关于水土保持文献综述

坡面水土

摘要：河田水土保持坡面工程主要有水平沟、水平梯田、水平台地、水平阶、条沟、全垦、鱼鳞坑等形式，将来能否推广台湾的“廖氏山边沟”，有待以后试验。四十年代水土保持试验示范的坡面工程有水平沟、梯田；五十年代群众性造林运动时以鱼鳞坑为主；六十年代有水平沟、梯田、水平阶、鱼鳞坑；七十年代的“农业学大寨”运动中，主要以lm宽、lm深的大水平沟(撩壕)为主；八十年代以来，则因地制宜，因害设防，根据不同的坡形、地貌进行不同的坡面工程。因此，上述的七种坡面工程皆有。坡面工程的实施，再配合植物、肥料等措施能获得较大的蓄水保土效益。本文欲从实际工程来评价河田水土保持的各种坡面工程的作用。

关键词：水土保持，效益分析，治理措施。

1. 坡面治理体系

坡面在山区农业生产中占有重要地位，斜坡又是和径流的策源地，水土保持要坡沟兼治，而坡面治理是基础。坡面治理工程包括斜坡固定工程、山坡截流沟和沟头防护工程等。针对流域的水土流失分布情况和特点，结合国家水保重点治理工程，实行“山、水、林、田、路”综合治理，因地制宜地构建立体型小流域水土流失坡面综合治理技术体系，该体系包括工程措施、林草措施和封育治理措施技术体系。选用的坡面治理措施主要有梯田工程、坡面配套水系工程、田间作业道路、水保生态林、经果林、等高植物篱、封禁治理和能源替代等。根据小流域产生水土流失的地类分布特征及其立地条件，坡面治理总体布局如下：对坡度在5°~15°的集中连片、交通方便、土层较厚的部分坡耕地，实行坡改果梯，做好坡面水系配套和田间道路。对5°~15°水土流失较轻微的部分坡耕地，实行等高耕作，通过布设等高植物篱和截水沟来控制坡面水土流失。对15°~25°的坡耕地退耕营造经济林，以增加当地群众经济收入；同时在经济林间种植等高植物篱并布设坡面截排水沟，拦截地表径流，减少坡面水土流失。对荒山荒坡和25°以上坡耕地全部绿化营造生态林。对疏幼林地全部实行封禁治理，提高林草覆盖率，控制水土流失。在人口较为集中的村庄推广沼气池、节柴灶等节能生态工程，逐步减少当地农民的生产生活对现有植被的破坏。

2. 坡面治理措施

2.1工程措施

2.1.1 梯田工程

梯田是基本的水土保持工程措施，对于改变地形，减沙、改良土壤，增加农作物产量，改善生产条件和生态环境等都有很大作用。坡改梯工程是将现有5°~15°的部分坡耕地改造为水平梯田。在治理过程中，与灌溉渠道、截排水沟、蓄水池、沉沙池、田间作业便道、植物护坎等工程配套，并同步施工，达到水土保持综合治理的要求，使梯田耕作区能增产、增收，提高经济效益。

2.1.1坡面配套水系工程

坡面水系工程主要布设在坡改梯和经果林示范工程地块中。

①截、排水沟

截水沟沿等高线布设，一般修建在梯田的坡面上方，主要起到拦截坡顶及相邻两条截水沟之间坡面径流的作用。在梯田内和坡耕地造经济林的地块中修建排水沟，以排导坡面径流，减轻坡面冲刷，巩固和保护治坡成果。排水沟应按坡面地势布置，一般与等高线正交，也可斜交；其上端与截水沟相连，下端连接天然沟道。局部地方裁弯取直，其断面计算方法同截水沟。为防冲刷，材料选用浆砌片石，梯形断面，断面选择时，要求其过流能力满足排导洪水要求。

截流沟的作用：山坡截流沟能截短坡长，阻截径流，减免径流冲刷，将分散的坡面径流集中起来，输送到蓄水工程里或直接输送到农田、草地或林地。山坡截流沟等高耕作、梯田、涝池，沟头防护以及引洪温地等措施相配合，对保护其下部的农田，防止沟头前进，防治滑坡，维护村庄和公路、铁路的安全有重要的作用。

②蓄水池

蓄水池主要用于储存从截水沟、排水沟疏导而来的坡面径流以及从上游坡面汇集而来的汇水，作为该区块缺水期补水灌溉的水源。

蓄水池的功能是拦蓄地表径流，充分和合理利用自然降雨或泉水，就近供耕地、经果林的浇灌，同时尽可能解决部分人畜饮水问题，减轻水土流失。蓄水池一般布设在梯田或经果林地中上部，与排水沟的终端相连，以容蓄坡面排水。蓄水池开挖的土石方结合蓄水池周围的地面进行平整压实，一方面可防止土石方散落，也可以保护蓄水池池身砌筑材料，提高蓄水池的耐久性。

③沉沙池

沉沙池主要用于沉淀排水沟内汇集的泥沙，以免对附近区域产生影响。沉砂池布设于蓄水池进水口的上游及截水沟与排水沟的连接处。沉沙池尺寸依集水面积、降雨特征(按一年一遇1h最大降雨强度)、最大流量时停留时间不小于30s等因素确定。

2.1.3田间作业道路

为了便于农作、运输和水土保持工程管理及维修，需在坡改梯区和坡耕地造经济林中修建生产道路。主要有碎石道路和人行踏步。田间作业道配置必须与坡面水系相结合，统一规划，统一设计，防止冲刷，保证道路完整和畅通。

2．2林草措施

2.2.1水土保持生态林

生态林主要布置在25°以上的坡耕地及荒山荒坡上，采用混交林模式，减少地表裸露面积，最大限度的减少土壤侵蚀。本流域的水保生态林选择杉树、马尾松，采取行间混交方式，混交比例为1：1。

2.2.2经果林

在5°~25°退耕的坡耕地上营造经果林，以提高坡耕地的经济收入，同时辅助在经果林间种植等高植物篱并布设坡面截水沟、排水沟，减少坡面径流产生的土壤侵蚀。经果林应选择在当地或相似自然条件地区已有栽植经验的经果林树种，以提高造林成活率。

2.2.3等高植物篱

根据现场调查，项目区经济林在栽植初期，林下依然耕种，且经济林密度相对较小，坡

面水土流失依然较重，需布设等高植物篱，逐步形成一条生物坎，来拦截坡面径流和泥沙下泄。一般在地面坡度5°~15°的坡地中，当植物篱间距在15~20m 时可有效控制坡面侵蚀；在地面坡度15°~25°的坡地中，当植物篱间距在10~15m 时可有效控制坡面侵蚀。植物篱应兼顾生态效益和经济效益，树种应选择株高较矮，不影响农作物和果树的正常生长，根系发达的灌木。

2.3封育治理措施

当项目区的水热条件较好，有利于植被生长繁衍。在实施人工治理的同时，可采取封禁的方法，并辅以农村替代能源建设等相关措施，发挥气候条件优势和生态的自我修复能力，加快植被恢复进程。

3. 坡面工程对植被的影响

植物在满足水、肥、气、热的需求后才能正常生长，不同的坡面工程主要对水、肥有不同的影响。蓄水功能强的坡面工程，土壤含水量高，供给植物的水分也多；保土功能强的坡面工程，能保持土壤养分，同时能截留植物的枯枝落叶，分解后能提高土壤肥力。坡面工程的蓄水保土保肥功能的强弱可以反映在植被的生长情况。表1为长汀县水八十里河地区1993年7月11日至14日调查情况。

表1不同坡面工程的植被情况

坡面工程主要植物种类松树高（m）林相层次覆盖率（%）

总的乔灌草

水平沟松胡芒菌藻8。0 乔灌草菌藻四层次98 78 65 35

梯田板栗乔一层次85 85

水平台地松黄胡芒菌藻8。1 乔灌草菌藻四层次96 90 25 12

全垦松草4。7 乔草两层次65 65 21

鱼鳞坑松胡芒2。5 乔灌草三层次45 22 15 9

自然坡面松芒0。8 乔草两层次16 16 9 注:主要植物种类的“松”为马尾松，“胡”为胡枝子，“黄”为南岭黄植，“芒”为芒其，“草”指人工播种的马唐、狗尾草、雀稗、鸡眼草等，“菌藻”指地衣等低等植物。

该地区的树木的树龄相近，但是由于实施不同坡面工程，它们之间的水分和养分有所不同，则造成不同地块马尾松生长有很大的差异，治理区的马尾松树高比未治理区增长了2一9倍；水平沟、水平台地的马尾松树高比全垦、鱼鳞坑的增加了70%以上。

林相层次的多少和覆盖度的大小可以反映出侵蚀区通过治理后，地力有否提高、生态环境是否改善和水土流失得到控制的程度。从表l的资料来看，未治理区林相简单，且地表覆盖度仅16%，说明84%的地表直接被雨滴打击；一采取水平沟、水平台地并配合草、灌、乔相结合治理措施的治理区，植被不仅有乔灌草三个层次，且活地被物层中出现了地衣等低等植物，说明该地的生态环境得到了明显改善，空气湿润，土壤含水量大，雨滴经过这四层次的截留，缓慢落到地面，基本上能被土壤吸收:因此很少产生地表径流和土壤侵蚀；采用全垦和鱼鳞坑整地的治理区，林草生长较差，地表的裸露面较大，因此水土流失并未得到很好控制。