錫林河水庫小流域水土保持治理模式與成效

　　摘 要：本文從錫林河水庫小流域自然、社會以及水土流失的現狀入手介紹了錫林河水庫小流域水保治理模式和取得的成效，正是通過生物措施和工程措施相結合的綜合治理，大大降低了泥沙入庫的淤積量，延長了水庫的使用壽命，該項目區內的植被覆蓋度從30%提高到70%，每年攔蓄水量10.53萬m3、保土12.25萬t，水庫水質也有了明顯的提高。并促進了當地經濟，社會可持續發展。

　　關鍵詞：小流域,水土保持,治理模式,綜合效益

　　水是生命之源，土是生存之本，潔凈的淡水和可利用的土壤，已經成為21世紀最重要的戰略資源。搞好水土保持，維護良好的生態環境，保障經濟社會的可持續發展，是政府和人民的共同責任。沙塵暴的頻繁發生，草場的退化、沙化，水庫的嚴重淤積，土壤一年比一年貧瘠。錫林河水庫小流域在2001年被列為“京津風沙源治理”項目，在流域的治理過程中，水庫管理所不斷的自我摸索，找出了一個適合本流域情況的治理模式，并且取得了較好的效益，保證錫林浩特市的社會穩定，促進錫林浩特市經濟可持續發展。

　　1.基本情況

　　1.1自然條件

　　錫林河水庫距錫林浩特市僅8公里，是一座以城市防洪，供水為主，兼顧灌溉、水產養殖等綜合利用的中型水庫，總庫容為2003萬m3。最大水面面積為7000畝。錫林河水庫庫區流域地理位置：東經116°56′～117°04′，北緯43°26′～43°33′，面積約45km2。主要由低山丘陵、熔巖臺地和河谷平原三大地貌組成，丘陵河谷間夾帶著固定沙地，總的地勢東南高，西北低。地質構造為剝蝕地形，主要由中生代變質巖及華力西燕山晚期花崗巖組成，山丘頂有巖石裸露于地表。風化剝蝕比較強烈。

　　本流域流域面積45km2，而水土流失面積就有40km2，占總面積的89%，平均侵蝕模數6000t/km2·a，在庫區兩岸共有主侵蝕溝23條，支毛溝不計其數，溝壑密度為3.07km/km2。侵蝕溝最深有10m，最寬為105m，主溝平均坡降為0.036，支毛溝平均比降為0.015。

　　本流域屬中溫帶大陸性半干旱氣候，春季干旱多風，秋季涼爽、濕潤。降雨量小，且年季變化較大，降雨多集中在七、八、九月份，占全年降雨的70%以上，多年平均降雨量為287.2mm，年最大降水量為561.4mm，最小降水量為146.7mm，多年平均蒸發量為1759mm，平均風速3.5m/s，最大風速29m/s，3—5月最盛，全年盛行西北風。多年平均無霜期121天，>10℃積溫1600—2000℃;自然災害主要有凍害、旱災、白災、黑災、蝗災及沙塵暴。

　　流域主體土壤為淡粟鈣土，土壤質地由于受盛行風的影響，多為輕壤土—沙壤土，沖積、風積沙地土壤有機質含量較高，呈地帶性分布，約占面積的92.7%，30～70cm以下有鈣積層，厚度為30～50cm。非地帶性土壤有石質土等。成土母質主要有酸性基巖、沖積、洪積物和砂黃土四種，出露的基巖主要分布在丘陵頂部，洪積、沖積物主要分布在丘間灘地，以砂礫石和沙土為主，砂黃土主要分布在丘陵下部。表層土壤質地為砂壤土、輕壤土和中壤土，土壤粒徑<0.01mm的顆粒含量約為20%，0.01mm～0.05mm的顆粒占41%，0.05mm～0.25mm的顆粒占27%，0.25mm～0.5mm的顆粒占10.8%，0.5～1.0mm顆粒占1.2%。該流域沙化草場分布居多，植物類型有羊草、針茅、冷篙、線葉菊、裂葉蒿、小葉錦雞兒等植物。植物群落結構簡單，草層低矮，稀疏，平均高度為5—10cm。在溝道內還有少量的散生的山榆，在水庫的東岸和壩后有兩片人工種植的楊樹，但是面積都不大，而且病蟲害較為嚴重。

　　1.2社會經濟情況

　　流域內有19家旅游點，2家采石場和18個牧業點。從業人員300人，牲畜4000頭(只)，日年均旅游人數500人，高峰期日旅游人數可達2000人，車輛(大車、小車、摩托車)可達1000輛。

　　1.3水土流失現狀

　　本流域水土流失類型屬復合侵蝕，風、水蝕交替發生、疊加進行，呈復合侵蝕形態;A、雨滴淺蝕;主要發生在山梁坡頂;B、細溝侵蝕：侵蝕部位以山坡為主;C、溝蝕;溝道和溝頭地段，侵蝕作用表現為溝低下切、溯源等形式，侵蝕機理活躍，泥沙流失嚴重;D、風力侵蝕部位多在溝谷、坡面。水力侵蝕的危害要比風力侵蝕強度大。在水力和風力共同作用下，在庫區兩岸坡地上，形成寬50cm，長500m以上侵蝕溝23條，東岸2km2的沙地不斷向四周蔓延。庫區淤積比較嚴重，據預測，庫區淤積已達百萬m3。該流域總面積45km2，水土流失面積40km2，土壤侵蝕模數平均在6000t/km2·a。

　　2.治理模式

　　2.1治理規模

　　錫林河水庫小流域在2001年被列入內蒙古京津風沙源治理工程項目，截止到目前共完成五期五年的治理任務，治理面積25km2，其中種樹5.6km2，改良草場8.3km2，封禁治理8.1km2，網圍欄建設27.8km，谷坊297座，澇池251座，蓄水溝8.55萬m，水源工程6處，節水灌溉兩處，(見下表)治理程度達到90%以上，林草履蓋率由過去的30%提高到70%，蓄水10.53萬t、保土12.25萬t。

　　2.2采取的措施

　　2.2.1 水土保持分區治理

　　根據錫林河水庫小流域地形條件和水土流失的特點，將水土流失防治分為二個區。東岸區(低山丘陵區)和西岸(熔巖臺地區)。

　　2.2.2 庫區內實行封禁治理

　　由于錫林河水庫是錫林浩特市重要的水源地，在市委、政府的大力支持下，水庫管理所將庫區流域全部用網圍欄進行了圍封，將庫區流域內的旅游點，居民點、牧業點全部動遷，實現了庫區流域內無人居位，無牲畜采食牧草。封禁措施的實施，使庫區內的牧草、灌木(小葉錦雞兒)植被得到了迅速恢復，效果較為明顯。

　　2.2.3 工程措施

　　按著流域內的降水量和水文計算，采用20年一遇3小時最大暴雨量50.3mm，設計水保工程措施。

　　2.2.3.1蓄水溝

　　主要布設在山體中部、中上部的坡面上，設計標準長5m，上寬1.2m，底寬0.8m，深1.0m，兩坑中間留土擋0.5m，縱斷面是梯形，每坑可蓄水7.5m3，沿等高線形排列，行距20m，土埂上底寬0.5m，0.7m，在埂與溝之間留0.2的旱臺。土埂踏實連線，穴播檸條。以固土埂，減輕二次水土流失的發生。

　　2.2.3.2 谷坊

　　主要布設在支毛溝內地質條件好，工程量“小”，庫容大，溝底和岸坡地形，地質狀況良好，無孔洞或破碎地形，沒有不易清除的雜物，取用建筑物材料比較的溝內。由于水庫流域溝塹密度大，因此設計谷坊頂寬1m，高2m，底寬4m，迎水坡1：1，背水坡1：0.50在毛溝內布置干砌石谷坊，支溝內布置鉛絲干砌石谷坊，壩體排水。

　　2.2.3.3 澇池及溝頭防護

　　該項工程主要攔蓄坡面徑流。滯蓄洪水，攔蓄泥沙，防止溝頭繼續向上前進。主要布設在徑流集中，不易開挖蓄水溝和無其他工程措施的溝頭上部5—10處。澇池開口呈半園形，直徑6m，半徑3m，深1.5m，每個溝頭1—4座，挖出的土，培在坑的下沿。踏實，土厚頂寬1m，上面穴播檸條。溝頭防護為連埂式，水平溝式蓄水上開口寬1.0m，底寬0.8，深0.6，溝長4.0m，邊坡比1：1，圍埂為土質梯形斷面，埂底寬1.0m，埂高0.6m，頂寬0.5m，內外邊坡比1：1。

　　2.2.4生物措施

　　2.2.4.1改良草場

　　由于該流域超載放牧嚴重，優質牧草所占草場比例逐年減小，為了提高優質的牧草的比例，增強植被對地表徑流的攔蓄在坡面上補播優良牧草，主要品種有羊草、冰草、沙打旺和苜蓿等，播種辦法采用人工在雨季進行混播。

　　2.2.4.2 林業工程

　　本著“因地制宜、因害設防，適地造樹”的原則，實施林業工程在①水庫水位變動的范圍內密植紅柳，以達到固岸作用。②在沙丘上網格狀種植檸條和黃柳。③在溝道內種植沙棘和枸杞。④在土質較好的坡面地種植樟子松、楊樹、榆樹以及杏樹經濟林等。

　　2.2.3.5 技術措施

　　錫林河水庫小流域在水土保持治理過程中，積極應用先進的科學的實用技術。

　　(1)在造樹過程中采用保水劑、生根粉的技術，明顯的提高了樹木的成活率。

　　(2)推廣容器苗造林，主要為容器樟子松通過這項技術，樟子松成活率當年都能達到95%以上，后期管理和撫育到位，存活率基本上能穩定在85%以上。

　　(3)推行新型節水灌溉技術，過去經濟林(果樹100畝)的澆灌，需要10個人，二個星期才能澆灌一遍，如今采用滴溉方法澆100畝地僅需2個人三天便可全部澆完，其優點省工、省電、省水澆灌均勻利于增產。

　　3. 效益分析

　　3.1直接經濟效益

　　該流域的經濟效益分析采用未實施前的現狀典型年天然產草量、產值和實施后各項措施的增產，增值對比進行效益計算的。

　　3.1.1 草業效益

　　項目實施前，項目區均為天然草場，產草量為600kg/hm2，經草場改良后，產場量明顯提高達到2000kg/hm2，可獲得直接經濟效益為

　　B1=(2000-600)×8300×0.10=1162000.00=116.2萬元。

　　3.1.2灌木枝條效益

　　通過水保治理增加，水保灌木林216hm2，每公頃可產枝條3000kg/公頃。

　　B2=216×3000×0.12=77760.00=7.78萬元

　　3.1.3 經濟林效益

　　經濟林共有68.67hm2，其中山杏林61.33hm2，果樹7.33hm2，山杏平均每年帶來效益為：

　　山杏 B3=300kg/hm2×61.33hm2×2.0元/公斤=36800.00元=3.68萬元

　　果品 B4=3450kg/hm2×7.33hm2×1.6元/公斤=40480=4.05萬元

　　3.1.4 水保喬木林

　　在這里不進行效益計算，材蓄積量只增加固定資產，不增加收入，不直接進入經濟效益分析。

　　直接經濟效益 B=B1+B2+B3+B4

　　=116.0+7.78+3.68+4.05

　　=131.71萬元

　　3.2生態效益

　　通過綜合治理，流域區內植被大大增加，有利于防止土地荒漠化和草地退化、沙化;有利于涵養水源，調節小氣候，減輕水、旱、風、沙等自然災害，增加供氧和凈化大氣;維護生態平衡，促進生態環境的改善和良性循環;提高項目區土地的保水、保土、保肥能力。通過水土保持綜合治理，項目區土壤侵蝕模數將由目前的6000t/km2·a，下降到1500t/km2·a，每年可減少土流失量12.25萬t，保水10.53萬t，水土流失基本得到控制。有效地減緩下游河道的淤積，配合其它治理措施，基本可以解除洪水威脅;同時水土保持措施攔截了大部分徑流，并將其中一部分轉變為土壤水或地下水，使原來裸露地面的無效蒸發變為植物的有效蒸騰，降低了蒸發速度，提高雨水和徑流的利用率，增加了土地生產能力和總生物量。

　　3.2.1 水圈生態效益

　　生態工程谷坊，坡面上的水保林建成后，能夠成功地攔截暴雨造成的洪水，隨著草場和林木的生長，入滲增強，保水能力也逐年增強，地表徑流狀況得到改善，可有效地減少洪水流量。降雨經過工程措施截流滲透入地下補給土壤，增加了治理區域內的常水流量，抬高地下水位近1米,逐漸形成水圈生態的良性循環。

　　3.2.2 土壤圈生態效益

　　工程措施及生物措施實施后，植被的覆蓋率提高，項目區各項綜合治理措施設計實施后，林草覆蓋度由原來的30%，提高到70%以上，生態效益將得到明顯改善。山洪被攔蓄、保土能力將逐漸增大，土壤中的氮、磷、鉀等有機質也免于流失，增加了土壤的有機質含量。隨著人工種草的實施，所有牲畜將被圈養，因而土壤肥力增大。在水、肥、氣、熱的作用下，有利于土壤團粒結構的形成，從而使土壤空隙率提高，加快有機質的熟化，為植物生長提供了良好的立地條件，目前已改善、改良土壤10平方公里,形成土圈生態效益的良性循環。

　　3.2.3 大氣圈生態效益

　　草地和林地的建設，增加了地面覆蓋物，改善了貼地層的溫度。生態治理措施增加入滲雨量和常水流量，因而改善貼地層的濕度。隨著防風林和防護林的建設及林帶網的形成，治理區域內的風力將會明顯減弱，小氣候的形成減少了溫差，有利于各種植物的生長，提高作物產量。

　　3.2.4 生物圈生態效益

　　利用工程攔截洪水蓄洪放清，同時增加入滲量，人工種草、造林使項目區內林草覆蓋度逐年提高，林草覆蓋度從現狀的30%提高到70%。水土流失得到控制，林草覆蓋率不斷提高，增加供給氧氣凈化空氣，為野生動物提供良好的棲息地;有效地保護野生動物資源，促進生物繁殖，維護生態平衡促進生態環境的改善和良性循環。

　　3.3社會效益

　　3.3.1 減輕自然災害，延長水庫使用壽命

　　隨著項目的實施，，植被覆蓋率增加，可有效地降低風速，減輕風力對土壤表層的侵蝕，使大風造成的危害得到緩解;有效利用水資源，減少了地表徑流，增加了土壤的入滲能力，起到攔蓄、蓄存洪水的作用，減輕了洪水威脅。減輕水土流失對庫區土地的破壞，減少水庫淤積，延長水庫使用壽命。

　　3.3.2 促進環境美化、促進經濟發展

　　錫林河水庫距錫市較近，是錫市居民旅游渡假、游玩的好去處，隨著項目的實施，各種樹木的增加，水庫周邊環境也得到改善，并形成多處人工景點例如，東岸的果園，東坡的杏樹林以及庫邊的黃柳林。項目的實施，提高土地利用率和勞動生產率，促進土地利用結構和產業結構的合理調整，增加了蓄水量，促進當地經濟、社會可持續發展。

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