河南省水库型饮用水水源地水土保持现状及防治对策

　　摘要：河南省已建的大中型水库中，作为饮用水水源地承担向县城以上城市或城镇供水任务的共计有47 座，涉及河南省郑州、洛阳等12 个市35 个县市区，分属海河、黄河、淮河和长江4 大流域。这些水库一般都地处山丘区，水土流失较为严重，在生态环境进一步恶化的同时，入库泥沙携带大量面源污染物进入水库，造成水库淤积，水质恶化，严重影响了城镇居民生活饮用水安全。通过对水源地现状调查分析，针对存在的问题，提出了泥沙和面源污染的综合治理措施。在水土流失治理措施上，分中高山区、浅山区、丘陵区、库岸周边区提出了不同的综合治理措施；针对水质污染状况，提出了面源污染和富营养化的防治措施。关键词：水库水源地；水土保持；面源污染；富营养化；防治对策

　　一、水库水源区现状

　　河南省已建的大中型水库中，作为饮用水水源地承担向县城以上城市或城镇供水任务的共计有47 座，现状生活供水量17710 万m3，供水人口252 万人。这些水库一般都地处山丘区，水土流失较为严重，在生态环境进一步恶化的同时，入库泥沙携带大量面源污染物进入水库，造成水库淤积，水质恶化，严重影响了城镇居民生活饮用水安全。

　　（一）水源区分布

　　47 个水库型城市饮用水水源地中，大型水库15 座，中型水库28 座，小型水库4 座。主要分布在京广铁路以西的山丘区，涉及郑州、洛阳、平顶山、安阳、鹤壁、新乡、焦作、三门峡、驻马店、南阳、信阳、济源12 个市35 个县市区，分属海河、黄河、淮河和长江4 大流域，库区面积16553.2km2。

　　（二）自然条件

　　水源地在气候上属南暖温带和北亚热带地区，具有明显的过渡性特征，以淮河干流和伏牛山为界，南部为亚热带，北部为暖温带，南部为湿润半湿润特征，北部为半湿润半干旱特征。冬季寒冷少雨雪，春季干旱多风沙，夏季炎热易水涝，秋季晴朗日照长。年平均气温为12~15℃左右，由南向北递减，日平均气温≥10℃的日数为200~220d，积温为4600~5600℃。无霜期在190~230d，日照时数为2000~2600h。平均年降水量为784mm，全年约50％~70％的降水量集中在6- 9 月，常有暴雨发生。库区的土壤类型较多，主要包括黄棕壤、棕壤、褐土等。植被类型上分属暖温带落叶阔叶林带和北亚热带常绿阔叶林带，林草植被覆盖率在15％～46％，平均为33.9％。

　　（三）社会经济

　　水库型饮用水水源地库区涉及12 个市，35 个县市区。总人口401.39 万人，农业人口337.58 万人，农业人均耕地0.189hm2，粮食平均亩产355kg，农业人均纯收入1855 元，农业总产值918101 万元。

　　（四）土地利用

　　库区土地总面积16553.2km2。耕地3230km2（其中坡耕地1119km2，>25°坡耕地234km2），林地7279.9km2（其中有林地5747.2km2，经济林1532.7km2），园地274.4km2，草地618.1km2，荒山荒坡3001.7km2，其它用地2149.1km2。

　　（五）水土流失及治理

　　水土流失类型以水力侵蚀为主，多为面蚀和沟蚀，西部黄河流域黄土丘陵沟壑区水土流失较为严重，侵蚀强度大，土壤侵蚀模数约为3000~6500t/(km2·a)，土石山区多年平均土壤侵蚀模数约为2800t/(km2·a)。

　　水土流失面积7455.9km2，其中中度以上流失面积4248.6km2，流失程度45.04%。水库库区坡耕地较多，是水土流失的主要发生地，荒山荒坡和稀疏林地水土流失也比较严重。另外，库区内有开发建设项目227个，扰动地表面积1793hm2，这些修路、开矿等开发建设活动也是造成水土流失的一大因素。根据调查测算，年入库泥沙总量约为820万t。

　　20 世纪80 年代以来，各级政府投入大量的人力物力财力对水土流失进行治理，在一定程度上、在部分区域内减轻和减缓了水土流失。库区内共初步治理水土流失面积122763hm2，其中以坡改梯和造林为主的综合治理面积为89913hm2，以封禁治理为主的生态自然修复面积32850hm2。

　　（六）面源污染

　　面源污染的主要来源为耕地施用的化肥农药、水土流失产生的入库泥沙、农村生活污水和固体废弃物。水土流失加剧了面源污染，使水源地水质营养化程度提高，如果不加以保护和控制，水质将有进一步恶化的趋势，对城市生活饮用水安全将造成更大程度上的威胁。

　　二、存在的问题分析

　　水库水源区存在的问题集中表现在以下几个方面：

　　（一）水土流失面积大

　　全省水源区仍有7455.9km2 水土流失急需治理，占全省现有水土流失面积2.78 万km2 的26.8%。流失的土壤泥沙随地表径流入库，造成水库淤积，减少了水库的调节库容，影响防洪、供水、发电、航运、灌溉等效益的发挥，并且对城乡供水和水环境构成直接威胁，不利于水资源的可持续利用和人们生活质量的改善提高。库区土地利用结构不合理，坡耕地和荒山荒坡面积大是造成水土流失的主要原因，沟道工程措施偏少也是水土流失不能得到根本控制的一个因素。因此库区加快基本农田建设、改造坡耕地是当前库区水土流失治理的重中之重，同时还应重视水源涵养林和淤地坝、谷坊等沟道工程措施建设。

　　（二）投入严重不足，治理标准低

　　从20 世纪80 年代至今，省财政水土保持经费一直保持在1000 万元，省里安排的水土保持工程项目，初步治理1km2 水土流失面积补助标准平均为1 万元，投入标准太低，直接影响工程标准、质量的提高和水土保持效益的最大发挥。近年来，尽管国家对水土保持的投入有所增加，但四大流域机构每年分给河南的治理任务很少，按照目前的投入状况和治理进度，需要40 多年时间才能初步治理一遍。过去主要依靠组织群众集中会战或通过少量的资金扶持调动群众投劳进行水土流失治理，在农村税费改革、“两工”取消以后，在现有资金投入情况下，水土保持生态建设工作将更加艰难。据测算，河南省单位治理面积的平均造价为35~50 万元/km2，现有投资标准相距甚远。

　　（三）监督监测工作相对滞后

　　一些部门、企事业单位和个人对水土保持重要性和紧迫性认识不足，水土保持的基本国策意识和法制观念不强，地方行政干预较多，水土保持监督执法工作难度较大，在开发建设过程中片面追求眼前利益，乱挖乱砍，乱倒乱弃，人为造成水土流失的现象时有发生并呈发展趋势。水土保持及水环境监测网络建设工作滞后，缺乏研究水土流失和水环境动态和发展趋势的基础资料和手段，宏观决策缺乏监测数据支撑。

　　三、泥沙和面源污染控制治理对策

　　（一）总体思路

　　水库型城市饮用水水源地的泥沙和面源污染的主要来源为水土流失产生的泥沙，针对源头，采取以小流域为单元的水土流失综合治理措施和生态修复措施，控制入库泥沙；减少耕地果园化肥和农药施用量，改善农村和农民生产生活条件，建设农村生活垃圾集中处理场和小型污水净化处理设施，控制农村面源污染。

　　（二）水土保持综合治理措施

　　针对坡面水土流失，采取坡改梯、配套坡面截、排、蓄水工程（蓄水池窖、沉沙池、排灌沟渠、田间道路、等高植物篱），配合营造水土保持林草措施（水土保持林、经济林果、种草）；针对沟道水土流失采取谷坊、拦沙坝、淤地坝、溪沟整治和塘堰整治等措施。

　　1.中高山区

　　该区面积大，人口稀，劳力不足，自然植被较好，措施配置上以生态修复为主，封山育林，采取森林保护措施，健全管护制度，结合人工造林，疏林补植，飞播造林，提高森林覆盖率，加快生态自我修复步伐；坚决制止滥砍滥伐和毁林开荒，对>25°的坡耕荒地实行退耕还林还草，改造土层较厚的缓坡耕地，修建水平梯田，梯坪地；在沟道治理中，进行闸沟淤地，固定耕地(结合塘、堰、坝等小型蓄排工程)，提高单产，做到沟坡兼治，层层设防，节节拦蓄，形成完整的水土流失防护体系。同时实行封山禁牧，设置必要的网围栏和封禁标牌，对于疏幼林采取补植措施；开展舍饲养畜，通过“疏堵”结合，减少对林草植被的破坏，依靠大自然的自我修复能力，减少水土流失。利用水能资源，发展以电代柴生态工程项目。

　　2.浅山区

　　该区域荒山荒坡面积大，植被覆盖率小，水土流失比较严重。在水土保持措施上，以荒山、荒坡治理和坡耕地改造为重点，调整土地利用结构，妥善安排各业占地比例，在保证农村人均耕地的情况下，着力营造水土保持林，水源涵养林；陡坡耕地有计划有步骤的退耕，缓坡耕地逐步改造成水平梯田，积极发展经济林草，扩大经济林种植比例，发展区域经济；加强沟道工程体系建设，主要是沟头防护和修建小型淤地坝分散拦蓄、节节阻流，防治水土流失，在有条件的地区发展以电代柴、以气代柴等生态节能工程。

　　3.丘陵区

　　本区是水源地库区内水土流失最为严重的区域。措施配置上以坡耕地改造为重点，大面积坡耕地改造为高标准水平梯田，配套截、排、蓄、引等坡面水系工程，变“三跑田”为“三保田”。部分坡耕地采取退耕还林，因地制宜发展水保林、经济林，营造经济林果基地，修建塘、堰、坝拦沙蓄水，冲刷坍塌严重的河岸段修筑堤防，固定河床保护村庄和耕地。在河道转弯、河道宽浅处进行裁弯取直，疏溪固堤，保证行洪的同时，新造和增加农村耕地。

　　4.库岸周边

　　在尚未稳定的库岸周边，为防止库岸淘刷、坍塌及其他形式的重力侵蚀，除了采取必要的工程措施进行护岸，还应在水库库岸营造护岸护滩林，护岸林乔灌混交，要有一定的宽度，增强防护效果，护滩林树种选择根系发达、耐水湿、抗冲击的树种。如果库边有堤岸防护工程或公路，可结合工程栽植护岸林。

　　（三）农村面源污染控制措施

　　1.面源污染

　　农村面源污染的主要原因在于氮磷化肥和各类农药在农业生产中使用量过大，水产养殖饵料投放无序且在水体中残留较多，农村生活污水、生活垃圾和人畜粪便的直接排入、随意露天堆放。这些污染物以水土流失所产生的洪水、泥沙为主要载体，以多种形式进入水库，对水库水体富营养化进程加快。要研究建立有效的农业补偿机制和政策，大力发展生态农业，调整农业种植结构，改进农田施肥方法，从而控制化肥农药的施用；结合新农村建设，加强农村基础设施建设，对农村村镇进行综合整治，改善生产生活条件；推广建设沼气池，对农村生活垃圾和污水采取集中堆放、收集和处理，建设小型污水净化处理设施和农村生活垃圾集中处理场和填埋场，解决农村污水乱流、垃圾乱倒、粪土乱堆的问题，从而控制面源污染。

　　2.富营养化

　　富营养化的防治是水污染处理中最为复杂和困难的问题，这是因为污染源的复杂性和营养物质去除的高难度。水体富营养化发生的主要原因是水体受纳过量的外界营养物质，使水体原有的生态平衡被破坏。因此最根本的控制措施是减少外部富营养的输入，控制水体内部营养源向水体内部的释放。控制外源性营养物质，应从控制人为污染源着手，调查排入水体营养物质的主要排放源，监测排入水体的废水和污水中的氮、磷浓度，减少或者截断外部营养物质的输入；控制内源性营养物质，应视不同情况，采用不同的方法。定期对库区污染严重的区域进行底泥挖掘疏浚，清除水体污染的潜在污染源，设置人工生物浮岛，经过植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降作用净化水体，采取化学方法凝聚沉降改善水质。

　　四、结语

　　河南省水库型水源地众多，库区水土流失十分严重，水质面临进一步恶化的趋势，控制泥沙和面源污染是保护水源地水质安全的当务之急。随着国家对生态环境和饮水安全的进一步重视，通过制定并出台相应的政策，建立和完善相关的制度，逐步加大治理的投资力度，采取科学合理的、切实可行的、针对性较强的综合治理措施，水土流失和面源污染必将得到有效改善，生态环境及社会经济将走向可持续发展的道路。

　　作者单位：河南省水土保持监督监测总站