[发明专利]一种崩岗区丘陵谷地的植物蓄固沙系统

说明书

本发明公开了一种通过改变崩岗丘陵谷地地表糙度及径流流态，进而拦蓄、固定崩岗泥沙的植被系统的构建及运行。其通过筛选利用当地抗埋压、耐贫瘠的乡土植物，增加下垫面糙度，将集中地表径流(股流)消散为地表漫流，从而降低地表径流的挟沙能力，进而实现对崩岗群泥沙的有效拦截、稳固。该系统相较于工程措施，投入成本低，运行期人为干预少，简单易行，易于被当地百姓所接受和推广。特别适用于交通不便，大型机械难以到达的偏远崩岗区治理。

技术领域

本发明属于水土流失治理领域，具体涉及一种通过改变崩岗丘陵谷地地表糙度及径流流态，进而拦蓄、固定崩岗泥沙的丘陵谷地植被系统的构建及运行。

背景技术

“崩岗”一词源于广东省梅州地区对“丘陵山地冲沟源头汇水区围椅状崩塌崖壁地貌”称谓。我国南方7省(自治区)分布的崩岗总面积约1220km²，总数为23.91万个，崩岗的直接危害和影响面积达1.95万km²。加之崩岗分布一般较为集中，使得崩岗侵蚀成为我国南方热带及亚热带地区侵蚀强度最大，危害最为严重的一种侵蚀类型，被喻为“生态溃疡”。据2005年统计，建国以来崩岗侵蚀造成沙压田38.04万hm²，损毁房屋55.43万间，损坏道路3.68万km，桥梁1.09万座，淤积水库9035座，受灾人口达1159.07万人，直接经济损失达216.45亿元。2009年《南方崩岗防治规划》的正式批复及2011年新版《水土保持法》的颁布，体现了国家对崩岗研究、治理的迫切需求，“加快南方崩岗治理”已成为国家生态文明建设的重要要求。

鉴于崩岗侵蚀的危害性，我国学者自20世纪中期即相继开展了崩岗治理措施相关研究。崩岗侵蚀治理措施依据其作用分为减蚀、拦沙两类。其中减蚀措施包括坡面防护措施(植被措施、鱼鳞坑、水平沟)，沟头防护措施(截水沟、跌水等)，崩壁稳定措施(削坡开梯、崩壁小台阶、崩壁绿化)；拦沙措施包括沟道防护措施(谷坊等)，洪积锥防护措施(生物固沙、拦砂坝等)。此外，崩岗防治措施亦可按类型分为植物措施和工程措施两类。植物措施可减少坡面水蚀强度，进而降低坡面沟蚀乃至崩岗侵蚀发生的几率。削坡开级等工程措施可改善坡面状况并消减坡面径流的能量。截水沟等工程措施能减少上方径流、泥沙的汇入，可有效减少崩岗的进一步发育及新的崩岗崩塌面的产生。谷坊、拦沙坝等工程措施能在建设之初的一段时间内，有效拦蓄泥沙，提高崩岗侵蚀基准面，有利于崩壁的稳固。

但在不同时空条件下，应辩证地评价当前各防治措施的防治效果。譬如崩壁上方的植被措施，植物根系可加大地表径流入渗，促进崩壁裂隙的发育并增加崩壁土体的自重。削坡开级、截水沟及排水沟的修建，均会对地表有所扰动，当崩岗红土层被破坏后，其下层土体的入渗、崩解性能将会加强，可能诱发新的崩岗侵蚀。地下水是崩岗处于亚稳定状态的影响因素之一，而谷坊内拦蓄的降雨径流加大了对地下水的补给，亦在一定程度上影响了崩岗的稳定性。且谷坊随着泥沙的淤高，年久失修损毁后，其淤积的泥沙将再次流失，这种情况在崩岗区十分普遍。此外，虽然拦沙坝拦蓄泥沙的库容大，对崩岗群泥沙具有较好的拦截效果，但其工程量大、造价较高。且对于交通不便的崩岗侵蚀区域，大型机械难以到达，拦沙坝的修建仅能靠人工，实施困难。

在崩岗治理过程中，植物措施是一种简单、经济的常见措施。但当前崩岗植物措施多实施于崩岗体的汇水区域、沟道及洪积锥等部位，由于植物实施区面积有限，其拦沙效果亦有限。崩岗区域丘陵谷地，具有较大的泥沙拦蓄空间。相较于拦沙坝，植物蓄固沙系统，可有效增加地表糙度，并实现崩岗沙地的快速覆绿，且简单、经济，后期维护少，特别适用于在交通不便，大型机械难以到达的区域。

发明内容

本发明的目的在于筛选利用当地抗埋压、耐贫瘠的乡土植物，通过增加下垫面糙度，将集中地表径流(股流)消散为地表漫流，从而降低地表径流的挟沙能力，进而实现对崩岗群泥沙的有效拦截、稳固。

本发明提出了一种通过改变丘陵沟谷地糙度及径流流态，从而拦截和稳固崩岗群泥沙的方法，其具有泥沙蓄固区面积大，无需大型机械辅助，地表扰动小，植被恢复快，性价比高等优点。

本发明所采取的技术方案包括3部分：