辽河干流防洪提升工程防浪林补植设计

牛志华

（沈阳市辽中区水务事务服务中心，辽宁 沈阳 110200）

1 辽河干流堤防防浪林现状

辽河两岸此次治理范围内堤防长度总计655.756 km，20世纪辽河大堤建设时，临水侧50 m、背水侧20 m 护堤地内均栽植护堤林，多年来，除盘锦市管理堤段在2016 年进行过较为系统的防浪林补植外，其他市县均普遍存在防浪林缺失的问题。防浪林缺失的原因：一方面是受自然条件限制，建堤时栽植的防浪林适应环境能力不足，无法维持原规模，比较典型的是部分堤前地势低洼，在大水年洪水堤前积水时间较长的情况下，杨树等耐涝能力较差的树种自然干枯腐烂，以致防浪林缺失；另一方面是人为破坏，其中临近护堤的耕地种植有意无意地造成了很多林木死亡，牛羊等牲畜对防浪林的踩踏和啃食破坏，以及农业秋冬季节的烧荒等均是防浪林缺失的重要原因。

若想防浪林的缺失得到根本性的解决，应工程措施和非工程措施相结合，其中非工程措施即加强管理和保护，目前适逢全国大力推行河长制确权划界及水利部对河道管理范围内强监管的要求不断加强，辽河流域综合治理中河道管理范围内全封育规划也为加强管理和保护创造了便利条件，因此，在非工程措施可以得到有效保障的前提下，对堤防迎水侧护堤地内的防浪林进行针对性补植，以增加辽河生物工程防洪能力。

2 防浪林补植原则

辽河堤防防浪林破坏的主要原因：1）由于局部堤段特别是迎水侧形成洼地，防浪林常年受水淹没浸泡；2）由于种植的树种适应性差，耐旱、耐涝性不强，遭遇虫病灾破坏；3）防浪林地遭到一定人为破坏，如堤防两侧农田农药喷洒、牲畜损害、烧荒等。因此，此次防浪林补植设计的基本原则：1）因地制宜，选取适宜树种。根据辽河不同堤段的土质盐碱性、含水量、肥沃程度的不同，选取适宜生长的树种。2）功能不同，栽种树种应有区别。辽河防浪林主要功能应为防风、防浪，降低大堤风剥破坏和近岸水流冲刷，且辽河上游段风沙较大、洪水时间较短且水深较小，中下游反之，根据各段防浪林的功能、客观环境不同，树种选择和栽种应有所区别。3）加强管理，避免人为破坏。明确护堤地权属，加强对护堤地的监督和管理，严禁堤防两侧进行放牧、农田烧荒、农药喷洒等对防浪林造成威胁和破坏的行为。

3 工程布置

根据防浪林缺失范围、现场林木存活率及林木平均分布状态，综合考虑工程及非工程措施实施后种植的存活量和林木密度，对分段防浪林补植比例进行估算。

此次需补植的防浪林长265.131 km，涉及辽河两岸的10 个县区及1 个国营农场。防浪林补植工程布置统计表见表1。

表1 防浪林补植工程总体布置统计表

目前，一般堤段迎水侧可以保证20～50 m 宽护堤地，堤防加固后，剩余有条件种植防浪林的管理用地平均宽度约40 m（护堤林距堤脚最近距离不小于3 m，避免林木根系进入堤基范围，影响堤防渗流稳定）。

4 树种及苗木规格

防浪林主要作用为消浪、抗冲、稳固堤脚、提升沿河生态水平等，属防洪工程的一部分，其设计首先应满足GB 50286—2013《堤防工程设计规范》[1]、SL/T 171—2020《堤防工程管理设计规范》[2]和各级水行政主管部门关于临水防浪林的相应管理规定，补植方式、树种选择等均要突出体现适用性、经济性，确保主体功能发挥，达到预期补植和栽种的目标。

根据防浪林较为先进的研究成果，结合辽河国家公园建设经验，此次补植比例超过70%的堤段设计采用乔、灌相结合的防浪林植物搭配，灌木林带宽为总防浪林宽度的30%，并与乔木林带有2～3 m 的重叠区域；补植比例小于70%的堤段，只采用乔木补植。

4.1 乔木树种选取

乔木树种选取主要考虑的因素：1）辽河干流属北温带季风气候，冬季寒冷，选择树种应具有较好的抗寒性，保证越冬后的成活率；2）防浪林树种还应选用耐水湿乔木，保证在洪水中长时间浸泡仍可以成活。

根据SL/T 171—2020、GB/T 16453.2—2008《水土保持综合治理技术规范荒地治理技术》[3]、GB/T 15776—2006《造林技术规程》[4]、GB/T 18337.3—2001《生态公益林建设技术规程》[5]，以及国家和省河道管理条例等，结合辽河干流气候特点，征求各市县水利主管建议，此次辽河干流迎水侧防浪林树种选择以杨树、柳树为主，与现有防浪林树种保持一致。

堤脚地势相对较高，堤前较少积水区域选择小叶杨、青杨、旱柳，主要利用它们的速生性和耐旱、耐寒性；地势低洼或汛期容易长时间积水区域，通过局部整地后栽种垂柳、大白柳，主要利用其耐寒、耐水湿性，同时垂柳也具有较好的生态和景观性。各补植段可以采用杨树、柳树混种，也可间隔堤段种植，避免树种单一引发病虫害。

由于此次主要为补植防浪林，苗木过大不易成活且初期养护费用较高，苗木过小不但短期内难以见效，且由于周围已成防浪林树木过大过高和周围难以完全禁绝的非法放牧，使矮小和纤细的树苗成活率过低，故此次设计选用树苗规格为胸径4～5 cm、根系带0.5 m3土球。

4.2 灌木树种选取

灌木较林木矮小，其对较低量级洪水的消浪、降低较高量级洪水的上滩流速等具有较好的效果。灌木带栽植在林木带外侧，根据辽宁省沿河种植灌木的经验，应选取耐水性好、抗寒性好、易于成活，植株高度在70 cm 以上的灌木。

通过调查，故此次灌木树种选取适宜在辽河流域生长且具有较好防浪效能作用的灌木，主要以杞柳、乌柳、紫穗槐为主，树苗选取株高不小于70 cm 的苗木，并按照每丛5 株种植。

4.3 质量要求

根据《中华人民共和国种子法》规定，所有苗木必须具备“两证一签”，即植物检疫证书、质量检查合格证书、产地标签。

1）乔木

树干挺直，不应有明显弯曲，小弯曲也不得超出两处，无害虫蛀干和未愈合的机械损伤。分枝点高度在350 cm 以上，树冠丰满，枝条分布均匀。根系发育良好、无严重病虫危害，移植时根系应带不小于0.5 m3土球。

2）灌木

株高不小于80 cm 的苗木，根系发达，生长健壮，顶芽发育较好，灌丛匀称，树冠丰满，无严重病虫危害。灌木规格按设计要求执行。

5 栽种方式及成活要求

辽河干流历史上曾采用临堤取土筑堤，导致部分堤段迎水侧形成洼地，雨季容易积水，对于这部分堤防，可利用此次堤防加固时清出的基土进行堤脚回填，形成植树台，种植防浪林。防浪林栽植区域若局部过于低洼，可考虑进行小范围内土方调运并平整树木栽种位置至适宜高度。

乔木设计株行距为3.0 m×3.0 m，按正方形分布；灌木种植株行距为1.0 m×1.0 m，按品字形分布。

苗木栽种后，回填原坑穴开挖土，尽量保持原表层土仍覆盖在表面，利于生态恢复。回填土壤要充分打碎、打松，以恢复土壤结构，局部土地肥力较差的还可以在回填时添加有机肥料。

防浪林的补植成活率要求达到85%以上，且补植作业未对现有林木造成破坏；对于防洪风险较为突出的堤段，应确保防浪林在该段的成活率不低于80%。

6 结语

防浪林主要作用为消浪、抗冲、稳固堤脚、提升沿河生态水平等，在进行防浪林补植设计时要突出体现适用性、经济性，确保主体功能发挥，达到预期补植和栽种的目标。