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吉林省西部高速公路取土场用地土地复垦工程典型设计研究以通榆县高速公路取土场为例

作者:未知

  摘 要:土地复垦是解决生产建设和土地破坏之间矛盾的最有效的途径。本文以通榆县高速公路取土场为例,从工程措施与生物措施2方面对吉林省西部高速公路取土场用地进行复垦典型设计,研究结果可为吉林省西部高速公路取土场复垦工作提供基础性依据。
  关键词:吉林省西部;通榆县;取土场;土地复垦;生态环境
  中图分类号:S-1
  文献标识码:A
  DOI:10.19754/j.nyyjs.20190930068
  高速公路作为保持经济繁荣和社会协调发展的基础设施,加快其建设是吉林省特别是吉林省西部地区面临的重要任务。2018年动工建设的双辽至洮南高速公路、松原至通榆高速公路均穿过通榆县,通榆县位于吉林省西部松嫩平原区,全县地势较为平坦,因此,本地区高速公路的建设主要以填方路基取土为主,需要较多的取土场,大片的土地和自然植被不可避免地要遭到取土场取土时的挖损破坏,既损害了农民的利益又破坏了生态环境,如何把被破坏的土地,通过土地复垦整治措施,使其恢复到可利用状态交还给农民,并恢复和改善项目区及其周边生态环境,使土地资源的开发利用向着科学合理、可持续发展方向发展,是土地复垦设计的必要性所在。
  1 研究区概况
  1.1 自然条件概况
  通榆县地处松辽平原西部,地势平坦开阔,西北略高,东南稍低,地面一般海拔在140~180m之间,西部多沙丘,东部多平原,县内最高点海拔206m,最低点海拔139.6m。通榆县属北温带大陆性季风气候,春季干燥多风,夏季酷热多雨,秋季凉爽温差大,冬季漫长而寒冷,平均气温5.5℃,无霜期为140d左右,年降水量350~400mm。通榆县主要土壤类型有淡黑钙土、风沙土、碱土、草甸土、沼泽土、冲积土、盐土7个土类;其中淡黑钙土是通榆县最主要的土类,也是主要的耕作土壤,面积30.67万hm2,占通榆县土壤面积的37%;次之为风沙土,面积为26.62hm2,占土壤面积的32%;碱土面积为16.34万hm2,占通榆县土壤面积的19%。通榆县土壤有机质含量低,普遍缺氮,严重缺磷。土地沙碱化严重,土壤质量下降,是阻碍农、林、牧业生产发展的重要因素。
  1.2 社会经济概况
  通榆县位于吉林省西北部,白城市南部,东与松原地区的乾安县相接,西与内蒙古自治区科尔沁右翼中旗交界,南与松原市所辖的长岭县相连,西南与内蒙古自治区科尔沁左翼中旗交界,北与洮南市为邻,东北与大安市接壤。幅员面积8496 km2。辖8个乡(包括2个内蒙古乡)、8个镇、6个国有畜牧(林)场。2017年初,通榆县总人口36.13万人,其中,乡村人口24.13万人。2017年初,通榆县完成生产总值122.31亿元,其中农林牧渔业生产总值19.74亿元,工业总产值41.45亿元,第一产业19.57亿元,第二产业42.04亿元,第三产业60.69亿元,人均生产总值33927元。城镇居民人均可支配收入达到 19874元,农民人均纯收入达到8137元。
  2 取土场对土地及生态环境的影响分析
  在高速公路建设过程中,将导致对土地不同形式的破坏,从取土场来看对土地的破坏主要表现为取土场取土造成土地挖损损毁。损毁环节体现在取土场取土会对取土场的地貌、土壤、植被进行破坏。
  2.1 对土壤资源的影响
  取土场在取土时破坏了土壤结构,改变了土壤养分的初始条件,而且增加了水土流失及养分流失的机会,若不及时采取相应的复垦措施,将会影响周边植物的正常生长,加快土壤侵蚀和水土流失的速度,由此引发水土流失、生态恶化、土地减产等一系列的社会和环境问题。
  2.1.1 损毁表层土
  取土场的开挖必然对土壤层次、土壤质地产生重大改变。本工程所經过地区大多为耕地和林地,大量林木被砍伐,水土流失严重。表土层是作物根系分布密集区,土壤肥力、水分集中分布区,在取土场取土和回填过程中,必然会对其土壤原有层次产生扰动和损毁,使不同质地、不同层次的土体进行混合,影响到原有耕层土壤的肥力,相应也会影响到农作物的生长和产量。
  2.1.2 影响土壤的紧实度
  土壤紧实度是表征土壤物理性质的指标之一。在取土过程中,表现为施工机械对土壤的损毁,而在施工机械作业中,机械设备的碾压、施工人员的践踏等都会对土壤的紧实度产生影响。机械碾压的结果使土壤紧实度增高,地表水入渗减少,土体过于紧实不利于作物的生长。
  2.1.3 影响土壤养分
  土体构型是土壤剖面中各种土层的结合。不同土层的特征及理化性质差异较大。就养分状况而言,表土层(腐殖质层、耕作层)远比心土层好,其有机质、全氮、全磷较其他层次高,施工作业对原有土体构型势必产生扰动,使土壤养分状况受到影响,严重时使土壤性质恶化,并波及其上生长的植物,甚至难以恢复。
  2.2 对植被的影响
  由于本工程位于松嫩平原农牧区,工程沿线主要分布有旱田、草地、盐碱地等,区域地势平坦,取土场选址较难;而林地一般都在地势较高的位置,因此,本项目取土场占用林地的面积较大,其次是耕地。取土场作业不可避免地会破坏林地、耕地等地表植被,改变地形地貌以及自然景观,使区域植被覆盖下降,自然景观破碎化。由于区域生态环境较脆弱,取土场在一定程度上会加剧水土流失以及风沙活动,取土完毕应及时植被恢复取土场,降低其对生态环境的影响程度。
  2.3 对水资源的影响
  拟建公路所经地区主要为平原,地表径流分散,且属于干旱地区,降水较少,对沿线水资源污染较轻。
  2.4 对野生动物的影响
  取土作业时可能驱赶附近野生动物远离取土区域,但是上述影响只是暂时的,随着施工作业结束,影响即会消失,野生动物将会逐渐恢复到原有的活动区域。   综上,工程在施工过程中会对植被、土壤和景观等产生一定的影响,必须通过对施工临时占地采取设置工程防护措施以及复耕、绿化等植被恢复措施,将对生态环境的影响降到最低。
  3 土地复垦措施
  3.1 工程设计的原则
  3.1.1 因地制宜原则
  因地制宜是土地复垦工程设计的一个重要原则。土地复垦工程设计是针对特定的损毁土地区域进行的,地域性特点很强,因此进行工程设计之前,必须充分认识到项目区土地的特性和经济条件以及土地损毁规律,从而因地制宜的确定土地复垦规划方案。
  3.1.2 保证耕地数量,提高耕地质量
  为保证生产不影响当地农民的农业收入及粮食来源,保证耕地的数量不减少,同时提高耕地的质量,改善耕地的生产能力,在复垦时应严格贯彻复垦标准,重点控制复垦场地的坡度、平整度、有机质含量、土壤结构、土层厚度、水土保持措施等指标,同时完善耕地的配套设施。
  3.1.3 近期效益与长远利益综合考虑
  土地复垦工程设计要考虑土地复垦的近期效益,如保证生态恢复效果的快速显现,尽可能减少地貌地表裸露时间,从而防止退化;要结合项目区所在区域的自然、社会经济条件以及当地居民的生活方式,在复垦设计中综合考虑土地的最终利用方向。
  3.2  工程技术措施
  3.2.1 表土剥离工程
  表土是重要的不可再生资源,是后期恢复治理的最基础立地条件,因此取土前要对取土场进行表土剥离,为节约集约用地,将剥离的表土堆放到取土场范围内,不新增占地。考虑通榆县实地条件和土层厚度确定耕地和林地剥离厚度为30cm,表土平均堆高不超过5m,土堆边坡比为1∶1.5。
  3.2.2 表土保育工程
  为防止雨水冲刷以及表土肥力的流失,设计针对表土储存场采取编织袋土拦挡、遮盖网遮盖等防护措施,编织袋挡护设计堆砌断面底宽1.5m、高1.0m、顶宽0.5m,其材料为编织袋土,编织袋规格为1.0m×0.6m×0.2m,堆土表面用遮盖网进行遮盖。
  3.2.3 场区排灌系统及防洪措施
  为拦截取土场坡面在降雨时形成径流,保护临空坡面不直接遭受冲刷,在上部坡肩外处设置深宽均为40cm,边坡 1∶1 半填半挖土质截水沟,并在坡脚处设置深宽均为40cm,边坡 1∶1 坡地排水沟,采用全挖式并对内壁夯实。取土深度超过4m的,每隔4m在坡面设置2m宽的台阶。
  3.2.4 坡面工程及平整工程
  为了防止碎石在暴雨等条件下掉落,形成崩塌地质灾害,对取土场终了边坡进行整理。待取土工作结束复垦工作开始后,需对平台进行平整,起高垫低,为覆土作准备。
  3.2.5 覆土工程
  待坡面工程及平台整理后,将所剥离表土进行回填。覆土厚度根据相关标准,同时结合通榆县具体情况确定,耕地、林地覆土厚度为30cm。
  3.3 生物措施
  3.3.1 邊坡复垦的生物措施
  对于取土形成的坡面,主要采取造林护坡和种草护坡相结合的方式,复垦时首先将表土回填,然后种植适合当地条件的、速生灌木紫穗槐,规格为地径0.4m,6株/m2,林下撒播紫花苜蓿,规格为8g/m2。
  3.3.2 平台复垦的生物措施
  取土场在取土后所形成的平台均为平坦场地,地形坡度小于5°,该类场地可视为平地,若取土前地类为林地,表土回填后品字形栽种适合当地种植的小乘黑(两年生,1级苗),由于通榆县属吉林省西部干旱地区,造林密度不宜过大,行距6m、株距6m,穴径×穴深=0.4m×0.5m,林间撒播草籽,草种为紫花苜蓿,技术指标规格为8g/m2;若取土前地类为耕地,表土回填后进行翻耕和肥料増施,并种植绿肥一年对土壤进行改良,交还农民进行耕种。
  4 结语
  本着预防与复垦相结合、因地制宜、经济合理且符合规划的原则,结合高速公路取土场占地对生态环境的影响分析,对取土场临时用地复垦的工程措施与生物措施进行了典型设计,以期将高速公路对土地及生态环境的破坏降到最低,对生态环境原本就脆弱的吉林省西部地区,将有着非常重要的意义。
  参考文献
  [1] 贾成前,杨国栋.高速公路临时用地复垦和生态恢复技术研究[J].交通环保,2000,21(6):23-26.
  [2]胡珊,鲁亚义.高速公路土地复垦设计的思考与实践[J].公路,2003(2):80-82.
  [3]谢晓峰,于海涛,韩佳泳,谢鹏.高速公路建设临时用地复垦工程典型设计[J].交通标准化,2014,42(16):108-111.
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