【正文】 甘肅省河西走廊水保項目設計方案1綜合說明甘肅省河西走廊，處在巴丹吉林、騰格里、庫姆塔格三大沙漠包圍之中。隨著黑河流域水資源的不斷緊缺，再加上其獨特的地理位置和建設與發(fā)展的不協(xié)調性，致使區(qū)域內沙化土地持續(xù)擴展，風沙危害日益嚴重，荒漠植被中灌木死亡和草地退化，引起植被衰退，已使綠洲過渡帶失去了對綠洲的防護屏障作用。為了綠洲的穩(wěn)定和綠洲地區(qū)的經濟可持續(xù)發(fā)展，恢復和重建綠洲過渡帶的生態(tài)環(huán)境顯得日益重要和緊迫。因此，加強沙漠化治理的試驗示范，通過沙化土地治理改善生存環(huán)境，使當?shù)鼐用癜簿訕窐I(yè)，有利于當?shù)氐纳鐣€(wěn)定和居民的生活安定，有利于當?shù)厣鐣慕洕沙掷m(xù)發(fā)展。甘肅省臨澤縣平川水土保持綜合治理項目區(qū)，位于河西走廊中部，是內陸河流域黑河支流水土流失比較集中，流失程度嚴重的地區(qū)之一，在河西地區(qū)具有較強的代表性。近年來臨澤縣先后以《中加合作臨澤縣平川荒漠綠洲水土保持綜合治理示范項目》、2002004年度國債資金水土保持項目建設為依托。通過科技推廣、試驗、示范和技術集成以及對項目實施前后的生態(tài)環(huán)境及經濟效益的變化進行監(jiān)測，尋求最佳綠洲防護體系和農、牧經濟生產模式。逐步形成了適合干旱區(qū)、具有特色的荒漠化治理的防治模式：臨澤模式—干旱區(qū)綠洲土地荒漠化防治。對提高我國西部地區(qū)生態(tài)工程的科技含量、改善西部地區(qū)人們的生產、生活條件，為同類地區(qū)開展水土保持工作提供技術支持具有重要意義。在前期治理和監(jiān)測的基礎上，為進一步鞏固和擴大治理成果。建立布局更加合理、覆蓋范圍更加廣泛，監(jiān)測手段更加先進的水土保持監(jiān)測網絡體系。按甘水利水保發(fā)【2007】23號《關于開展水土保持生態(tài)工程項目前期工作的通知》，受臨澤縣水務局委托，我院組織力量編制完成了《國家水土保持重點工程甘肅省內陸河流域黑河支流臨澤縣平川項目區(qū)水土保持工程建設實施方案（2009～2011年）》。亟待將臨澤縣平川荒漠綠洲區(qū)的水土流失進行綜合治理。項目區(qū)位于臨澤縣平川鎮(zhèn)，距縣城25km，地理位置為39176。20′N，99176。25′E，海拔高程在1380～1390m之間，相對高差10m，是黑河中游地區(qū)張臨高盆地荒漠區(qū)的一部分。北部為低山土石山區(qū)（合黎山剝蝕殘山區(qū)），其余大部分為平坦的荒漠和緩起伏沙丘；低山土石山土層較薄，平坦荒漠地表覆蓋著厚度10～300cm的沙物質，區(qū)內零星分布泡泡刺沙堆，整體上地形平坦，無坡度分級。土壤類型主要有灰棕漠土、風沙土和灌耕土，其中灰棕漠土為地帶性土壤。按照土壤質地，灌耕土有壤質灌耕土、沙質灌耕土、鹽化灌耕土；灰棕漠土有砂礫質灰棕漠土、沙質灰棕漠土、山地灰棕漠土；風沙土分為固定、半固定風沙土、流動風沙土。土壤細顆粒物質含量少，養(yǎng)分含量低。項目區(qū)氣候屬大陸性荒漠草原氣候，多年平均降水量為118mm, , 降水主要集中在7～9月，占全年降水量的65%左右；年蒸發(fā)量2390mm，平均相對濕度47%；℃，℃，℃，≥10℃的年積溫為3088℃，無霜期179天。干旱、高溫和多風是該地區(qū)氣候的基本特點。風向主要以西北風為主，風沙活動多集中在3～5月， s1，年均沙塵暴日數(shù)為7天，日照豐富，年日照時數(shù)為3045小時，日照百分率為69%。年太陽總輻射為146kcal m2， m2。項目區(qū)轄臨澤縣平川鎮(zhèn)一工程村和五里墩村，兩個村，共有農戶952戶，3769人，其中:勞動力1985人。；其中：農業(yè)收入1613萬元，%；，占農村經濟總收入33%；，%；。 km2，其中: km2，%， km2，%；，%；天然草地（封育）27km2，%，%。 km2，%.，土壤侵蝕類型主要有水蝕、風水蝕交錯和風蝕三種類型。由于地處干旱荒漠區(qū)，降水較少，所以水蝕發(fā)生的概率低，水蝕強度小，為輕微侵蝕，%；，風蝕為本區(qū)主要侵蝕類型，%；根據(jù)風沙活動、地表形態(tài)、占土地面積9%；，%；，%。項目區(qū)包含在全國防沙治沙重點區(qū)中。早在70年代末和80年代初，已在綠洲邊緣沿干渠營造了寬10～50m的防沙林； 綠洲內部也建立了護田林網；綠洲邊緣丘間低地和沙丘上也營造了各種固沙林。流動沙丘上在粘土和蘆葦沙障保護下栽植梭梭、檉柳、花棒、檸條。為了防止外來沙源，在防護林外的沙丘地段建立了封沙育草帶。2001年至2003年實施的中國/加拿大合作項目、國債水土保持項目的實施（甘肅省臨澤縣平川荒漠綠洲生態(tài)環(huán)境綜合治理示范區(qū)），已建成生態(tài)環(huán)境綜合治理示范區(qū)34km2，形成了較成熟的雨養(yǎng)型植被建設技術、節(jié)水型綠洲防護體系建設和完善技術、流沙固定技術等?，F(xiàn)在已形成了以綠洲為中心，自邊緣到外圍的阻、固、封相結合的防護體系，%%，%%。%增加到治理后的43%，%。這些技術和成果為本項目的實施提供了技術的保障，減小了項目實施的風險。 必要性土地荒漠化與生態(tài)系統(tǒng)退化已成為一個給人類社會發(fā)展造成巨大威脅，并引起全世界政府與科學界高度關注的重大生態(tài)環(huán)境與社會問題。我國是世界上風沙危害最為嚴重的國家之一，土地沙化是我國，特別是西北地區(qū)當前最為嚴重的生態(tài)環(huán)境問題。不斷加劇的沙塵暴與沙化土地的擴展更使得生態(tài)環(huán)境問題嚴峻，給國民經濟和社會發(fā)展已造成了極大危害，嚴重威脅我國的糧食安全和生態(tài)安全，已成為中華民族的心腹之患。甘肅省臨澤平川項目區(qū)是巴丹吉林沙漠邊緣、黑河流域中游地區(qū)水土流失比較集中，流失程度嚴重的地區(qū)之一，隨著黑河流域水資源的不斷緊缺，沙化土地持續(xù)擴展，風沙危害日益嚴重，這是造成該區(qū)群眾經濟貧困，生存環(huán)境惡化的重要原因。因此，加強沙漠化治理的試驗示范，通過沙化土地治理改善生存環(huán)境，使當?shù)鼐用癜簿訕窐I(yè)，有利于當?shù)氐纳鐣€(wěn)定和居民的生活安定，有利于當?shù)厣鐣慕洕沙掷m(xù)發(fā)展，有利于改善當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，有利于綠洲的穩(wěn)定和當?shù)厣鐣洕目沙掷m(xù)發(fā)展，有利于黑河中游地區(qū)節(jié)水型和諧社會的建設；因此開展節(jié)水型水土保持和荒漠化治理是非常必要的，對提高我國西部地區(qū)生態(tài)工程的科技含量、改善西部地區(qū)人們的生產、生活條件具有重要意義。 可行性 新中國成立以來，由于黨和政府的高度重視，我國的防沙治沙取得了巨大成就，在防沙治沙的應用基礎和應用技術研究方面取得了長足進步。特別是改革開放以來，隨著我國經濟高速增長，國家和地方普遍都增加了對防沙治沙基礎理論和實用技術研究的投入，同時，沙區(qū)的農牧民對保護其生存、生產環(huán)境也具有非常迫切的需求，因此，本項目的實施具有良好的外部環(huán)境和堅實的物質、技術基礎。防沙治沙作為一項長期的社會性、公益性事業(yè)，一直受到各級政府部門的高度重視。從1995年6月17日第一個世界防治荒漠化和干旱日開始，每年6月17日的宣傳活動，使全社會防治荒漠化意識顯著提高，人民群眾的科學治沙意識普遍增強，為本項目的實施提供了良好的群眾基礎。甘肅臨澤荒漠綠洲水土保持工作始于20世紀60年代。經過50年的開發(fā)、試驗、示范和技術集成，取得了一批先進的技術成果，創(chuàng)造了許多先進、適用的技術，形成了適合干旱區(qū)、具有特色的荒漠化治理的防治模式：臨澤模式—干旱區(qū)綠洲土地荒漠化防治。同時中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所(原中科院蘭州沙漠研究所)在臨澤縣平川鎮(zhèn)設有臨澤內陸河流域研究站，可以為項目實施提供技術指導。 建設目標 km2，通過防護體系補充、完善、綜合治理流沙，初步形成以阻沙體系、固沙體系和農田防護體系有機結合的綜合治沙體系，實現(xiàn)風蝕沙化綜合治理度達40%以上，降低風蝕25%，綠洲內部基本無裸露沙地，即使有沙塵暴時示范區(qū)也不會有強烈的風蝕發(fā)生。，由于采取封育與禁牧措施，使放牧造成退化的荒漠戈壁植被得到恢復。經過2年的封育與禁牧，讓植被覆蓋率由現(xiàn)在的8%逐步恢復到12%以上。采用混交方式完成防護林建設后，在不降低林網防護性能的同時，使綠洲內部林網的生態(tài)耗水降低15%。更新改造后的林網抵抗病蟲害的能力顯著增強，不會因黃斑天牛、梨尺蠖等病蟲害的威脅而降低或散失其防護性能，防護林網的穩(wěn)定性增強。 建設規(guī)模. 根據(jù)項目所完成的內容可分為二個區(qū)：防風固沙區(qū)、戈壁荒漠植被封育保護區(qū)。防風固沙區(qū)主要建設、補充、 km2，架設沙障欄柵3km,種植梭梭、 km2，,在固沙區(qū)新打機井2眼，輔設低壓管灌灌溉系統(tǒng)14km，修建道路4km。；修建管理房1座。 投資概算臨澤縣平川水土保持綜合治理項目計劃施工期二年（即20092010年）。，其中：國家投資571萬元，.項目實施，可改良土地，提高土地的承載能力,改善了項目區(qū)現(xiàn)有條件, 建立新型的、科學的、節(jié)水的新型防護林體系，提高防護林體系的防護效益和經濟效益，使項目區(qū)及內部免遭風蝕，提高項目區(qū)對經濟建設和社會發(fā)展的價值，增強項目區(qū)可持續(xù)發(fā)展能力,項目的建設，為當?shù)鼐用竦纳a生活提供良好的環(huán)境，為發(fā)展地方經濟、改善人民生活水平和地方經濟的持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展奠定基礎,有利于社會的穩(wěn)定。項目的實施。2項目區(qū)概況2．1自然概況項目區(qū)（圖1）位于臨澤縣平川鎮(zhèn)，距縣城25km，地理位置為39176。20′N，99176。25′E，海拔高程在1380～1390m之間，相對高差10m，是黑河中游地區(qū)張臨高盆地荒漠區(qū)的一部分，涉及2個自然村，總人口3769人。項目區(qū)處在低山、荒漠、沙漠交匯處。北部為土石山區(qū)（合黎山剝蝕殘山區(qū)），其余大部分為平坦的荒漠和緩起伏沙丘，土石山土層較薄，平坦荒漠地表覆蓋著厚度10～300cm的沙物質。區(qū)內零星分布泡泡刺沙堆，整體上地形平坦，無坡度分級。就全縣范圍而言，水資源由河川徑流、泉水及地下水三部分組成。地表水主要來自黑河、梨園河兩大過境河流。，。項目區(qū)水資源主要來自黑河。項目區(qū)主要有灰棕漠土、風沙土和灌耕土，其中灰棕漠土為地帶性土壤。按照土壤質地，灌耕土有壤質灌耕土、沙質灌耕土、鹽化灌耕土；灰棕漠土有砂礫質灰棕漠土、沙質灰棕漠土、山地灰棕漠土；風沙土分為固定、半固定風沙土、流動風沙土。土壤細顆粒物質含量少，養(yǎng)分含量低。地帶性植被為中溫帶荒漠化草原植被，主要由超旱生灌木、半灌木或鹽生、旱生肉質半灌木組成。人工植被（指人工種植并定期灌溉和管理的植物群落），主要有楊樹木、經濟林、經濟植物、農作物、半人工植被（指人工種植后不再定期灌溉管理，靠側滲和灌溉余水補給的植物群落，主要有梭梭林、檉柳、花棒、沙棗林）。天然植被主要有白刺群落、紅砂+珍珠群落、列化合頭草群落、蘆葦沼澤群落、稀疏泡泡刺、紅砂、一年生草本。項目區(qū)多年平均降水量為118mm, , 降水主要集中在7～9月，占全年降水量的65%左右；年蒸發(fā)量2390mm，平均相對濕度47%；℃，℃，℃，≥10℃的年積溫為3088℃，無霜期179天。干旱、高溫和多風是該地區(qū)氣候的基本特點。風向主要以西北風為主，風沙活動多集中在3～5月， s1，年均沙塵暴日數(shù)為7天，日照豐富，年日照時數(shù)為3045小時，日照百分率為69%。年太陽總輻射為146kcal m2， m2。項目區(qū)轄臨澤縣平川鎮(zhèn)一工程村和五里墩村，兩個村，共有農戶952戶，3769人，其中:勞動力1985人。 km2，其中: km2，%， km2，%；，%；天然草地（封育）27km2，%，%。 km2，%.項目區(qū)轄臨澤縣平川鎮(zhèn)一工程村和五里墩村，兩個村，有耕地9228畝，人均3畝，；其中：農業(yè)收入1613萬元，%；，占農村經濟總收入33%；，%； 2007年人均純收入3500元。從項目區(qū)社會經濟狀況可以看出：①項目區(qū)糧食自給有余，而以單純種植糧食的農田面積偏大，既浪費水資源，經濟效益又低，可以適當退耕種植水份消耗較小的牧草。②項目區(qū)內流動半流動沙地面積較大，是項目區(qū)內沙物質的主要來源地，應采取措施治理。③項目區(qū)人工草地比例較小，通過退耕還草擴大人工草地面積。 水土流失情況，土壤侵蝕類型主要有水蝕、風水蝕交錯和風蝕三種類型。由于地處干旱荒漠區(qū)，降水較少，所以水蝕發(fā)生的概率低，水蝕強度小，為輕微侵蝕，%；，風蝕為本區(qū)主要侵蝕類型；根據(jù)風沙活動、地表形態(tài)、土壤和植被蓋度又分為強度風蝕區(qū),，占土地面積9%；，%；，%。在大尺度上目區(qū)所在地河西地區(qū)屬土壤風蝕區(qū)，風蝕氣候侵蝕力是對氣候影響風蝕的可能程度的度量。按照聯(lián)合國糧農組織給出的風蝕氣候因子指數(shù)計算公式求得河西地區(qū)氣候侵蝕因子為47～52，項目區(qū)氣候侵蝕因子為50，土壤侵蝕嚴重，風蝕氣候侵蝕力的直接結果造成項目區(qū)土地沙化，是項目區(qū)最為嚴重的生態(tài)環(huán)境問題。不斷加劇的沙塵暴與沙化土地的擴展更使得生態(tài)環(huán)境問題嚴峻，給項目區(qū)農業(yè)生產和社會發(fā)展已造成了極大危害，每年因風蝕造成的土地沙化，土壤肥力下降面積達畝，直接經濟損失萬元，嚴重威脅項目區(qū)糧食安全和生態(tài)安全；同時，由于人口增加，面積擴大，部分新墾荒地仍在沙丘包圍之中，以梭梭為主的固沙植被不能很好的自然更新，有衰退跡象，固定沙丘部分出現(xiàn)活化斑塊，沙流埋壓農田，每年減少農田20畝，造成直接經濟損失3萬元，因此，急需綜合治沙，方可保證農業(yè)生產的穩(wěn)定。同時，放牧對天然植被破壞嚴重，加急了風沙侵害，已經是制約當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境建設和農牧業(yè)生產的一個不容忽視的問題。項目區(qū)包含在全國防沙治沙重點區(qū)中。早在70年代末和80年代初，已在綠洲邊緣沿干渠營造了寬10～50m的防沙林，樹種為二白楊(Populus gansuensis)、沙棗(Elaeagnus angustifolia L)等。 綠洲內部也建立了護田林網，以二白楊、箭干楊(Populus nigra L. var. thevestina )為主。綠洲邊緣丘間低地和沙丘上也營造了各種固沙林。流動沙丘上在粘土和蘆葦沙障保護下栽植梭梭(Haloxylon ammodendron)、多枝檉柳(Tamarix ramosissima )、花棒(Hedysarum scoparium )、檸條(Caragana Korshinskii Kom)。