水土保持工程设计的分析

小流域水土保持工程的设计，利用水利工程抑制水土流失，保护土地资源。本文参照的案例是：富川小流域水土保持工程，基本规划是修整田面，抑制水土流失，并依照当地环境的基本情况，在整个区域内进行了简单的布局，由此，笔者对其进行了详细的分析。

林富川小流域所在的位置是枣庄市山亭区冯卯镇，境内的水系为淮河水系，区域内水土流失严重，是水土流失重点治理区域。对于这一工程的项目设计，是优化对土壤、河流的治理，把治理程度提升到70%，林草的覆盖面积可达到80%以上，并让工程带来良好的经济效益。

一、富川小流域的基本情况

1．自然环境。地形：项目进行的地形是丘陵地区，地形区内形成了东西向的断裂，断裂面向南倾斜。同时，该地区的岩石是花岗岩和石灰岩，整体坡度大约为15°，因为流域闭合，降水沉积后，会自然形成多条沟渠，方向是东北-西南，为主沟，支沟共有5条，另坡面的基本情况是，中部区域坡度平缓，重视作物，两侧较陡，以种植树木为主。土壤：该区域土壤为棕壤，其在山坡的分布是，中下部多为粉粒和粘粒，并掺有部分砂粒，上部土层浇薄，有大量的砂粒与石砾，有好的通透性，但保肥能力不足。

2．社会经济。人口、劳动力：山亭区经济发展较慢，比如冯卯镇的的总人数是5.6万人，城镇人口与农村人口差距较大。工程涉及的几个区域——岩马、万庄等，劳动力的人数不足0.5万人，且大部分时间都从事农业生产。农业生产：当地发展了农业、畜牧业和林业，这些行业的发展为其带来发展的机会，各业在整体经济中各占一定的比例。

3．水土流失目前，该区域的基本情况是水土流失严重。调查人员根据对腐蚀面与沟蚀的等位置的分析，总结了水流失的各项数据（如表1所示），从这些数据中，可发现当地水土流失的严重性。从表中，可分析出不同类型土地水土流失的情况，发现坡式梯田在所有土地类型中，水土流失的情况最为严重。所以，本工程的治理方向是，对低标准田、果经林等进行处理，且低标准梯田原有的地堰已经被严重破坏，田地的外侧有大量砂砾，这些都加快了土地的水分流失。由此提出的设计要求是改变天地的排水情况，改善农业条件，挖掘土地的生产力，提高土地的产出。

二、工程设计与施工

基于上述情况决定工程设计的方案，是以坡式梯田和疏林地为主，阐述了设计方案与施工方法。而其工程布局是，对于山顶的水保幼林，用补植补充树苗，并封育，以提高树苗的成活率，对于荒草地，是种植侧柏等，对于经济林与坡式梯田，是进行全面的修整，增加田地的排水设施，在流域下游，整理低标准田，用排水、蓄水提高其肥力的积累。其施工条件是，工程所在的区域有公路，紧邻公路两侧的村庄，工程要求的时限是9个月，由个人承包，依照项目的进行情况，合理进行施工安排[1]。

1．坡式梯田的设计。梯田主要集中在区域的中部位置，是调节山区生态平衡的重要力量，通过对它保水工程的设计，可抑制坡地的水土流失，控制河流径流对地表水的冲刷，让水流渗入土壤，为作物生长提供水分。其设计包括以下几方面：原则：选择高质量、坡度缓的区域作为试验田，对其进行修整；尽可能让田地按照山坡地形的走向，就势、取直，使所有梯田连成一片，长度控制在100~200m之间，为人们实际耕作提供便利；如果梯田靠近暴雨径流处，应在周围设置排水、蓄水的工程，避免梯田被雨水冲刷；选择行走的小路，宽度最小为2m，最宽为3m，比降最大不超过15%。

2．水土保持林的设计。根据林地水土流失情况的分析，以及坡地岩石的种类与比例，提出水土包林的设计是选择合适的树种，调整栽植密度，用恰当的方式耕地。原则：在适合的时间种树，得到好的林分环境；同时注重生态与经济，选择符合生态建设又可带来经济利益的树种；充分发掘土地生产力，得到效益；根据市场需求的变化，改变树种结构，同时突出效益。设计方案：选择品种，根据当地土壤的类型与特点，选择有良好生长的树种。根据基本情况的介绍，得出可选择的树种为核桃与桃树，桃树的种植效果最佳。

3．施工方案。上述两种设计方案都是基于坡式梯田提出，且工程设计以梯田的修整为主，所以对于施工方案的选择，是用水平梯田的处理方法施工。具体方式如下：定线与清基：依照梯田现有的位置，确定它的坡面，在中间的位置找到中轴线，确定基点，用线向两侧延伸，确定等高点。因为定线操作较为复杂，需根据就势、取直的原则，确定埂线的最佳位置，对清基的处理，是按照已经确定的施工线，向外划出范围，清除杂物，把基础夯实。修筑田坎，保留田坎并把田面修平，是田坎的修筑必须使用生土，土中不可有任何杂物，逐层夯实，保证接茬处的质量，保留表土是用自下而上的方式修整梯田，把每个位置的表土逐步下移，这主要用于坡度较陡的田地，如果坡度较缓，可使用逐层置换法与中间堆置法，随后把田地修平，依照田坎线，运用不同的填充方法，用自上而下的方式取土，直到高度到达中心线，进行修平[2]。

三、工程设计的效益

该工程的设计的投资是1,293.35万元，用于工程进行的数个部分，而用其完成治理后，得到的效益是，增加了粮食与林木、果实的产量，粮食每亩在以往收成的基础上，增加了20kg，资金收益增加40元，果林每年的收益增加17.98万元，总治理程度为95%，林草覆盖率上升到43.36%。即修整梯田，用科学的方式种植林木后，以及田地排水渠、蓄水期的建设，增加了渗入土壤的水量，为作物、林木提供充足的水分，同时也让土壤更加夯实，控制了雨水对土壤表面的冲刷，待土壤熟化后，为种植物提供充足的养分[3]。

四、结语

对富川小流域水土保持工程设计的有关分析，是根据区域的基本情况，以及工程设计的原则与要求，给出设计方案，并决定施工方案，展开水土治理工作，其治理的效益是，提高了土壤的生产率，增加农民收益，涵养水源，抑制水土流失，调节当地的生态平衡，构架农业生态经济单元与系统，并进一步发展与优化。

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