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[摘要]大同市南郊区高屯小流域治理项目为京津风沙源治理工程水利水保项目。项目区位于大同市南郊区西部鸦儿崖流域,该小流域属海河流域,总面积7.85km2,其中水土流失面积为7.41km2,占总面积的94.4%。从工程建设规模,工程设计原则、设计的总体布置与具体工程措施进行了设计。流域治理后治理度可达到79.9%,林草覆盖率增加13%,每年可减少泥沙0.41万t。

[关键词]工程设计;高屯流域;南郊区

1概况

大同市南郊区高屯小流域治理项目为京津风沙源治理工程水利水保项目。项目区位于大同市南郊区西部鸦儿崖流域,该小流域属海河流域,总面积7.85km2,其中水土流失面积为7.41km2,占总面积的94.4%。工程建设任务与规模为:小流域综合治理措施面积300hm2,100hm2种植灌木林柠条,200hm2封禁围栏,工程共投资60万元,均为中央投资。为确保工程质量如期完成,严格按照相关规范、规程和有关规定执行。完成水土保持监测监督任务。主要技术支持采用水利、水保相关依据。明确管护责任,加强管护力度,确保项目工程长期发挥效益。项目实施后,流域治理度达到79.9%,林草覆盖率增加13%,每年可减少泥沙0.41万t,起到良好的防止水土流失作用,推动南郊区经济和社会的持续健康发展。

2项目区的基本情况

2.1地理位置。项目区位于鸦儿崖流域,属海河流域,流域面积为785hm2,水土流失面积为741hm2,现状治理面积为294.3hm2,均为林地,其中乔木林2hm2,灌木林292.3hm2。
2.2地质地貌。流域以黄土丘陵阶地为主,表面为黄土覆盖,植被稀少,水土流失较为严重。
2.3水文气象。项目区属典型的大陆性季风气候,春季干旱多风,夏季降水集中,秋季降水骤减,冬季降水稀少,四季分明。光热资源比较丰富,水分资源不足,气象灾害频繁。多年平均气温6.5℃,≥10℃积温为2836℃,多年平均降水量381mm,5年一遇24h最大降雨量为79.8mm,无霜期为125d,最大冻土层深度2m,大风日数为65d。
2.4土壤。项目区土壤质地疏松,肥力瘠薄,有机质含量少,抗冲力低,易流失。
2.5植被。项目区地处干旱、半干旱地带,以长芒草为主的混生蒿子、沙棘、兴安胡枝子、麻黄等为主要物种,植物多样性差,生态环境极其脆弱。
2.6社会情况。项目区涉及总人口625人,全部为农业人口,农业劳动力458人,人口密度80P/km2,人均纯收入1800元,人均耕地0.25hm2,人均年产粮食为80kg。项目区的文教、交通、通讯、电力等基础设施薄弱,农民文化素质较低。
2.7水土流失状况。项目区大部分为黄土丘陵阶地区,水土流失主要类型为水蚀,土壤侵蚀模数为5000t/km2•a。其中水土流失面积占总面积的94.4%,其中轻度侵蚀1.83km2,占流失面积24.7%,中度侵蚀3.58km2,占48.3%,强度侵蚀1.59km2,占21.5%,极强侵蚀0.4km2,占5.5%。
2.8水土流失防治情况。多年来,项目区内流域农民在资金不足、生活贫困的情况下,积极开展了水土流失治理工作,但因人口少,治理任务大等原因,治理进展缓慢,森林覆盖率低,水土流失较为严重。
2.9土地利用现状。项目区农业用地154.2hm2,林业用地294.3hm2,荒草地234.5hm2,其它用地102hm2。

3总体布置与措施设计

按照水土流失严重地区重点治理、优先治理的原则,根据项目区自然条件,合理布局,统筹规划,遵循生物措施与工程措施相结合,采取有效措施和强有力的封造手段,恢复和扩大项目区植被,改善当地环境。
3.1总体布置。根据项目区地形、地貌、土壤质地等条件,以保持水土为核心,增加植被,改善生态环境为原则,以及往年流域治理中适宜种植树种的实施经验,本设计小流域治理工程的治理措施主要以生物措施为主,种植类型为灌木林柠条,其次是为有效防止人畜任意进入封禁区,实施刺丝防护围栏措施。3.2措施设计。一是适地适树,因地制宜,集中连片,以获取稳定持续的水分环境;二是选择耐干旱、耐瘠薄、防护效益好的树种,以提高造林成活率。
3.2.1林草措施设计。整地施工。整地方式采用小鱼鳞坑整地,整地时间在雨季或秋季。小鱼鳞坑整地的规格,长径为0.6m,短径为0.4m,深0.5m。株距为1.5m,行距为2m,鱼鳞坑布设要沿等高线成“品”字型排列,整出的鱼鳞坑要符合设计规格,生土筑埂,熟土回填,坑埂要踩实,土壤干容重要达到1.3t/m3以上,保证蓄水后不坍塌,不穿孔。灌木品种选择。柠条喜光、极耐寒、耐干旱、耐瘠薄土壤、生长迅速,根系发达,根深,有根瘤菌,萌蘖力很强,是固沟护坡、护埂、护坝,改良土壤的优质灌木品种,尤其适应在项目区内生长。栽植苗木施工方法。株距为1.5m,行距2m,每公顷定植点3330穴,每穴植苗3株,苗木规格为1年生裸根苗。苗木随起随栽,当天植不完的苗木,要假植、浇水,防止暴晒。外地远距离,大范围调运苗木,应经过植物检疫,并要注意包装。栽植前要对树苗进行挑选,用于造林的苗木必须发育良好,根系完整,基茎粗壮,顶芽饱满,无病虫害,无机械损伤。栽植苗木时应将树苗扶直,栽正,根系舒展,深浅适宜,填土时应先填表土、湿土,后填生土、干土,分层踏实。在墒情不好时,要浇灌透水,再覆一层虚土,以利保墒。抚育管理从第二年开始,每年5—6月进行,连续三年,抚育方式为松土,除草。项目区立地条件差,干旱少雨为,为提高苗木成活率,植苗造林时施用“根宝2号”或TCP植物蒸腾抑制剂。
3.2.2封禁措施。根据实地调查,项目区流域内高屯村沟壑植被条件相对较好,其植被主要为柠条、野生灌木覆盖度在30%左右,分布于梁、峁、坡及沟谷,将此植被状况,设计为封禁治理区,封禁面积为200hm2。为有效防止人畜任意进入封禁区,在人畜活动频繁的关键部位,实施刺丝防护围栏措施,长度为6.04km,防护围栏设计采用埋设混凝土预制桩,拉设刺丝网围栏,桩长1.8m,桩横截面10cm×10cm,桩中埋设4根冷拔丝及5个用于固定刺铁丝的预埋件,桩地下埋深50cm,桩间距5m,桩间均匀布设5根14号刺丝,刺丝间距25cm,共使用混凝土预制桩1209根,14号刺铁丝35km。

4工程效益

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