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基于生态文明视域的高塬沟壑区水土保持建设与发展
——以董志塬齐家川水保示范区为例

2014-01-30王志雄孙耀胜段景峰

中国水土保持 2014年10期
关键词:径流示范区水土保持

王志雄,孙耀胜,段景峰

(黄河水土保持西峰治理监督局,甘肃 西峰 745000)

黄土高塬沟壑区是我国水土流失最严重的地区之一。在自然和人为因素的双重作用下,植被覆盖率低、生态环境脆弱,塬面径流下沟造成沟头延伸、沟岸扩张、土壤侵蚀严重、塬面逐年萎缩。水土保持作为生态建设的核心,是促进人与自然和谐相处的根本途径,是维护生态安全的基础保障,是生态文明建设的首要任务。本研究以董志塬齐家川水土保持示范区为例,充分考虑高塬沟壑区的水土流失特点,在小流域综合治理模式的基础上,基于生态文明视域中人与自然、人与社会及人与人和谐的生态建设理念,探讨董志塬水土保持建设技术优化和发展思路,以期为黄土高塬沟壑区水土保持生态建设提供借鉴。

1 水土保持生态建设中存在的问题

齐家川水保示范区地处甘肃省庆阳市西峰区境内,总面积166.57 km2,位于有“天下黄土第一塬”之称的“董志塬”腹地,属典型的黄土高塬沟壑区。示范区平均沟壑密度2.17 km/km2,侵蚀类型主要为水蚀和重力侵蚀,平均侵蚀模数4 231 t/(km2·a)。在地貌、土壤、植被、气候等自然因素和人为活动作用下,水土资源破坏严重,水土流失强烈,尤其是沟头前进危害最为严重。示范区项目实施前,当地水土流失综合治理中存在以下几方面问题,而这些问题基本上在黄土高塬沟壑区具有普遍性。

(1)雨水径流规划和调控利用不够。黄土高塬沟壑区作物及植被生长所需水分主要靠雨水径流补给, 农村部分地区人畜饮水也需要其调控提供,因此降雨径流既是产生水土流失的动力又是缓解干旱缺水的重要水源。以往进行小流域综合治理,通常更重视坡改梯和林草建设,对径流调控利用措施的布设考虑较少。除了水资源短缺之外,由于各种拦蓄工程的缺失或不配套,致使雨水径流无效流失,或虽有蓄存但缺乏灌溉措施,无法被果树、蔬菜等经济作物所利用,有限的水资源没有得到充分利用。资料显示,该区塬面径流利用率在6%左右,雨水资源利用率低。

(2)坡面土地资源利用不合理。齐家川示范区沟壑面积占示范区总面积的56.2%,坡面土地资源开发利用潜力较大。在以往的治理中,没有科学落实适地适树(草),导致林草种选择、布局及配置不尽合理。同时,缺少对不同立地条件下土壤水分时空分布情况的考虑,造林密度过大,影响造林成活率和保存率,导致“小老树”现象严重;防治措施与环境资源不匹配、适宜性差,治理效果不理想;天然荒坡开发利用不够,相应产业规模小,没有将资源优势变为经济优势;造林树种单一,有单纯追求营林面积趋向。

(3)大型活动沟头治理力度不够。示范区内部分大型活动沟头严重威胁城镇安全[1]。以往的小流域综合治理,普遍把沟头防护工程作为小型蓄水工程对待,投资不足,重视程度不高。实际上许多伸入董志塬腹地的大型沟头的集水面积并不亚于一座小型淤地坝的控制面积。受规划和投资规模限制,一些危害城市村镇安全、威胁道路交通、破坏性大的大型活动沟头长期得不到有效治理。此外,一些沟头防护工程和土谷坊由于缺乏配套的综合治理措施,治理效果难以保证。

(4)林牧矛盾尖锐,乱牧现象严重。在小流域综合治理中林草措施分布面积广,其管护一直是治理成果巩固的难点。随着经济社会的发展,示范区内村民生活质量明显提高,砍伐林木用作建房材料及取暖燃料的现象已基本消失,但是在比较偏僻的塬边村组,封山禁牧后引发的林畜矛盾仍未得到有效解决,放牧毁林(草)现象时有发生,加之管护制度落实不力等,项目竣工验收后林草后期管护无法保障,封而不禁、禁而不死现象时有发生。

2 水土保持生态文明建设理念

齐家川水保示范区在规划之初,就强调项目建设中要实现人与自然、人与社会、人与人的和谐,把树立治理样板、治理水土流失、减少入黄泥沙、改善生态环境同实现区域经济可持续发展结合起来,把水土流失治理同解决群众生产生活中的突出问题相结合,目标是建成结构合理、功能完善,各项措施相互配套、相互衔接的小流域综合防治体系。

(1)人与自然和谐。人与自然和谐主要体现在项目建设以尊重自然、顺应自然、保护自然的小流域综合治理为理念,把水土保持措施的布设同流域、区域经济发展特点相结合,实现流域上游塬面水窖、涝池等小型拦蓄工程同果园、菜园节灌补灌相结合,流域中下游坡耕地退耕种草同发展商品畜牧业相结合,坡面径流高效利用同坡面种草种树相结合,积极推行集水造林和集水种草等技术措施。

(2)人与社会和谐。人与社会和谐主要体现在项目建设中个人利益和集体利益的统一,即项目建设不能单纯地以减少本地水土流失为目的,而是要将生态建设和经济建设结合起来,从单纯的水土流失治理向治理与开发并重、治理为促进发展转变。在建设中统筹规划流域内种植结构调整,通过径流高效利用技术和手段,以人为本,解决人畜饮水和果园、菜园补灌需求,同时兼顾民生,整修山区生产道路和过河便民桥。林草治理管理的重点由造林阶段向管护阶段延伸,改变了重建设轻保护、边治理边破坏的现象,保证了林草封禁管护措施的落实,为生态自我修复创造了条件[2]。

(3)人与人和谐。人与人和谐主要体现在建设中逐步改善生态环境,引导种植结构调整,加强农民技术培训和文化教育,特别是由只注重综合治理、忽视农民技能培训的“重物轻人”向“人物并重”观念转变,强调了人的主观能动性,有针对性地发展果园生产、经济作物、苗木繁育及庭院生态循环经济等。在水土保持单项措施层面,统筹兼顾,防止单一性倾向,注重措施建设的实用性和可操作性,让群众在感受到生态环境改善的同时,获得经济效益,从而增强其参与水土保持生态建设的主动性和积极性。

3 基于生态文明视野的黄土高塬沟壑区水土保持建设与发展

3.1 以调整农村产业结构为前提

根据董志塬区农业生态系统结构及功能,调整优化农业种植结构和布局,提高特色产业的层次和规模,建立符合区位优势的农业产业结构优化模式。在发展优质高效粮食生产、保障粮食安全的同时,以草畜、苹果、瓜菜为主导产业[3],使其成为山区、塬区、川区农村经济支柱。利用“中国优质苹果之乡”“中国黄花菜之乡”“中国小杂粮之乡”“中国医药之乡”的品牌效应及特色农产品种植加工基地优势,大力发展林、农、药、牧等特色农产品产业链,实现农产品的就地转化与增值,增强带动作用,促进农民增收。针对封山禁牧后群众燃料和牲畜饲料问题,扩大塬边优良牧草种植面积,发展庭院“雨水径流—养殖—沼气—果园”四位一体的生态循环经济,既提供灌溉水源、生态绿肥、清洁环境,又实施雨水集蓄、种草养畜为生态修复创造条件。

3.2 以塬面调控拦蓄雨水径流为核心

干旱缺水与水土流失并存是制约黄土高塬沟壑区经济社会可持续发展的主要限制因子,如能在时间和空间上将雨水径流进行科学调控利用,实现就地入渗或拦蓄,则既能防止水土流失又能解决干旱缺水问题。基于此,可以通过整修梯田并实施护埂措施,达到减缓农地坡度、截短坡长、提高土壤降水入渗率、拦蓄田间地表径流的目的。通过整修道路,封堵胡同,截断塬面不合理的汇流通道,减少汇流对道路、农户的危害。在胡同边、道路边、庄院旁修建涝池、水窖等小型蓄水工程拦蓄雨水,为果树、蔬菜等经济作物提供灌溉水源。示范区在塬面径流调控利用中,按照就地拦蓄就地利用、就地拦蓄就近利用、就地拦蓄异地利用3种途径,总结出6种塬面径流调控模式[4]:村庄土路—砂石化—道路集雨—涝池蓄水—低压管灌系统,塬面集流槽或缓坡地—水平梯田—地埂栽黄花菜—保水保土耕作,庭院硬化—集雨—水窖蓄水—果园滴灌系统,庭院硬化—集雨—水窖蓄水—暖棚养畜—沼气池—果园滴灌系统,庭院硬化—集雨—水窖蓄水—暖棚养畜—沼气池,胡同改道—封堵胡同—利用塬面低凹地、废弃机井、地坑院和胡同复垦地作为径流调控区—沟头修建涝池、沟边埂—修改汇水通道—杜绝塬面径流从沟头处下沟。另外,在塬边、沟头、崾岘布设防冲林带、沟头防护工程等,用以蓄水、保土、截流,从而有效防止径流冲刷、沟头延伸和沟岸扩张。塬边道路旁的小支毛沟,一般都是塬面径流下泄通道,可以借助整修梯田等机会进行填筑造地。

3.3 以坡面林草措施优化配置与可持续建设为重点

植被的存活与生长与其所处的环境条件密切相关。在林草措施建设中,一定要考虑植物生态需求和与之相适应的立地条件,特别是水分条件,坚持适地适树(草)原则。在适地适树(草)的基础上,通常人工纯林的生态功能较为低下,群落稳定性和生产力不如混交林,因此应避免单一的林(草)种结构。

在黄土高塬沟壑区坡面治理中,造林树种应逐步由以刺槐、沙棘为主的落叶树种向以油松、侧柏为主的常绿树种转变,造林整地应逐步由简单的造林整地方式向以雨水径流调控技术为核心的坡面集水整地方式转变,林种结构应逐步由纯林向乔灌混交林转变,栽植技术应逐步由裸根苗栽植向营养钵带土栽植转变。乔灌混交林配置模式应以油松+沙棘、侧柏+沙棘、油松+狼牙刺、侧柏+狼牙刺、油松+刺槐及侧柏+刺槐为主,纯林以油松、侧柏、沙棘、刺槐及狼牙刺为主,尤其是狼牙刺适生性很强,可在水土流失严重的陡坡栽植,能够尽快恢复植被。根据立地条件,在条件较好的坡改梯地中发展果树和经济林,埂边栽植黄花菜等经济植物,在离村庄近或交通条件好的退耕坡地种植紫花苜蓿、红豆草及牧场草等植物,用于舍饲养畜。对于坡度较大的坡面,应实施乔灌草立体配置,各种措施镶嵌配套、连锁控制,针对部分沟坡泻溜等重力侵蚀比较活跃的情况,需实施配套工程措施。

3.4 以科技创新作为促进水土保持发展的动力

数字化、信息化是传统水保向现代水保转变的重要标志之一。崔沟径流高效利用示范村利用高分辨率“快鸟”卫星影像图,配合数字高程模型(DEM),进行了水土保持措施有关信息的采集、解译及处理,改变了传统的工作方式,增强了研究的客观性和科学性;南小河沟数字小流域建设[5],建成了南小河沟基础数据信息管理平台和信息决策支持服务的地理信息系统,实现了基础地理、水土保持相关信息的数字化及收集、贮存、传输、分析、应用和查询检索、输出及三维仿真演示等,提升了水土保持监测数据整合与分析能力,满足了数据资源共享、信息采集时效性、试验研究可视化和应用系统建设需求,实现了水土保持现代化。在综合治理中,应加大技术集成与引进力度,开展径流高效、林草配置、优良植物繁育推广及综合防治措施体系与管理机制等方面的研究;推广生态、经济价值较高的树种和林草间作等生态造林模式,推广集雨造林技术,选用容器苗,有针对性地采用保水剂、生根粉、覆草等抗旱造林技术,提高苗木成活率;还要采取先进的管理理念和运行机制。这些措施对于提高本地区水土保持建设科技含量和防治水平起到了积极的推动作用。

4 结 语

水土保持是生态文明建设的重要基础。对于黄土高塬沟壑区来说,水土保持生态建设应该坚持人与自然和谐相处的理念,扩大项目受益面,提高农民的参与程度,优化配置各项措施,以雨水径流的调控利用和林草措施的生态需求与对位配置为重点,坚持科技创新,构建科学完善的黄土高塬沟壑区水土流失防治体系,有效保护与合理利用水土资源,以水土资源可持续利用和生态环境可持续维护促进生态文明建设和地区经济可持续发展。

[参考文献]

[1] 张绒君,赵安成,李怀有,等.齐家川示范区水土保持综合治理研究[J].人民黄河,2010(10):104-105.

[2] 王志雄,白文瑷,刘黎红.齐家川示范区水保生态建设的经验与体会[J].中国水土保持,2007(2):31-32.

[3] 郝明德,党廷辉.黄土高原沟壑区生态环境建设与农业持续发展研究[J].西北林学院学报,2013(1):67-60.

[4] 李怀有.黄土高塬沟壑区径流调控综合治理模式研究[J].人民黄河,2008(10):77-79.

[5] 王志雄,赵安成.南小河沟水土保持科技示范园建设的实践[J].中国水土保持,2011(1):37-38.

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