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水土保持措施对水资源与水环境影响研究

作者

单晓翠

葫芦岛市生态环境保护综合行政执法队 辽宁葫芦岛 125300

水资源的匮乏对于经济的影响是不可忽视的,国家政府以及相关人员应该正视水土流失的问题,在日常的工作中应该加强这方面的保护工作,这样才能改善并合理解决水资源浪费以及水环境被破坏的情况。

1 国内水资源与水环境现状

我国的水资源匮乏 , 在南水北调工程的作用下 , 能有效解决北方地区 , 特别是黄海流域的水资源短缺问题。但因我国人口基数大 , 所以对水资源的需求量也相对较大。长期以来 , 国内各地区为创造更多经济效益 , 加大了工业发展力度 , 却忽视了环境保护工作的重要性 , 致使水资源短缺且水污染和水土流失情况加重。在工业排水污染与居民用水污染的同时 , 受自然因素影响 , 其直接提高了自然灾害发生的概率, 严重危害了生态环境与社会经济的发展。

2 水土保持措施对水资源及水环境的影响

2.1 有利影响

近年来 , 经济科学技术发展速度加快 , 一定程度上推动了农业生产发展 ,水资源在其中发挥着推进作用。若农田土壤地层植物被侵害 , 会对土壤整体含水性能带来影响并且使其不断下降 , 导致农田水土流失概率提高 , 影响农田土壤肥力和营养 , 减少农田生产效益。为此 , 在农业生产中 , 要合理运用水土保持措施 , 进一步提高农田保湿抗旱能力 , 促进农作物的健康生长 , 优化农业发展效果。在河流中应用水土保持措施 , 能够对河流径流含沙量和净流量进行有效控制。除此之外 , 开展河道防治和治理工作期间 , 对水土保持措施的应用可将水利工程效用发挥出来 , 确保水道容量达到最大 , 更好地对河流洪峰加以掌控和削减, 提供河流下游的承受冲刷能力。

2.2 不利影响

水土保持措施指的是对多种措施的运用 , 有效改变区域内下垫面的情况 ,进而直接影响流域产流机制以及水循环的过程。虽然拦蓄洪水可发挥水土保持作用 , 但同样也会使地表径流减小。在人工植被林扩大的情况下 , 实际的蒸腾量也会随之增加 , 土层干燥性更明显 , 对地下水补给造成了阻断作用 , 使得地下水径流量减少。在应用水土保持措施中 , 特别是梯田与淤地坝等对地表径流进行拦蓄 , 供应给小流域内部的人畜与农田使用 , 直接减少了流域内径流总量 , 影响下游断流。水土保持措施对水资源、水环境是有积极影响的 , 但同样存在负面影响 , 因此在制定水土保持措施的过程中 , 一定要综合考量不利影响因素, 进而为社会经济发展提供必要帮助。

3 水土保持措施的具体运用

3.1 梯田建设,稳固坡地土壤

梯田建设的核心目标是通过改造复杂陡峭的坡地地形,将其转变为一系列水平或斜向梯阶式的农田,以达到稳固坡地土壤、防止水土流失的目的。首先,注重梯田规划与设计。根据地形地貌、土壤类型、气候特征及农作物需求等因素,科学合理地确定梯田的位置、大小、形状和层级数。设计师需借助现代测绘技术精确测量地形数据,绘制梯田设计图,保证梯田布局既能有效控制径流,又能满足农业生产的需求。其次,梯田建设施工过程主要包括平整土地、开挖田坎和设置排水设施三个步骤。平整土地要求将陡坡切割成若干梯级,每个梯级的宽度和长度应适中,既方便耕作又利于水分保持。田坎的建设则是梯田的骨架,采用当地适宜的材料如石块、土坯等堆砌而成,要求坚固耐用,高度和倾斜度要根据地形和土壤特性来设定,既要能抵挡住径流的冲刷,又要利于积水下渗和营养物质的积累。

3.2 植被恢复,提高地表覆盖率

植被恢复通过对受损或退化的土地实施植树造林、种草、植被重建等多种手段,提高地表覆盖率,从而有效减轻土壤侵蚀、涵养水源、改善生态环境,并实现土地的可持续利用。首先,植被恢复策略的选择依赖于地域生态系统的特性和修复目标。针对不同的地理环境和土壤条件,应选取适应性强、根系发达且有利于保持水土的植物种类。其次,在植被恢复过程中,科学合理的配置模式是提升水土保持效果的关键。不同层次的植被组合可以构建立体的土壤保护屏障,比如采用“乔—灌—草”相结合的方式,顶层乔木能够拦截降雨,减少直接冲击土壤表面的力量,中层灌木可以减缓地表径流速度,底层草本植被则有助于增加土壤有机质含量并优化土壤结构。这种多层次的植被配置提升了土壤的保水保肥能力。

3.3 水源涵养,提升地下水位

水源涵养旨在通过保护和改善水文循环的关键环节,确保水资源的可持续供给,而提升地下水位则直接关系地表水体的补给以及土壤水分的保持。在实施水源涵养措施时,首要考虑的是如何通过植被恢复、土壤保护等手段来增强地表的保水能力。例如,在流域上游区域,大面积的森林和草地能够有效拦截雨水,减缓地表径流,使得更多雨水能够渗透到土壤中,补充地下水储量。这不仅可以在雨季时储存宝贵的水资源,还能在旱季时为周边生态系统提供稳定的水分来源。同时,为了进一步提升地下水位,需要采取综合性的措施。这包括修建小型水库、塘坝等水利设施来蓄存地表水,增加地下水的补给量,这些设施在设计上充分考虑到地形、气候等因素,确保能够在不同季节都能有效调节和利用水资源。特别是在干旱和半干旱地区,通过合理的蓄水和水资源调配,可以显著提高地下水位的稳定性,为当地的农业生产和生态恢复提供有力支持。

3.4 沟道治理,减少水土流失

沟道治理是水土保持措施中的重要组成部分,其目的是通过科学合理的工程手段和技术方法,对沟壑、溪流等沟道进行综合整治,有效减少水土流失,保障农业生产和生态环境的稳定,在农业领域,沟道治理对于维护耕地质量、提高农业生产效率以及实现农业可持续发展具有重要意义。沟道治理着重于控制径流、减少冲刷。在山区和丘陵地带,由于地势起伏大,每逢暴雨,径流容易迅速汇集,造成严重的土壤侵蚀。对此,可通过建设沟头防护工程,如鱼鳞坑、石笼、格栅等,分散和削弱径流能量,减少对沟头的冲刷破坏。而在沟道中下游,可采取筑堤束水、营造湿地、设置拦沙坝等方式,减缓水流速度,促进泥沙沉积,减少泥沙进入下游农田和水域,有效遏制水土流失。

结语

文章深入探讨了水土保持措施对水资源与水环境的影响通过实施水土保持措施,可以有效地提高农田抗旱能力,降低河流洪峰流量,减缓水土流失,改善河道泥沙淤积等问题,对于维护生态平衡和促进可持续发展具有重要意义。未来,应继续加强水土保持工作,推动科技创新,完善政策体系,提高公众参与度,共同为建设美丽中国、实现水资源与水环境的和谐共生贡献力量。

参考文献:

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[2] 贾路 , 李占斌 , 于坤霞 , 等 . 基于径流侵蚀功率的长江典型流域能沙关系模型及改进 [J/OL]. 农业工程学报 ,1-13[2024-04-07].