小流域实施方案设计研究
小流域实施方案设计研究 1项目区概况 1.1自然概况。项目区属于辽东山地丘陵区，区内山体连贯，形态各异， 沟壑发育，沟壑密度为1.78km/km2，平均海拔高度为240m;地带性土壤为棕壤土， 草甸土次之，土层厚度在0.3－1.5m之间;植被属于华北松槐混交林型区，有温带 的落叶阔叶林，灌木、草类品种繁多，野生经济植物丰富，林草覆盖度61.7%;项目区属于北温带湿润地区季风气候，多年平均降水量860mm，多集中6、7、8 三个月，多年平均气温为7.5℃，≥10°积温3720℃，无霜期144d，全年平均风速 为2.5m/s;日平均风速＞5的天数52d/a;多年平均最大冻土深度1.2m。1.2社会经济。
童家店小流域共有9个居民组，农户310户，总人口1242人，其中农业人口1235 人，农业劳动力总量624人，人口密度90人/km2，人口自然增长率为3‰。2016 年底农村各业生产总值1865万元。人均耕地0.23hm2，人均基本农田0.08hm2。粮 食作物主要以玉米为主，粮食总产量0.14万t，农业人均产粮1100kg/人，农业人 均年纯收入5700元/a［1］。1.3土地利用现状。童家店小流域土地总面积1376.1hm2， 其中耕地290.34hm2，占土地总面积的21.1%;林地797.53hm2，占土地总面积的 71.18%;园地13.07hm2，占土地总面积的0.95%;水域及水利设施用地20.36hm2， 占土地总面积的1.48%;交通运输用地15.69hm2，占土地总面积的1.14%;城镇村及 工矿用地52.29hm2，占土地总面积的3.8%;其他土地4.82hm2，占土地总面积的 0.35%。人均土地1.11hm2。1.4水土流失及防治现状。项目区现有水土流失面积 592hm2，占工程区总面积的43.02%。其中轻度侵蚀为254hm2，占总水土流失面 积的42.91%;中度侵蚀为215hm2，占总水土流失面积的36.32%;强度侵蚀为 123hm2，占总水土流失面积20.78%。土壤侵蚀类型为水力侵蚀。平均侵蚀模数 为2500t/km2.a。水土流失主要分布在疏幼林地、经济林、侵蚀沟道等地［2］。
截止2016年底，项目区现保存的水土保持治理面积65.01hm2，其中水土保持林 16.51hm2，封禁治理48.5hm2，治理程度仅占水土流失面积的11%。
2项目建设的必要性 根据项目区水土流失防治要求，在项目区开展水土流失综合治理工程是极 其必要的。1)是改善生态环境需要。由于水土流失，部分林地道路等出现深浅不 一的侵蚀沟，河流改道，冲毁道路和农田，地面支离破碎，破坏了地面的完整性， 给人们生产、生活带来不便的同时也造成生态环境的恶化。本项目的建设就是保 护水土资源防患于未然，拯救水土资源，把水土流失控制在“萌芽”状态，此时治理最经济、最有效，这也是改善生态环境需要［3］。2)是涵养水源、蓄水保土 的需要。项目区气候温和，无霜期长，自然条件优越，是县内重要的经济林――― 柞蚕生产基地之一。柞蚕在生产经营中清场作业和过度放养等致使柞蚕场沙化严 重，林草覆盖率极低，涵养水源能力较差，“跑水、跑土、跑肥”现象较重，经济 林单位产量偏低，产品质量下降。其主要原因是土壤的有机质含量降低。通过水 土流失综合治理工程开展封育治理工程建设，提高林草覆盖度和控制泥沙下泄， 这也是涵养水源、蓄水保土的需要［4］。3)是防止山地灾害减少经济损失的需 要。由于水土流失，农田两侧的河道河床抬高，河道行洪能力普遍下降，洪水频 率增高，给项目区群众生产生活造成严重的威胁。同时泥沙下泄严重，大量泥沙 进入河道，引起沟道下游的河道严重淤积，导致灾害频繁发生，严重地泥沙淤积 也降低了水利工程的使用寿命，由于河道泥沙淤积造成的直接和间接的经济损失 是无法估量的，本项目的建设是防洪减灾、减少经济损失的需要［5］。4)是改 善农业生产条件的迫切需要。由于水土流失，破碎的地表、沟道在汛期来临之际 夹杂着大量泥沙进入河道，河道河床抬高，河道行洪能力普遍下降，洪水频率增 高，给项目区群众生产生活及生命财产造成严重的威胁，搞好该区域水土保持工 程的建设对于改善项目区农业生产条件具有根本性的作用，对于推进生态环境建 设、确保社会经济可持续发展具有重要的现实意义和深远的历史意义［6］。
3建设任务、目标与规模 3.1建设任务。本项目的建设任务主要包括:1)治理水土流失，改善生态环 境，减少入河入库泥沙。2)蓄水保土，保护耕地资源，促进粮食增产。3)涵养水 源，减轻面源污染，维护饮水安全。4)改善农村生产条件和生活环境，促进农村 经济社会发展。3.2建设目标。童家店小流域(西阳沟片区)治理面积为125.05hm2， 水土流失综合程度达到70.25%。林草覆盖度提高0.2%。蓄水效益达90%，保土效 益达95%，减少径流90%，减少泥沙95%以上，生态环境得到明显的改善;地区农 业总产值增加0.42%，农民人均纯收入增长0.75%;治理后使水土流失得到有效控 制，土地利用合理化，农业生产条件得到较大改善［7］。3.3建设规模。综合治 理水土流失面积125.05hm2，其中水土保持林2.7hm2;新建谷坊31处;作业路2.3km;
封育治理122.35hm2，宣传牌4块。
4总体布置与措施设计 4.1工程总体布置。以治理保护和开发利用水土资源为基础，以恢复植被、 保护经济林、沟道治理为重点，结合工程区土地利用现状、自然条件和经济发展 方向，因地制宜，因害设防，集中治理、工程和生物措施相结合，组成控制水土流失综合防治体系，工程总体布置为:针对10a生以下的幼林、疏林地及三类蚕场 实行封育治理，充分利用大自然自我修复能力，逐步提高林草郁闭度，达到保水、 保土作用，实现生物的多样性保护;在覆盖度较低的荒坡、沟道两侧栽植水土保 持林，集固土护坡和经济效果于一体，达到经济与生态双赢的目的;治理侵蚀沟 沟道，从沟头到沟口依次修筑浆砌石谷坊，以削减洪峰流量，减轻侵蚀沟的扩张 和泥沙下泄，减少山地灾害;在经济林区修建作业路，为农业生产创造条件［8］。
4.2措施设计。措施设计遵循的原则:①坚持“预防为主，防治并重”的原则。②坚 持因地制宜，综合治理的原则。③坚持统一规划，突出重点，分布实施的原则。
④坚持与区域经济及社会发展紧密结合，生态、经济、社会效益并重的原则。⑤ 坚持国家扶持为主的机制原则。本项目实施方案按照水土保持技术规程设计完成， 工程设计防洪标准按10a一遇，具体包括谷坊、作业路、水保林和封禁治理工程 的设计。
5施工工艺和方法 谷坊:施工采取人工施工。首先根据方案测定的谷坊的位置，定出谷坊的 坝轴线;其次清基，沟床为土质时，谷坊基础应清至坚实的母质土层;石质沟床应 清除表面风化层。最后筑坝，坝应与水流方向垂直，从下向上分层垒砌，按边坡 逐渐向里缩。砌石要求做到“平、稳、紧、满”。水保林:施工采取人工挖土、人 工栽植的方法;春季植苗造林。采用传统的植树方法即“三埋，二踩，一提”，苗 木按照设计的株行距随起随栽，保证根部湿润，在整地后因故不能栽植的要采取 假植措施。栽植时按照设计的株行距，挖好植树坑，以根系舒展为准［9］。封 育治理:附属设施采取人工施工。封育地块实施:首先在林业部门配合下，组织人 力汇同乡村有关人员对封禁地块全面规划登记台帐，编制图表;然后落实护林合 同，公布封山地块。
6效益分析 项目的实施，将产生较大的经济、生态和社会效益。林草覆盖率提高0.2%， 年可拦蓄地表径流2.82万m3，减少泥沙流失量0.64万t，改善地表径流状况，减轻 自然灾害，改善土壤生态系统和生态环境系统;随着生态环境的良性循环，群众 生活质量有所提高，强化农业基础设施，将实现自然资源的永续利用。在项目工 程运行期，所有措施生效后，年增产枝条12.23万kg，增产活立木0.004万m3，增 产干果0.27万kg，直接经济效益达5.27万元。
7结语童家店小流域(西阳沟片区)在推行小流域综合防治措施之后，已经将水土 流失情况得到了很好地防治，生态环境也得到了极大地改善，减少水泥土的流入， 通过对山区进行封山育林来进一步地保护水塘沟流域内的水源，也改善了水塘沟 流域的生态状态，使得流域内的居民生活水平都得到了保证，使区域水土流失得 到全面综合防治，生态环境得到明显改善，从而实现了较高的生态效益、经济效 益和社会效益，起到了带头示范作用，促进社会生产和农村产业相结合，有效的 提高了农村经济的发展速度，有利于人们生活水平的改善和提高。
作者:王春华 单位:鞍山市岫岩满族自治县水利局