上游宽3m,下游宽5m,厚0.3m,采用浆砌块石砌筑。海漫下游接防冲槽,深1m,上口3.7m,人工抛石防冲。防冲槽后面接干砌石排水沟。

表5.4.2-3沟头防护工程工程量统计表

单序号 项目名称 沟头防治工程 位 座 m1 土方开挖 3溢洪口宽度B(m) 3 3 3 3 过水深度(m) 0.39 0.41 0.29 0.40 A片区 23 828.00 B片区 18 648.00 99.54 C片区 3 108.00 16.59 合计 44 1800.00 276.50 m127.19 2 砂砾石垫层 3 单序号 项目名称 沟头防治工程 M7.5溢流口砂浆抹3 面 M7.5浆砌块石挡土4 墙 33A片区 23 824.55 B片区 18 645.30 1308.42 196.56 256.50 C片区 3 107.55 218.07 32.76 42.75 合计 44 1792.50 3634.50 546.00 712.50 位 座 m m m1671.87 251.16 5 M7.5浆砌石护底 3 m327.75 6 人工抛石 3 5.5典型田块设计

按原地面坡度,项目区耕地可分为四种类型:原地面坡度在0~2°之间为Ⅰ类型区,原地面坡度在2~4°之间为Ⅱ类型区,原地面坡度在4~6°之间为Ⅲ类型区,原地面坡度在6~8°之间为Ⅳ类型区。

Ⅰ类型区主要分布在河道两岸平坦河谷区,土地平坦肥沃,耕作历史悠久。土地整理后,配套农田水利设施和生产路路,提高土地质量和耕作效率。农渠垂直等高线布置,作物种植方向也垂直与等高线。在农渠上每隔50m设置一农门,在灌溉时,设置临时毛渠,通过毛渠对畦田进行灌溉,畦田宽度一般为5m,长度50m。

Ⅱ类型区通过土地整理为梯田,埂坎高度在1.5m左右,田面宽度在28m左右,田面长度根据农渠和道路的划分,一般在200m左右。田埂高出田面0.4m,田坎1m左右的位置设置10°的反坡。作物种植方向为梯田长度方向。每级梯田在农渠上设置一个农门,临时输水垄沟设置在靠近田坎的一边,输水垄沟每隔50m设置一条与之相垂直的毛渠,通过毛渠进入畦田。畦田宽一般5m,长50m,田面坡度为1/1000。在梯田靠近上级田坎一侧布设排水毛沟,通过排水毛沟把田间水排到排水农沟。

Ⅲ类型区耕地整理为梯田,埂坎高2.0m左右,田面宽度22m左右;Ⅳ类型区埂坎高度2.6m左右,田面宽度20m左右。田面畦田布置与临时灌排设施布置

同Ⅱ类型区。

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