于文軍 劉 琦
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市水利規(guī)劃設(shè)計研究院,內(nèi)蒙古 通遼 028000;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市防汛抗旱物資供應(yīng)管理站,內(nèi)蒙古 通遼 028000)
建設(shè)管理
扎魯特東北黑土水土保持監(jiān)測分析
于文軍1劉 琦2
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市水利規(guī)劃設(shè)計研究院,內(nèi)蒙古 通遼 028000;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市防汛抗旱物資供應(yīng)管理站,內(nèi)蒙古 通遼 028000)
通遼市扎魯特旗國家農(nóng)業(yè)開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程烏力吉木仁河流域鍋底山項目位于通遼市扎魯特旗巴彥塔拉蘇木境內(nèi),項目區(qū)劃分為鍋底山、雙龍鎮(zhèn)和忠厚村三個小流域,總土地面積100.81km2。鍋底山項目區(qū)嚴(yán)重的水土流失破壞耕地資源,降低土地生產(chǎn)能力,惡化生態(tài)環(huán)境,加劇干旱、風(fēng)沙危害,嚴(yán)重制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。為了解該項目水土保持工程實(shí)施情況,本文對項目區(qū)的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行了分析,綜合評價認(rèn)為項目區(qū)內(nèi)水土流失綜合治理程度達(dá)到89.21%,年保土10.28萬t,年調(diào)水183.90萬m3,為合理利用水資源及補(bǔ)充地下水源起到了積極作用。
東北黑土區(qū);水土保持;監(jiān)測
內(nèi)蒙古通遼市扎魯特旗鍋底山水土流失嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境比較惡劣。依據(jù)水利部松遼水利委員會《東北黑土區(qū)水土流失綜合防治規(guī)劃》,按國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水土保持項目相關(guān)要求綜合治理,能做到集中連片、大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn),能夠充分發(fā)揮其重點(diǎn)工程規(guī)模效益及示范帶動作用。
扎魯特旗國家農(nóng)業(yè)開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程烏力吉木仁河流域鍋底山項目,位于通遼市扎魯特旗巴彥塔拉蘇木境內(nèi),項目區(qū)劃分為鍋底山、雙龍鎮(zhèn)和忠厚村三個小流域,總土地面積100.81km2,涉及9個行政村,地理坐標(biāo)為東經(jīng)120°21′03″~120°29′03″,北緯44°14′57″~44°25′28″。鍋底山項目區(qū)地處大興安嶺南中段南麓,地貌類型為低山丘陵,地勢起伏不大,最高點(diǎn)高程744.50m,最低點(diǎn)高程370.60m,相對高差373.90m。通遼市扎魯特旗鍋底山項目區(qū)從2012年開始治理,至2014年結(jié)束,完成治理面積71.67km2,其中:地埂植物帶7.06km2,等高改壟29.91km2,營造經(jīng)濟(jì)林1.68km2,水土保持灌木林3.58km2,封育治理面積29.44km2,整修田間作業(yè)路23.40km,配套水源工程25套;完成治理投資1689.75萬元,其中:國家財政資金1171萬元,地方配套資金468萬元(內(nèi)蒙古自治區(qū)和通遼市兩級財政配套),群眾自籌及投勞折資51.75萬元。
2.1 社會經(jīng)濟(jì)情況
鍋底山項目區(qū)位于扎魯特旗中部巴彥塔拉蘇木,涉及7個行政村,根據(jù)2012年統(tǒng)計資料,項目區(qū)內(nèi)人口總數(shù)7187人,戶數(shù)1794戶,農(nóng)業(yè)人口1547人,農(nóng)業(yè)勞動力734個,人口密度71人/km2,人均耕地0.81hm2,人口自然增長率6‰。項目區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)以農(nóng)業(yè)為主,農(nóng)村各業(yè)總產(chǎn)值2390.26萬元,其中:農(nóng)業(yè)產(chǎn)值1553.67萬元,占總產(chǎn)值65%;牧業(yè)產(chǎn)值478.05萬元,占總產(chǎn)值的20%;林業(yè)產(chǎn)值119.51萬元,占總產(chǎn)值的5%;副業(yè)產(chǎn)值239.03萬元,占總產(chǎn)值的10%。農(nóng)牧民人均年總產(chǎn)值4406元,農(nóng)牧民人均年純收入2810元。項目區(qū)以農(nóng)業(yè)為主,但農(nóng)業(yè)用地絕大多數(shù)是坡耕地,沒有水源措施,經(jīng)營方式為廣種薄收,靠天吃飯,年平均糧食單產(chǎn)為1500kg/hm2,且產(chǎn)量低而不穩(wěn)。主要糧食作物為玉米、高粱、豆類。年糧食作物總產(chǎn)量為765.38萬kg,人均占有糧食1064.94kg。
2.2 氣象資料
鍋底山項目區(qū)屬遼河流域西遼河水系。根據(jù)扎魯特旗氣象站1956—2011年氣象資料,年平均氣溫為6.4℃,年平均降水量為387mm,6h最大降雨量為66mm,3h最大降水量為53mm,年平均蒸發(fā)量為1138mm(E60型蒸發(fā)皿),年平均風(fēng)速為3.40m/s,年平均不小于8級大風(fēng)日數(shù)為39天,年平均日照時數(shù)為2954h,穩(wěn)定通過不小于10℃積溫為3059℃,最大凍土深度為194cm,平均無霜期147天(見表1)。
2.3 地形地質(zhì)
鍋底山項目區(qū)為構(gòu)造剝蝕地貌,屬于低山丘陵區(qū)。項目區(qū)位于遼河沉降帶上,含水層巖性主要以中粗砂、砂礫石、亞砂土為主,含水層厚度約5~65m,滲透系數(shù)K約1.50~48.23m/d,導(dǎo)水系數(shù)T約10~1179.35m2/d,給水度μ約0.01~0.12,單井涌水量多大于1000m3/d,大多在1200~1500m3/d之間。地下水為HCO3-Mg、HCO3-Ca+Mg型水,大部分地區(qū)礦化度小于1g/L。
地形與坡度組成是對1∶10000地形圖等高線矢量化后量測出的小流域地面坡度。
2.4 土地利用現(xiàn)狀
項目區(qū)總土地面積10080.63hm2,其中:耕地面積5094.46hm2;喬木林面積228.52hm2;灌木林面積2212.47hm2;天然草地面積1315.11hm2;疏林地面積11.96hm2;荒草地面積996.88hm2;城鎮(zhèn)村及工礦用地面積221.23hm2;人均土地面積1.40hm2。
表1 扎魯特旗各年度氣象資料
項目實(shí)施前水土流失類型以水力侵蝕為主,土壤侵蝕模數(shù)1958t/(km2·a),年土壤侵蝕總量為16.89萬t。項目區(qū)水土流失總面積86.31km2,占項目區(qū)總土地面積的85.62%,其中:輕度侵蝕面積35.88km2;中度侵蝕面積24.19km2;強(qiáng)烈侵蝕面積17.03km2;極強(qiáng)烈侵蝕面積5.75hm2;劇烈侵蝕面積3.46hm2。
項目分三年度實(shí)施,總計完成治理面積71.67km2。2012年度完成水土流失綜合治理面積26.67km2,其中:地埂植物帶2.01km2,等高改壟10.25km2,營造經(jīng)濟(jì)林0.97km2,封育治理13.44km2,布設(shè)網(wǎng)圍欄18.50km,整修田間作業(yè)路7.20km,配套水源工程(機(jī)電井)9套。2013年度完成水土流失綜合治理面積26km2,其中:地埂植物帶3.55hm2,等高改壟11.66km2,營造經(jīng)濟(jì)林0.71km2,灌木林0.97km2,封育治理9.12km2,布設(shè)網(wǎng)圍欄8.20km,整修田間作業(yè)路10.20km,配套水源工程(機(jī)電井)9套。2014年度完成治理水土流失面積19km2,其中:地埂植物帶1.50km2,等高改壟8km2,營造水土保持灌木林2.62km2,封育治理6.88km2,布設(shè)網(wǎng)圍欄8km,整修田間作業(yè)路6km,配套水源工程(機(jī)電井)6套。
通遼市扎魯特旗鍋底山項目區(qū)實(shí)施單位扎魯特旗水務(wù)局,委托監(jiān)測單位根據(jù)水利部松遼水利委員會關(guān)于開展國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程科技推廣及效益監(jiān)測工作的通知要求,開展以綜合調(diào)查為主的監(jiān)測工作。監(jiān)測任務(wù)主要是了解項目區(qū)水土流失動態(tài)變化及防治情況,評價國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程的防治效益。監(jiān)測目的是了解綜合治理前后水土流失的動態(tài)變化及發(fā)展趨勢,評價農(nóng)發(fā)水保項目水土流失綜合防治所采取的保土減沙效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益等水土保持措施的綜合效益,最終通過數(shù)據(jù)成果的匯總、分析和綜合論證,對項目區(qū)治理成果進(jìn)行科學(xué)而準(zhǔn)確的評價,為上級部門決策提供科學(xué)依據(jù)。
監(jiān)測內(nèi)容主要包括基本情況調(diào)查、黑土區(qū)特征調(diào)查兩部分。通過問卷調(diào)查方式,走訪30戶,調(diào)查90人。了解群眾對我國水土保持法及對水土保持綜合治理的意見等。
6.1 黑土層厚度調(diào)查
按照《國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程水土保持效益監(jiān)測實(shí)施方案》的要求和方法,在荒坡地和坡耕地中分別選取一組進(jìn)行了黑土層厚度調(diào)查。在荒坡地中取3個土壤剖面,分別為坡上、中、下。其中,坡腳部地理坐標(biāo)為東經(jīng)120°24′49.4″,北緯44°23′5.7″,黑土層厚度為48cm;坡中部地理坐標(biāo)為東經(jīng)120°24′46.2″,北緯44°23′4.5″,黑土層厚度為38cm;坡上部地理坐標(biāo)為東經(jīng)120°24′44.5″,北緯44°23′3.9″,黑土層厚度為22cm。在坡耕地中取一個土壤剖面,地理坐標(biāo)為東經(jīng)120°26′24″,北緯44°16′49″,黑土層厚度為54cm。
6.2 植被覆蓋調(diào)查
按照《國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程水土保持效益監(jiān)測實(shí)施方案》要求和方法,植被覆蓋度調(diào)查每月1次,在項目實(shí)施的三年中按照項目區(qū)中林地、天然草地和荒草地斑塊逐一進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)際量測。通過數(shù)據(jù)整理分析,項目區(qū)內(nèi)林、草地經(jīng)加權(quán)平均得出:4月測量小流域林草植被覆蓋度為36.24%,鮮草產(chǎn)量為288.88kg/hm2;5月測量小流域林草植被覆蓋度為37.24%,鮮草產(chǎn)量為301.26kg/hm2;6月測量小流域林草措施植被覆蓋度為43.24%,鮮草產(chǎn)量為843.55kg/hm2;7月測量小流域林草植被覆蓋度為54.27%,鮮草產(chǎn)量為1523.56 kg/hm2;8月測量小流域林草植被覆蓋度為59.5%,鮮草產(chǎn)量為3386kg/hm2;9月測量小流域林草植被覆蓋度為60.62%,鮮草產(chǎn)量為2638.4kg/hm2;
6.3 土地利用調(diào)查
項目區(qū)通過三個年度治理,實(shí)施前后土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整按穩(wěn)定農(nóng)地、增加林草地、減少荒草地、控制其他用地的原則,把坡向向陽、退化嚴(yán)重或兼有沙化情況出現(xiàn)且有零星灌木分布的荒草地調(diào)整為林地,調(diào)整后荒地得到利用,提高了土地利用率,土地利用結(jié)構(gòu)更趨合理。
6.4 經(jīng)濟(jì)效益調(diào)查
經(jīng)濟(jì)效益調(diào)查主要采用典型農(nóng)戶監(jiān)測和典型地塊監(jiān)測。
典型農(nóng)戶監(jiān)測:在項目區(qū)內(nèi)選擇3戶典型農(nóng)戶分好、中、差進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,監(jiān)測其種植作物種類、面積、畝投入、畝產(chǎn)量、總產(chǎn)量、畝施肥量等,進(jìn)行對比分析評價。典型農(nóng)戶的選定要采取隨機(jī)抽樣的方法,每年填寫一次糧食生產(chǎn)年度調(diào)查表(見表2)。
表2 經(jīng)濟(jì)效益調(diào)查結(jié)果
典型地塊監(jiān)測:在流域內(nèi)選擇具有代表性的地塊,對監(jiān)測地塊的產(chǎn)品,按單打單收或樣方測產(chǎn)的方法求得產(chǎn)量并計算單位產(chǎn)量,采用農(nóng)戶記錄或農(nóng)戶調(diào)查的方法了解投入數(shù)量,分析增(減)產(chǎn)具體因素。每年定期調(diào)查投入狀況,年終統(tǒng)一進(jìn)行審核、分析、匯總、整編成冊。
該工程從設(shè)計、技術(shù)及建設(shè)過程看,均達(dá)到了預(yù)期效果,初見成效,為項目區(qū)帶來了可觀的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。通過水土保持項目的實(shí)施,項目區(qū)內(nèi)水土流失綜合治理程度達(dá)到89.21%,可提高項目區(qū)內(nèi)水源涵養(yǎng)能力,保護(hù)水源,減沙效益明顯。按照各項措施的蓄水保土定額計算,到規(guī)劃措施全部生效時,年保土10.28萬t,使黑土資源的可持續(xù)利用成為現(xiàn)實(shí);年調(diào)水183.9萬m3,為合理利用水資源及補(bǔ)充地下水源起到積極的作用。
項目區(qū)通過綜合治理,林草覆蓋率將由治理前的37.38%提高到46.34%,基本消滅了荒山荒坡,增強(qiáng)土地調(diào)水保土能力,改善土壤理化性質(zhì),增加入滲量,減少地表徑流,消減了洪峰,減少了入河泥沙。工程建設(shè)改變了微地形,減少了水土及養(yǎng)分流失,土壤肥力增加,促進(jìn)了植物生長。隨著生態(tài)措施項目的實(shí)施,通過林草植被建設(shè)、地表植被增加,將提高蓄水保土、涵養(yǎng)水源等生態(tài)功能,減輕水土流失的危害,生態(tài)環(huán)境得到明顯改善,將為野生動物提供良好的棲息場所。項目年度工程實(shí)施后,流域內(nèi)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施條件得到改善,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán),流域內(nèi)人均基本農(nóng)田增加0.38畝,年均糧食產(chǎn)量增加34.12萬kg,農(nóng)民人均純收入增加250.38元,水土保持林保存率達(dá)到85%以上,項目區(qū)水土流失得到有效控制。項目實(shí)施后,流域內(nèi)土地的利用率和產(chǎn)出率得到提高,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)得到改善,商品生產(chǎn)將以較快的速度發(fā)展,經(jīng)濟(jì)收入明顯提高,為全面建設(shè)小康社會奠定基礎(chǔ)。植被覆蓋率提高,可增加土壤入滲,減少坡面徑流,變山洪為常流水,調(diào)節(jié)徑流年內(nèi)分配,緩解水資源供需矛盾,為生產(chǎn)、生活和生態(tài)用水提供保障。生態(tài)環(huán)境得到根本改善,可增強(qiáng)群眾的生態(tài)和環(huán)境保護(hù)意識,促進(jìn)和諧社會和新農(nóng)村建設(shè),提高環(huán)境容量和人民群眾的物質(zhì)文化生活水平。
Soil and Water Conservation Monitoring Analysis of Northeast Black Soil in Jarud
YU Wenjun1, LIU Qi2
(1.TheInnerMongoliaAutonomousRegionTongliaoCityWaterProjectDesignandResearchInstitutes,Tongliao028000,China; 2.TheInnerMongoliaAutonomousRegionTongliaoCityPhysicalSupplyManagementStation,Tongliao028000,China)
Tongliao City Jarud Banner national agriculture development northeast black soil district water and soil loss key treatment project, Guodishan project on Uri Jimu Ren River locates at Bayan Talasumu, Jarud Banner, Tongliao City, the project zone is divided into three small river basin, that is Guodishan, Shuanglong Town and Zhonghou Village, the total area of land is 100.81km2. The serious water and soil loss in Guodishan Project Zone damages cultivated land resource, reduce land production capacity, worsen environment, aggravate hazards of sand storm and drought, and seriously restrict the sustainable development of the local economic society. In order to know implementation condition of erosion and torrent control works for this project, the article analyze the monitoring result to this project zone, the comprehensive assessment think the comprehensive treatment degree in this project zone reaches 89.21%, yearly soil conservation 10.28t, yearly water transferring 183.90m3, plays the active role in rational utilization of water resources as well as supplement of underground water source.
northeast black soil district; conservation of water and soil; monitoring
10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2017.03.007
S157
A
1673- 8241(2017)03- 0022- 04