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五常市郑家屯侵蚀沟治理及效益分析

2021-06-16孙东峰

黑龙江水利科技 2021年5期
关键词:石笼五常市蓄水

孙东峰

(五常市水资源中心,黑龙江 五常 150200)

1 五常侵蚀沟发展现状

五常市侵蚀沟专项治理工程位于我国粮食主产区东北黑土区腹地,这里分布着世界上为数不多的宝贵的黑土资源,随着开发力度的加大,水土流失程度逐年加重,生态环境日趋恶劣。由于自然因素和人为因素,侵蚀沟每年都在递增,导致当地耕地支离破碎,耕地黑土层变薄,土地生产力逐年下降,粮食产量低而不稳,泥沙淤积河道,抬高河床,危害农业安全,同时沟壑扩张,吞食耕地。同时侵蚀沟的发展严重影响当地村屯百姓生产生活及周边交通运输安全[1-3]。

五常市郑家屯项目区侵蚀沟自旱田坡地发育,经过多年雨水冲刷和融雪冻胀作用,侵蚀沟发展愈来愈迅速,溯源侵蚀明显,向上游和两侧侵扩张占耕地严重。此外,侵蚀沟发育发展区域地势坡度较大,土层较薄,随其发展沟壑基质裸露,导致生态景观破碎,耕地生产力下降,并阻碍机耕作业,严重影响当农业生产。

2 侵蚀沟治理任务

项目建设任务主要为:

1)治理项目区内严重的水土流失,改善生态环境,涵养水源,蓄水保土。

2)保护耕地资源,确保侵蚀沟不再侵蚀破坏耕地,实现黑土资源永续利用,促进粮食增产。

3)减少侵蚀沟泥沙下泄,淤积河道,毁坏水利设施和道路等影响农业生产之危害;

4)营造侵蚀沟防护林,提高区域植被覆盖率,改善生态环境。

治理侵蚀沟12条(中型沟6条,小型沟6条),到设计水平年,各项治理措施保存完好且发挥效益,侵蚀沟达到稳定状态。

3 治理措施及规模

从沟头到沟口,从上游到下游,建立完整的防御体系。各侵蚀沟沟头布设格宾石笼跌水;按GPS桩号布设格宾石笼谷坊;沟道边坡坡角>35°段采取削坡措施,边坡坡角<35°且边坡破碎严重段采取整形措施;沟坡侵蚀比较严重、局部地段冲毁严重段布设格宾石笼护砌;两侧沟坡营造沟坡防护林,树种选取灌木柳,株行距采取1.0m×0.5m;沟底营造沟底防冲林,树种选取灌木柳,株行距采取1.0m×0.5m;沟底及边坡均植草,草种选择紫花苜蓿[4]。

治理规模为:治理水土流失面积6.29hm2,治理侵蚀沟12条(其中, 1.4hm2≥沟道面积≥0.3hm2的中型沟6条,沟道面积﹤0.3hm2的小型沟6条),保护耕地面积(包括上游汇水面积及下游控制面积)274.3hm2,新建格宾石笼跌水12座、格宾石笼谷坊32座,营造沟坡防护林4.03hm2、沟底防冲林3.25hm2,植草7.28hm2,削坡5487m3。

4 效益分析

4.1 蓄水保土效益

工程措施和造林工程蓄水、保土效益计算方法是采用各类型区的径流模数、侵蚀模数乘各项措施面积再乘各项措施的蓄水率、保土率。

各项措施蓄水率指标表见表1。

表1 各项措施蓄水率指标表

各项措施保土率指标表见表2。

表2 各项措施保土率指标表

本次五常市郑家屯项目区侵蚀沟治理措施实施后,可实现蓄水效益0.68万m3,保土效益0.77万t。

蓄水保土效益计算表见表3。

表3 蓄水保土效益计算表

4.2 经济效益

项目实施后,可增加林草面积7.28hm2,增加林草覆盖率2.65%。经计算,到各项措施全部发挥效益时,每年可产枝条4.8t;可产饲草21.8t,增产粮食54.9t;每年可增加经济收入22.45万元。

4.3 生态效益

生态效益综合反映了流域植被、地面小气候、土壤理化特性等环境因素的改良效果,通过营造水保林等一系列治理措施的实施,至建设期末,随着流域内水土保持综合防护林体系的生效以及林地面积的增加,水土流失将大为减轻,同时也提高了流域减灾御害的抗逆能力,随着各项水保措施的有序实施,沟壑侵蚀被有效控制,为农业生产和人民生活可持续发展奠定了坚实基础[5]。

4.4 社会效益

沟道的治理,工程措施与林草措施的有机结合,有效的控制了侵蚀沟积蓄切割耕地,改良土壤理化性状,增强了沟道的行洪能力,使农田土壤环境向良性循环转化,提高了流域抗御自然灾害的能力。间接的提高了粮食产量,提高了当地人民的生活水平。

5 结 论

侵蚀沟发育将严重危害到五常市粮食产业的发展,通过对侵蚀沟进行综合治理,可以有效的控制因雨涝灾害迫使侵蚀沟坡度增加而减少耕地面积,改善农村生产条件和生活环境,促进农村经济社会发展,采取工程措施及植物措施,使侵蚀沟不再切割耕地,蓄水保土,保护耕地资源,促进粮食增产,不仅可以有效消除侵蚀沟将其还原成耕地,既增加了耕地面积,也方便当地群众进行生产作业,改善了当地群众的生产作业条件,对农民生产生活增收起到助推作用。

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