张艺媛

(吐鲁番市水利水电勘测设计研究院，新疆 吐鲁番 838000)

1 区域概况

托克逊县位于新疆吐鲁番地区，土地总面积16561.04 km2，县址北、西、南均有高山屏障，中部地势低洼，是典型的山区-山间盆地相间的天山地貌特征。

托克逊县地处欧亚大陆腹地，冷湿空气不易进入，平原区为典型的温带大陆性干旱气候，其主要特点是酷热、干燥、多大风、降雨稀少、蒸发强烈，气温年际变化不大，日温差较大，无霜期长。其主要气象要素见表1。

表1 托克逊县主要气象要素表

托克逊县自然景观随地势由高到低呈明显垂直变化规律，从山地到平原依次出现高山冰雪带——高山裸岩——高山蒿草草甸带——山地草甸草原带——山地荒漠草原带——荒漠带；其土壤类型较单一，自上而下分别为高山亚高山草甸土——山地栗钙土——山地棕钙土——山地棕漠土，土壤养分有机质含量低，平均为1.72%，全县土壤盐化面积较大，其中盐化潮土占耕地面积28.39%。

2 水土流失现状

2.1 水土流失面积

托克逊县水土流失类型有风力侵蚀、冻融侵蚀和水力侵蚀，其中风力侵蚀分布在绿洲边缘区和盆地内的戈壁滩、冻融侵蚀分布在高山冻土区地带、水力侵蚀主要分布在沿山地带。

托克逊县水土流失总面积4806.68 km2，其中风力侵蚀面积4131.39 km2，占土地面积的85.95%；冻融侵蚀面积177.47 km2，占水土流失面积的3.69%；水力侵蚀面积497.82 km2，占水土流失面积的10.36%，各类、各强度侵蚀统计见表2。

表2 托克逊县土壤侵蚀面积及强度统计表

2.2 水土流失成因分析

托克逊县水土流失是自然因素和人为因素综合作用的结果，其中自然因素主要表现在地形地貌、土壤、植被三方面：地面坡度大，地表径流速度快，对土壤的冲刷能力强；坡面长，汇集地表径流多，冲刷能力强；土质疏松、林草植被郁闭度不足，易产生水土流失；人为因素主要表现在肆意开垦、采石采矿、滥砍滥伐植被、无节制放牧等，导致地表裸露，加重水土流失。

2.3 水土保持治理现状评价

(1)全市水土流失面积与强度变化

根据全国第一次水利普查和2018年新疆水土流失动态监测报告以及现状调查分析，与2011年相比，托克逊县水土流失面积呈下降趋势，水土流失烈度整体有所下降，水土流失总面积由18182.78 km2减少到9613.44 km2，减少了8569.34 km2；剧烈侵蚀面积由4709.38 km2减少到711.48 km2，减少了3997.9 km2；极强烈侵蚀面积由4453 km2减少到162.5 km2，减少了4290.5 km2；强烈侵蚀面积由3366 km2减少到761.56 km2，减少了2604.44 km2；中度侵蚀面积由7.76 km2增加到738.72 km2，增加了730.96 km2；轻度侵蚀面积由5646.64 km2增加到7239.18 km2，增加了1592.54 km2，土壤侵蚀面积消长情况见图1。

图1 托克逊县水土流失动态监测项目区水土流失消长图

(2)水土流失严重指数动态变化

水土流失严重指数是既能全面分析某区域的水土流失面积、又能区别反映不同强度流失影响程度的综合指数，用该区域各类侵蚀强度面积的加权平均数表示，采用下式计算：

式中：I为水土流失严重指数；Mi为某侵蚀强度等级权重；Ai为第i级强度侵蚀的面积；i为水土流失强度等级，其取值为1～6的整数，分别对应微度、轻度、中度、强度、极强度、剧烈侵蚀强度等级；A为各级强度水土流失面积的总和。

根据调查数据计算，2011年托克逊县水土流失严重指数为4.14，2018年为2.58，水土流失严重指数有所下降，但仍属于强度严重水平。

综上，近年托克逊县水土保持治理主要有以下几点特征：①水土流失强度整体下降好转，强烈、极强、剧烈侵蚀面积减少，轻度、中度侵蚀面积均有所增加；②水土流失面积仍然很大，目前托克逊县水土流失总面积占全疆水土流失总面积的22.67%，仍是全疆水土流失最严重的地区之一；③水土流失严重指数自2011年～2018年略有下降，由4.14降为2.58，但仍属于强度严重水平；④经过治理，剩余区域大多工程措施效果不显著、治理难度较高[1]。

3 水土保持治理规划

坚持分区防治、因地制宜、合理布局为基本原则，严格管控，设立水土保持生态红线，预防保护、综合治理与加强监管并行，突出重点，分步实施。

3.1 规划任务

本次现状基准年为2019年，近期水平年为2021年、中期水平年为2025年、远期水平年为2030年。

已完成目标任务：2019年～2020年，巩固加强现有水土流失综合防治体系和水土流失治理成果，新增水土流失治理面积40 km2，水土流失面积和侵蚀强度有所下降，人为水土流失得到有效控制；林草植被得到有效保护与恢复，林草覆盖面积有所增加，新增减少土壤流失量20万t。

中期目标任务：2021年～2025年，初步建成水土流失综合防治体系，基本实现预防保护，重点防治地区水土流失得到有效治理，新增水土流失治理面积68 km2，水土流失面积和侵蚀强度有相当程度下降，人为水土流失得到全面防治；林草植被得到保护与恢复，林草覆盖面积有相当程度增加，新增减少土壤流失量34万t。

远期目标任务：2026年～2030年，基本建成水土流失综合防治体系，实现全面预防保护，重点防治地区的水土流失全面治理，生态实现良性循环。新增水土流失治理面积100 km2，水土流失面积和侵蚀强度有相当程度下降，人为水土流失得到全面防治；林草植被得到保护与恢复，林草覆盖面积有相当程度增加，新增减少土壤流失量50万t。

3.2 总体布局

根据托克逊县地形地貌和生态系统差异性，以土壤侵蚀类型、特征及分布规律为基本理论，地貌特征与水系分布为重要考虑因素，兼顾农业生产特点和水土保持发展方向，将托克逊县划分为4个生态保护与建设功能区，其水土保持区划见表3。

表3 托克逊县水土保持区划表

3.3 治理分区

3.3.1 吐鲁番盆地北部天山中高山水源涵养生态维护区

本区主要问题是畜草不平衡，全县30%以上的牲畜在此区放牧，秋草场超载严重，冬、夏草场有效利用时间短暂，且针叶林缺乏养护，面积缩小覆盖率降低。防治措施为加强林区建设，杜绝上山伐木；实行计划放牧，轮封轮牧；实施生态移民、退耕还林还草工程，涵养水源，控制水土流失。

3.3.2 吐鲁番盆地北部天山低山丘陵-山前冲洪扇戈壁防沙固沙区

该区处于山区至农业平原过渡风口地带，大风强烈，大量地表松散沙粒土体随风运动；县内河流均穿经此低山带，河床纵坡为25%～30%冲沟发育，两岸以及河床底部冲刷严重，下游平原淤积严重，是全县风蚀和水蚀的主要起源区。防治措施为建设防风固沙林带或设置机械沙障，恢复自然植被，完善河流控制性水利枢纽工程及农田灌溉配套工程，遏制风蚀和水蚀产生。

3.3.3 吐鲁番盆地中部绿洲农业-人居环境防沙固沙区

本区土地利用结构与水资源利用不合理，农用耕地多、林地少、流沙地面积大，地表水、地下水超采严重。防治措施为加强农田水利基本建设，调整水资源结构；完善排水设施，防止土壤次生盐碱化、防止弃耕造成土地沙化；在内部沙丘和外围强风力风口地带建设防风固沙林带或设置机械沙障，减少对耕地危害。

3.3.4 吐鲁番盆地南部低山-冲洪扇戈壁荒漠生态维护区

该区位于托克逊县南部宽漫干燥剥蚀觉罗塔格和库鲁克塔格低山带，属植被稀疏的无人戈壁荒漠，无人为活动因素影响，暂无能力治理，暂定为预防保护区，严格禁止人类活动，保留其自然可持续状态。

3.4 预防规划

预防范围覆盖托克逊县全境，其中重点预防北部中高山水源涵养生态维护重点预防区和南部低山-戈壁荒漠生态维护重点预防区。通过改善区域生态环境，防治水土流失，在水土流失严重、人地资源矛盾突出地区以人工抚育措施为主，提高区域的环境人口容量，促进生态逐步恢复和改善；在水土流失程度较轻，降雨适宜，人口密度小的地区，以生态自然修复为主要手段，通过封育保护、轮牧禁牧措施自然恢复。技术措施包括封禁、生态自然修复、人工干预植被恢复与建设、农村垃圾和污水处理及其他面源污染控制、局部小流域水土流失综合治理和城市水土保持预防等。

3.5 治理规划

治理范围覆盖托克逊县全境，其中重点治理吐番盆地中部绿洲农业-戈壁重点治理区。研究人为因素影响下水土流失特点及规律，因地制宜，因害设防，科学配置，实行工程措施、植物措施与耕作措施相结合，山水田林路统一规划，以小流域为单元进行综合治理，逐步建成完整的水土流失防治体系。治理措施包括开展侵蚀沟治理、荒漠化治理、城郊型清洁小流域建设、重要行业水土保持综合治理等。

3.6 监测规划

根据托克逊县的自然条件和水土流失特点，充分利用已有水文站点、山洪灾害监测点、水质监测点等，规划布局水土保持监测站网，科学合理、重点突出地对各类型区的水土流失和防治进行全面控制，开展监测内容包括项目区土壤侵蚀环境因子状况监测、项目区水土流失状况监测、水保措施执行情况监测、水土保持效益监测。采取指标包括地貌类型、沟壑密度和地面坡度；土壤类型、质地、厚度、养分等；植物种类、类型、林草生长量、覆盖度等；降雨、径流量、光照与温度等。通过野外实地调查监测土壤侵蚀情况，采用桩钉法和类比法监测土壤流失量，监测各项水保设施的分布、规模与数量等，监测水保措施的蓄水效益、缓洪效益、保土效益和社会经济效益等。

4 结语

通过对托克逊县水土流失现状进行梳理分析、计算水土流失严重指数，得到了较为客观真实的水土流失现状评价成果。通过制定托克逊县水土流失近、中、远期治理规划，得到了系统的水土流失治理方案。

根据近期规划实施的成果，通过预防措施和治理措施，区域内荒山荒坡基本治理，植被覆盖率提高，减少水土流失的同时增加生物多样性，促进生态环境的可持续发展；有效抑制水土流失，改善流域内水质，减少入河、入库泥沙量，使得流域内水资源得到有效保护。具备良好的调水保土效益、生态效益、经济效益及社会效益。为保障规划实施效果，下一步要加强水土流失治理的政策和组织管理保障，加大科研力度，开展新技术推广，确保治理效果的可持续性。