摘 要 在荒坡地水土保持工程建設過程中，依據流域的地形、土壤和土地利用結構方面的不同，因地制宜采取不同的治理措施?‍‌‍?‍‌‍‌‍?‍?‍‌‍?‍‌‍?‍?‍‌‍?‍‌??‍?‍?‍‌‍?‍?‍?‍‌‍‌‍‌‍‌‍?‍‌‍?‍???‍?‍?‍?‍?‍?‍?‍‌‍?‍‌‍?‍‌‍‌‍‌‍?。

　　關鍵詞 荒坡地；水土流失；水土保持；生態農業

　　針對唐山市遷西縣山地丘陵區荒坡地的水土流失特點，在荒坡地中上部根據經濟林、水保林的不同林分配置選擇相適應的整地模式，在荒坡地中下部修建水平梯田及配套截排水措施進行坡耕地治理，在坡底溝道中設置谷坊壩、護地堤等阻沙泄洪措施，并配備水窖、蓄水池、塘壩等蓄水工程進行綜合治理，建立具有水土保持空間立體配置的多林分、果農結合高效生態經濟功能的山區流域綜合治理模式[1-3]，并進行推廣應用?‍‌‍?‍‌‍‌‍?‍?‍‌‍?‍‌‍?‍?‍‌‍?‍‌??‍?‍?‍‌‍?‍?‍?‍‌‍‌‍‌‍‌‍?‍‌‍?‍???‍?‍?‍?‍?‍?‍?‍‌‍?‍‌‍?‍‌‍‌‍‌‍?。

　　1 多點控制試驗示范過程

　　1.1 龍辛莊小流域荒坡地水土保持綜合治理項目

　　龍辛莊小流域荒坡地位于遷西縣太平寨鎮，涉及龍辛莊、大嶺寨、北劉古莊、好悖欏峪、水峪5 個村，屬灤河流域，總面積達到27.5 km2，其中水土流失面積15.13km2?‍‌‍?‍‌‍‌‍?‍?‍‌‍?‍‌‍?‍?‍‌‍?‍‌??‍?‍?‍‌‍?‍?‍?‍‌‍‌‍‌‍‌‍?‍‌‍?‍???‍?‍?‍?‍?‍?‍?‍‌‍?‍‌‍?‍‌‍‌‍‌‍?。項目區土壤為褐土類的褐土性土、淋溶褐土，山地土壤以薄層砂壤質褐土性土、中層多礫質砂壤質淋溶褐土為主，適宜發展核桃、板栗、蘋果、梨、櫻桃等經濟林樹種，在深入分析土壤成分的基礎上確定治理方案：緩坡地段的坡耕地、荒地和疏林地，在確保流域糧食需求的前提下實行退耕還林還草，結合經濟林水利配套工程，合理布設120 座水窖并配套截排水措施，提高抵御自然災害的能力；對溝道，根據侵蝕情況合理布設90 道谷坊壩、250 m護地壩，防止溝底下切，抬高河床，制止溝岸擴張，溝槽地帶栽植楊樹、紫穗槐等。在荒坡地坡頂坡腰處栽植280 hm2紫穗槐、刺槐、側柏、火炬、楊樹為主要樹種的水土保持林以固坡減災，坡底處栽植300 hm2板栗、核桃為主要樹種的經濟林以增加農業產出。

　　1.2 城子嶺小流域荒坡地水土保持綜合治理項目

　　城子嶺小流域荒坡地位于遷西縣太平寨鎮，涉及城子嶺、東趙莊、東牌樓溝、王家峪等8 個村，屬灤河流域，總面積達26.5 km2，其中水土流失面積15.9 km2。項目區土壤為褐土類的褐土性土、淋溶褐土，山地土壤以薄層砂壤質褐土性土、中層多礫質砂壤質淋溶褐土為主，適宜發展核桃、板栗、蘋果、梨、櫻桃等經濟林樹種。布設164 座水窖并配套截排水措施，提高抵御自然災害的能力；對溝道，根據侵蝕情況合理布設70 道谷坊壩、300 m護地壩，防止溝底下切，抬高河床，制止溝岸擴張，溝槽地帶栽植楊樹、紫穗槐等；在荒坡地坡頂坡腰處栽植103 hm2紫穗槐、刺槐、側柏、火炬、楊樹為主要樹種的水土保持林以固坡減災，坡底處栽植352 hm2板栗、核桃為主要樹種的經濟林以增加農業產出。

　　1.3 林家峪小流域荒坡地水土保持綜合治理項目

　　林家峪小流域荒坡地位于遷西縣新集鎮，涉及林家峪、南臺、潘仗子3個村，屬還鄉河流域，小流域土地面積11.54 km2，其中荒坡地276.53 hm2，占土地面積的23.96%。工程建設的總體布置為：在流域的荒山荒坡，坡度較緩的坡腳、坡腰處栽植核桃、板栗為主的經濟林，部分經濟林采取反坡梯田整地，并散狀分布修建水窖為農業生產提供用水；在坡度較陡的坡頂、坡腰處栽植刺槐、紫穗槐為主的水保灌木林與火炬、側柏為主的水保喬木林，并對灌木林采用小魚鱗坑整地，對喬木林采用大魚鱗坑整地。對河道岸坡修筑護地堤穩定河道，減少河道淤積，形成水土保持立體防護體系。

　　林家峪小流域荒坡地共完成造林251 hm2，其中以側柏、火炬為主的水保喬木林110 hm2，以核桃、板栗為主的經濟林80 hm2，以紫穗槐、刺槐、為主的水保灌木林61 hm2，修建集雨水窖40 個，壘護壩400 m。

　　1.4 長山溝小流域荒坡地水土保持綜合治理項目

　　位于遷西縣新集鎮，涉及長山溝、言前峪2 個村，屬還鄉河流域，地處燕山南麓和太行山東麓，地貌類型為低山丘陵山區，總面積達6.7 km2，其中水土流失面積5 km2。該流域受地理條件影響，山石風化較為嚴重，植被覆蓋率偏低，地勢較陡，坡面沖刷較為嚴重，徑流攜帶大量泥沙進入長山溝水庫。

　　長山溝小流域荒坡地造林235.2 hm2，其中栽植以核桃、板栗、棗樹為主的經濟林149.5 hm2，以側柏、楊樹為主的水保喬木林44.6 hm2，以紫穗槐、鼠李為主的水保灌木林41.1 hm2；修建集雨水窖40 個，蓄水池1座；溝道內修建谷坊壩5道，作業路2 km。

　　長山溝小流域荒坡地水土保持綜合治理項目的治理面積達22 km2，林草覆蓋率達到80 %以上，增加蓄水量295.924 萬立方米，減少水土流失7.798 萬噸，平均侵蝕模數下降了1 182t/km2?a，糧食產量平均由240 公斤/畝增加到310 公斤/畝，具體結果見表1。

　　2 小流域荒坡地水土保持技術措施

　　蓄水池布設在有足夠的表徑流來源的溝旁上，即匯水面積不小于1 000 m2，地形有利，巖性良好、工程量小且避開行洪溝道。蓄水池設計為方形，底板采用鋪防滲膜，池壁采用磚砌、水泥砂漿抹面。設計蓄水池深為4 m，蓄水池上口寬為7 m，池底寬5 m，蓄水池設計容量為85 m3。沉沙池位于來水方向，距蓄水池池口5 m處，池體呈矩形，規格為長2 m，寬1.5 m，深1.5 m，側墻采用機磚砌筑，砂漿抹面，砌筑厚0.24 m，有效蓄水容量4.5 m3。在沉沙池從地表向下以1：1坡度埋設直徑100 mm白塑料管7 m與蓄水池相接。

　　塘壩依據大堡城子流域特性與水利庫容設計計算，在荒坡中上部地勢平坦地段修建小容量的土石塘壩。具體施工要求如下。

　　（1）土石壩心墻頂部厚度不小于0.8 m，底部厚度不小于2.0 m；斜墻頂部厚度不小于0.5 m，底部不小于2.0 m。心墻和斜墻防滲土料滲透系數不大于1×10 -5 cm/s。防滲體與壩基、岸坡或其他建筑物形成封閉的防滲系統，其頂部一般高出正常蓄水位0.3 m以上。

　?。?）反濾層的滲透性要大于被保護層，這樣才能通暢地排出滲透水流。迎水坡護坡，護坡形式采用漿砌石，背水坡采用碎石護坡。

　　（3）岸坡處理時，壩斷面范圍內岸應盡量平順，與防滲體接觸的巖石岸坡不宜陡于1：0.5，土質岸坡不宜陡于1:1.5。

　　魚鱗坑適用于地塊破碎、坡陡、土層薄的荒坡地，是植樹造林的整地工程。采用5年一遇6 h最大暴雨量進行設計。根據《唐山市水文手冊》計算，流域5年一遇6 h最大暴雨量為125 mm，徑流系數為0.322 。

　　魚鱗坑主要用于栽植水土保持林種，其中小魚鱗坑栽植灌木林，大魚鱗坑栽植喬木林，其斷面均采用半圓形，長徑0.8～1 m，短徑0.5～0.6 m，坑深0.5～0.6 m[4]。根據坡面產流量，每公頃修建的小魚鱗坑數為3 333 穴，大魚鱗坑數為1 110 穴，樹苗栽植在坑內距下沿0.2 m的位置，魚鱗坑設計如圖1所示。

　　谷坊壩谷坊是治理小流域溝道的重要工程措施之一，是在小溪和支毛溝中修筑的低壩，一般壩高不超過5m[5]。目前，主要為干砌石谷坊壩。主要作用是固定溝床，抬高侵蝕基準面，防止溝底下切，攔蓄泥沙。淤積的地塊可用做發展農業生產。修建干砌塊石谷坊時，根據地形確定谷坊位置和規模后，首先要清基。然后在谷坊基線中央挖一條寬、深各50 cm的集合槽，從溝低一直挖到兩邊溝岸處。修筑時，根據設計尺寸從下向上分層壘砌，逐層向內收坡，塊石應首尾相接，錯縫砌筑，大石壓頂；要求石料厚度不小于30 cm，接縫寬度不大于2.5 cm；同時應做到“平、穩、緊、滿”。如果是土質溝底，谷坊下游要做護底，護底長度一般為谷坊高度的2～3倍，厚50～70 cm以上。當谷坊砌到溢水口底部的高度時，要按溢水口的設計斷面留出溢水口。干砌石谷坊設計如圖2所示。

　　3 結語

　　山地丘陵區的荒坡地，土壤一般干旱、瘠薄，林木生長較慢，甚至不易成活。為提高造林成活率，促進幼林生長，應根據土壤地形條件，合理布置與設計各項小型水土保持措施，在山頂土層薄、立地條件差的地方，栽植以松樹、側柏為主的先鋒樹種；在山腰根據土壤種類不同，種植板栗、核桃等經濟林果；山腳地勢平坦，建設高標準農田，同時坡面和溝道兼治、工程和生物措施結合，形成小流域荒坡治理的立體綜合防治網絡。

　　參考文獻

　　[1]徐杰.衡東砂頁巖紅壤區不同林分水土保持效應研究[D].長沙：中南林業科技大學,2016.

　　[2]孟凡超.北方土石山區小型水土保持工程治理模式及在高效生態農業方面的應用調查[J].河北林業科技,2016(5):40-43.

　　[3]馬定渭.湖南紫色土荒坡地植被恢復林草復合種植模式研究[D].長沙：湖南農業大學,2008.

　　[4]劉艷改,姚娜,程艷輝,衛杰.幾種水土保持坡面工程措施效益研究[J].綠色科技,2018(20):36-38.

　　[5]曾建青,徐尚輝,蒲煥森,劉祖文.納隆溝水土保持研究[J].青海農林科技,2008(3):8-10.

　　作者張素娟1 馬 好2 杜立武3 張海生3 郭愛紅1