长兴县坡地开发的水土流失防治措施

白炳书

(长兴县水利水电勘测设计所，浙江 长兴 313100)

浙江省近70%的土地为山地和丘陵，人多地少，如何高效利用有限的土地资源并且维护良好的生态环境是当前山区经济发展面临的一道难题。坡地开发利用是缓解土地资源压力、发展现代高效农业、提高山区农民收入的重要途径，但是在开发过程中必须采取相应的水土保持措施，防止引发坡地水土流失。笔者以长兴县的连片坡地为研究对象，分析了坡地开发可能带来的水土流失隐患，并有针对性地提出了带形梯级开发及配套水土保持植物、工程措施等建议，希望能为南方坡地开发利用中的水土流失防治提供借鉴。

1 研究区基本情况

长兴县(东经119°33′—120°06′、北纬30°43′—30°11′)位于浙江省北部、太湖西岸，属亚热带季风气候区，温暖湿润，四季分明，光照充足，雨量充沛，年均气温15.8 ℃，年均降水量1 347 mm，降雨主要集中在每年的梅雨期(5—6月)和台风期(7—10月)，年均蒸发量800～900 mm，年均无霜期250 d，多年平均风速3.0 m/s，冬季盛行西北风，夏季盛行东南风，常风向为NNW。该县位于以水力侵蚀为主的南方红壤丘陵区，水土流失主要为坡面面蚀，土壤侵蚀模数背景值为250 t/(km2·a)，小于容许土壤流失量500 t/(km2·a)，属微度侵蚀区。土地利用类型主要为耕地和林地，林草植被覆盖度为32%，并以人工植被为主。

长兴县是全国著名的茶叶产地，位于其高海拔地区的茶树种植园出产的茶叶品质良好、经济价值高。尤其是近几年随着供需关系的变化，白茶市场价格不断推高，导致长兴县坡地茶树种植范围不断扩大，大量灌木山坡被开发利用，土地资源愈发紧缺，以水土流失为代表的生态环境问题随之而来。如何合理开发利用这些坡地资源、避免造成严重的水土流失，是长兴县山区经济发展必须解决的一个难题。

2 坡地开发可能带来的生态环境问题

(1)加剧土壤流失。长兴县土壤类型以红壤为主，主要特征是红、酸、黏、瘦，厚度多不足1 m，属中壤土至重壤土，土壤抗侵蚀能力较差，养分物质易随水土流失而损失。对坡地土地资源的不合理开发和经营，使土壤的覆盖物遭受破坏，特别是在夏季强降雨的作用下，裸露的土壤受水力冲蚀，流失量大于母质层育化成土壤的量，土壤流失由表土流失、心土流失而至母质流失，终使岩石暴露。

(2)影响局部气候。人们对陡坡土地资源的不合理利用开发，破坏了原有植被，造成地表裸露，进而会对气温、风速、蒸发、降雨等气象要素产生影响，表现为降水量减少、极端天气增多、气温升高等。

(3)增加下游防洪压力。植被覆盖率变化对小流域暴雨径流及洪峰流量过程的影响较大，覆盖率高的流域拦水能力强、径流系数小，植被能显著削减洪峰流量和延缓洪水过程。而大面积的山坡开发要将成片的灌木挖除，破坏了原生植被，使植被覆盖率减小、地表径流系数增大，大暴雨时雨水顺着山坡迅速下泻，汇流时间短，洪峰流量大，严重威胁下游的防洪安全[1]。

3 坡地水土流失防治

坡地的自然条件不适于大规模农业开发，若不采取有效措施，则不仅不能实现预期的经济效益而且会造成严重的生态环境破坏。针对研究区实际，为减小坡地成片开发带来的负面影响，减轻坡面径流冲刷，建议采取如下措施：①植物措施。沿等高线梯级开发种植水保经济林木，实施生态绿化，尽快恢复植被覆盖，防治水土流失。②工程措施。修建拦水(沙)坝、蓄水池，结合截水沟、排水沟，保水拦土，减少对下游的不利影响。

3.1 植物措施

长兴县水土保持植物措施中经济林树种的选择以毛竹、茶树为主，还有少量的梨树和青梅。沿等高线梯级开发，水平带宽70～80 cm，高差50～60 cm。带形梯级开发能有效减小坡面雨水下流速度，削弱雨水对泥土的冲刷，既控制了水土流失又减少了下游的洪峰流量。

植物措施实施后的前两年，由于植株矮小，其水土保持效应不明显，之后随着植物的生长，经济林的水土保持效应会逐渐显现。目前在长兴县和平镇的南部山区，坡地经济林长势良好，在取得了一定经济效益的同时，局部气候有所改善、下游洪峰流量减少、水土流失明显减轻。

3.2 工程措施

(1)拦水(沙)坝、蓄水池。拦水(沙)坝、蓄水池的主要作用是在汛期拦蓄洪水、涵蓄水源、减少水土流失，其主要布置原则为：①一般布置在坡脚或坡面局部低洼处，与排水沟或排水型截水沟的终端相连，以蓄积坡面排水。蓄水池多采用半开挖、半填筑的施工形式。②根据坡面径流总量、蓄排关系以及修建省工、使用方便等原则，因地制宜地确定拦水(沙)坝、蓄水池分布与容量。

(2)截水沟、排水沟。坡面排水由截水沟汇集后汇入排水沟排入下游。排水沟、截水沟的设置既减少了水土流失又减轻了下游的防洪压力。截水沟、排水沟的布置原则为：①在进山公路两侧与自然山坡交界处布设截水沟。②若开发的坡面太长，应增设几道截水沟。增设截水沟的间距一般为10～20 m，可根据地面坡度、土质和暴雨径流情况由具体设计计算确定。③截水型截水沟基本上沿等高线布设，排水型截水沟应与等高线成0～1%的坡降布设。④当排水沟纵坡过大时，应在沟中每隔30～50 m修1个120～150 cm高的跌水，防止坡面冲刷。⑤排水型截水沟的排水一端应与坡面排水沟相接，并在连接处做好防冲措施。

3.3 效益分析

(1)经济林。以茶树为例，一方面茶树枝叶茂盛、树冠较大，能重新分配垂直降水，可以有效减缓降水速度和对土壤的冲击力；另一方面茶树根系发达，固土能力较强，每年积累的枯枝落叶可形成覆盖层，增加土壤腐殖质含量，减轻土壤侵蚀。对种植茶树前后的土壤相关理化性质进行了监测，结果见表1。由表1知，经济林措施实施后坡地土壤含水量、养分含量均有不同程度的增加，说明植物措施能在减少水土流失的同时，起到改良土壤的作用[2]。

表1 经济林措施实施前后土壤物理化学性质比较

(2)综合效益及示范。坡地开发利用项目的实施，在增加山区农民经济收入的同时，预防了水土流失，保护了山区环境，起到了良好的示范作用。需要注意的是，在植物措施实施初期，由于植株矮小，其水保功能不明显，对生态环境会产生一定的影响，此时尤其需要加强林间管理和水土流失监测。

[参考文献]

[1] 江影,李世锋,王安明.浙江省容易发生水土流失的其他区域探讨[J].中国水土保持,2013(5):19-21.

[2] 林绍霞,张清海,张珍明,等.不同垦植模式茶园土壤性状及团聚体特征研究[J].水土保持研究,2012,19(6):45-49.