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阅读 8338 次 历史版本 2个 创建者:Gnian (2010/7/17 19:42:14)  最新编辑:5月桂湖 (2011/6/5 11:50:23)
水土保持
拼音:shuitu baochi
英文:soil and water conservation,water and soil conservation
 
山坡防护工程的措施-梯田
山坡防护工程的措施-梯田
 中文名称:水土保持
  英文名称:soil and water conservation;water and soil conservation

  定义1:防治水土流失、对水土资源合理开发与利用的措施。
  所属学科:地理学(一级学科) ;土壤地理学(二级学科)

  定义2:对自然因素或人为活动造成水土流失所采取的预防和治理措施。主要有植物措施(如水保造林、水保种草、水保耕作等)和工程措施(如坡面工程、沟道工程、挡墙工程等)。
  所属学科:电力(一级学科) ;通论(二级学科)

  定义3:通过各种工程措施、生物措施和经营管理措施,防止水分和土壤流失的综合性科学技术。
  所属学科:生态学(一级学科) ;农业生态学(二级学科)

  定义4:防治水土流失,保护、改良与合理利用水土资源,提高土地生产力,建立良好生态环境的事业。
  所属学科:水利科技(一级学科) ;水利学总类(二级学科)

  定义5:对自然因素和人为活动造成水土流失所采取的预防和治理措施。
  所属学科:资源科技(一级学科) ;土地资源学(二级学科)

  水土保持,是防治水土流失,保护、改良和合理利用水土资源,维护和提高土地生产力,以利于充分发挥水土资源的经济效益社会效益,建立良好生态环境的综合性应用技术科学。水和土是人类赖以生存的基本物质,是发展农业的基本要素。水土保持工作对开发建设山区、丘陵区和风沙区,整治国土,治理江河,减少水、旱、风等灾害,维护生态平衡具有重要的作用。水土保持学是一门应用技术科学,研究的主要内容包括水土流失产生的原因及其发展规律,人类活动因素对水土流失和水土保持的影响,水土流失的形式、分布和为害,水土保持原理及其作用,水土资源的调查和评价方法,以及在合理利用土地资源的基础上,组织运用综合措施,达到水土保持的目的等。

  水土保持是江河治理的根本,是水资源利用和保护的源头和基础,是与水资源管理互为促进、紧密结合的有机整体。

  水土保持是国土整治的根本。保护珍贵的土地资源免受外力侵蚀,既是水土保持的基本内涵,也是土地资源利用和保护的主要内容。从保护土地资源、减轻土壤退化的角度上讲,水土保持对土地资源的利用和保护有着积极的促进作用。

  生态系统的平衡往往是大自然经过了很长时间才建立起来的动态平衡。一旦受到破坏,有些平衡就无法重建了,带来的恶果可能是人的努力无法弥补的。因此人类要尊重生态平衡,维护生态平衡,而绝不可轻易地去破坏它。
  

概况

 
  中国早期的水土保持工作可以追溯到西周初期,《诗经·小雅》中有“原隰既平,泉流既清”,就是当时中原地区平治水土的反映。春秋后期至民国,由于人口屡增、战火频仍、历代王朝和帝国主义者掠夺式地采伐森林、不合理的农业措施等,水土流失现象日益严重。但与此同时,各地农民也创造了区田、梯田、农田防冲蚀、山间小型坡塘,以及在黄河中游地区引洪漫地和打坝淤地等水土保持技术。20世纪40年代初,先后在甘肃陕西福建等省建立了水土保持实验区和林草种苗繁殖场试验研究水土保持的科学方法,但由于未得到政府的支持,实际成效不大。中华人民共和国成立后,中央和地方都建立了有关的行政领导部门和科学试验机构,提出了治理水土的方针、政策,颁布了有关条例、法令,并且于1958年在北京林学院成立了水土保持专业,1980年成立了水土保持系;此外在西北林学院等3所院校也设了系或专业,以培养具有水土保持综合技术知识的工程师。1986年成立了中国水土保持学会
  
  欧洲文艺复兴之后,环绕阿尔卑斯山区周围各国实现了以恢复森林为中心的森林复旧工程,取得一定实效。美国由于恣意耕垦原始草原森林,不足百年便引起严重的水土流失,迫使采取各种措施进行防治。1884年奥地利维也纳农业大学林学系建立了荒溪治理学专业,形成一套治理荒溪的森林工程措施体系。1928年日本创立了具有本国特点的《砂防工学》。20世纪30年代美国的H.H.贝内特创立了以耕作土壤为中心的《土壤保持学》。苏联也在十月革命以后形成了具有本国特点的改良土壤的科学体系──农林改良土壤学和水利改良土壤学。

水土保持内涵


  水土保持有着极其丰富的内涵和外延,是一门综合性很强的学科。它涉及到生态学、地理学、社会学、经济学、农学、林学、草学、水利学等,涉及到水利、林业、农业、环境、城建、交通和铁路等部门,涉及到城乡千家万户。具有长期性、综合性、群众性的特点。

基本内涵


  预防和治理水土流失是水土保持的基本内涵,是水土保持的精髓。

  预防水土流失就是通过法律的、行政的、经济的、教育的手段,使人们在生产活动、开发建设中,尽量避免造成水土流失,更不能加剧水土流失。主要措施可归纳为三:一是坚决禁止严重破坏水土资源的行为,如禁止毁林开荒等;二是严格控制可能造成水土流失的行为,并要求达到法定的条件,如实行水土保持方案报告审批制度等;三是积极采取各种水土保持措施,如植树造林等,防止新的水土流失的产生。

  治理水土流失就是在已经造成水土流失的区域,采取并合理配置生物措施、工程措施和蓄水保土耕作措施,因害设防,综合整治,使水土资源得到有效保护和永续利用。

“防”和“治”应以介入时段来界定。防是事前介入,一是防止新的水土流失产生,二是控制新的水土流失使现有水土流失加剧,属于积极主动的措施;“治”是事后介入,遏止现有水土流失的继续,减轻现有水土流失,属于是消极被动的措施。

水土保持内涵的法律解释


  《中华人民共和国水土保持法》的立法宗旨是:预防和治理水土流失,保护和合理利用水土资源,减轻水、旱、风、沙灾害,改善生态环境,发展生产。这是相互关联、依次递进的四个层次,最终是为发展生产,促进经济社会的健康发展。预防和治理水土流失、保护和合理利用水土资源是水土保持的最基本任务。它包括水的保持、土的保持以及水与土的交互作用(土壤蒸发水分和土壤对水分的保持水分以及土壤渗蓄、补给地下水)。

  针对新的水土流失的不断产生、水土流失危害日趋严重的现状,《水土保持法》规定了“预防为主”的水土保持工作方针。主要是为了控制不合理的人为因素对水土资源的破坏,这种人为因素有人类直接的,如不合理地利用土地、掠夺性的开发建设以及乱砍伐、乱堆放、乱挖掘等;也有人类间接的,如故意或放纵畜禽破坏土壤表土和植被。近年来方兴未艾的山上养禽(主要是鸡、鸭),对水土资源破坏严重,危害极大,应引起高度重视。

  古今中外大量事实表明,人类不合理的开发建设活动必然导致严重的水土流失,导致生态环境恶化,最终引发人类生存与发展危机。随着经济社会的发展和人类开发建设活动规模的不断扩大,人为破坏生态所造成的水土流失问题越来越严重,对生态环境的影响也越来越大。因此,必须坚持“预防为主”的方针,始终把预防监督放在水土保持工作的首位;在此基础上,综合治理自然水土流失,不断改善生产条件和生态环境。只有这样,才能从源头上控制住人为水土流失,才能抓住水土保持的根本,才能使水土保持生态环境建设既经济、又有效,达到了事半功倍的效果。

水土保持的外延


水土保持与水资源管理


广西南宁木棉麓水土保持科技示范园(航拍)
广西南宁木棉麓水土保持科技示范园(航拍)
  地球上真正能被人类直接利用的水资源,是存在于大气和河流、湖泊中的淡水以及浅层地下水。它仅占全球水贮量的0.3%。当今世界水资源短缺,无论是哪个国家哪座城市都面临着水资源不足和水污染严重的问题。中国的水资源拥有量居世界第6位,人均拥有量仅占世界平均水平的1/4左右,是世界水资源极度缺乏的国家之一。水资源的匮乏已经制约了中国生态环境建设,影响了中国经济和社会的可持续发展。

水土流失对水资源的危害


  水土流失减少水资源可利用量。流域上游山丘区地表植被遭到严重破坏,降低蓄水保水能力;同时缺乏拦蓄降雨和径流的蓄水保水措施,就会使降雨时地表径流增大,流速加快,大部分降雨以地表径流方式汇集河道,成为山洪流入江河湖海,土壤入渗量减少,地下水得不到及时补给,水位下降。暴雨时山洪暴发,暴雨过后又很快河流干枯、土壤干旱、人畜吃水困难。据水利部门测算,由于超采严重,山东省已出现1.7万km2地下水负值漏斗区。1977年以来,莱州市先后出现三次连续四年的严重干旱,水土流失使水库露底,河道断流,湿地干涸。为抗旱,全市掀起了打井高潮。超采诱发,过度超采加剧了海水入侵。从1979年原西由镇北村地下水位观测井发现海水入侵到1999年的20年时间里,全市海水入侵面积迅猛扩展至278km2,平均推进速度为每年202m。同时,水土流失淤积水库,阻塞江河。地表径流携带泥沙和固体废弃物,沿程淤积于水库与河流中,降低了水库调蓄和河道行洪能力,影响水库资源的综合开发和有效利用,加剧洪涝旱灾。黄河流域黄土高原地区年均输入黄河泥沙16亿t中,约4亿t淤积在下游河床,致使河床每年抬高8~10cm,形成“地上悬河”,对周围地区构成严重威胁。建国以来,由于泥沙淤积,全国共损失水库库容200亿m3,据1981年莱州市6座中型水库和小于家水库测量计算,建库21年共淤积320万m3,占兴利库容的6%。依此推算,全市水库、塘坝年平均淤积量96.3万m3。同时,水土流失还是水质污染的一个重要原因,长江水质正在遭受污染就是典型的例子。

水土保持与水资源管理的关系


  水土保持是江河治理的根本,是水资源利用和保护的源头和基础,是与水资源管理互为促进、紧密结合的有机整体。水土保持措施一是坡面渗蓄、工程拦蓄天上水,使地表淡水向土体深层转化,并保持在地下。因高差形成的势能,在无雨时节,上游山丘区的地下水转换为下游平原区的地表水,维持河流用水量,保持河道常年不断流,以补给地下水,增加水资源的可利用量,发挥以淡压咸的作用。二是减少水库、江河淤积,使水利工程延长寿命,增加效益,减轻防洪负担。三是避免点源和非点源(面源)污染通过径流汇入受纳水体,减轻水体富营养化及其它形式的污染。这一切都有利于水资源的开发利用和水环境的保护,都是建设景观水利、营造亲水空间的基础。同样,搞好水资源管理可以进一步增强水土保持措施的渗蓄、拦沙效益。缺少水资源管理,就会使陆地淡水在时间和空间分布上失衡,在生产、生活和生态用水分配上失调;就会使水土保持和生态环境用水的数量和质量难以得到保障,生态修复和湿地恢复难以实施;就会损害地表植被,使生态系统功能逐步退化,水土流失逐年加剧。没有水土保持,水资源管理就会失去支撑,失去生机和活力。唯有建立在水土保持基础之上的水资源管理才是健康的、稳固的、可持续的。

水土保持与土地资源管理


  土地资源是人类生产活动最基本的自然资源和劳动对象。人类对土地的利用虽然反映了人类文明的发展,但也造成了对土地资源的直接破坏,主要表现为不合理的人类活动引起的土壤退化。这之中水土流失是祸首,是当今世界面临的严重问题。

水土流失对土地资源的危害


  水土流失对土地资源的破坏表现在外营力对土壤及其母质的分散、剥离以及搬运和沉积上。由于雨滴击溅、雨水冲刷土壤,把坡面切割得支离破碎,沟壑纵横。在水力侵蚀严重地区,沟壑面积占土地面积的5~15%,支毛沟数量多达30~50条/ km2,沟壑密度2~3 km/ km2。上游土壤经分散、剥离,砂砾颗粒残积在地表细,小颗粒不断被水冲走,沿途沉积,下游遭受水冲砂压。如此反复,细土变少,砂砾变多,土壤沙化,肥力降低,质地变粗,土层变薄,土壤面积减少,裸岩面积增加,最终导致弃耕,成为“荒山荒坡”。同时,在内陆干旱、半干旱地区或滨海地区,由于水土流失,地下水得不到及时补给,在气候干旱、降水稀少、地表蒸发强烈时,土壤深层含有盐分(钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、重碳酸盐等)的地下水就会由土壤毛管孔隙上升,在表层土壤积累时,逐步形成盐渍土(盐碱土)。它包括盐土、碱土和盐化土、碱化土。盐土进行着盐化过程,表层含有0.6—2%以上的易溶性盐。碱土进行着碱化过程,交换性钠离子占交换性阳离子总量的20%以上,结构性差,呈强碱性。盐渍土危害作物生长的主要原因是土壤渗透压过高,引起作物生理干旱和盐类对植物的毒害作用以及由于过量交换性钠离子的存在而引起的一系列不良的土壤性状。

  据统计,近50年来,中国因水土流失毁掉的耕地达266万hm2,平均每年6万hm2以上,每年流失土壤50亿t以上,带走氮、磷、钾4000万t以上,相当于20世纪80年代初中国的全年化肥产量。因水土流失造成退化、沙化、碱化草地约100万km2,占中国草原总面积的50%。进入20世纪90年代,沙化土地每年扩展2460 km2。莱州市年土壤侵蚀量425.95万t,按1979年土壤普查平均养分含量计算,年损失标准氮肥962t,磷肥189t,钾肥233t。

  经过50多年不懈的努力,中国水土保持生态环境建设取得了巨大成就。累计水土流失综合治理保存面积85.9万km2,水土保持设施每年拦蓄泥沙能力15亿t,增加蓄水能力250亿m3。

  近年来,因开矿、采石、基建、筑路、毁林、毁草、开荒等原因,加剧了水土流失。据东北、华北以及广东、福建、山东、四川、河南等14个省市统计,人为因素新增水土流失面积2.8万km2,新增土壤侵蚀量5.54亿t。由于掠夺式经济活动是造成水土流失的主要原因,因此必须采取综合性防治战略,特别应防治新的水土流失。

水土保持与土地资源管理的关系


  从水土流失对土地资源的危害中可以看出,水土保持与土地资源利用和保护关系密切。利用和保护好人类赖以生存的土地资源,创造有利于土壤微生物、土壤动物和地表植被生长、发育和繁殖的土壤环境,提高土地利用率和生产力,是水土保持和土地资源管理共同的课题。

  研究土地资源的利用和保护,必须重视水土保持,探索土壤侵蚀的原理和水土流失的防治。只有这样,才能防止土壤物质迁移,减少沙化、石化、荒漠化和盐渍化等自然灾害。研究水土保持,必须探索在生态修复和综合治理中保护和合理开发、高效利用土地资源。只有这样,才能有效地保持水土、涵养水源、减少水土流失。

  水土保持是国土整治的根本。保护珍贵的土地资源免受外力侵蚀,既是水土保持的基本内涵,也是土地资源利用和保护的主要内容。从保护土地资源、减轻土壤退化的角度上讲,水土保持对土地资源的利用和保护有着积极的促进作用,是土地资源利用和保护的基础。开发利用土地资源应注重利用和保护相结合,从源头上控制水土流失。开发建设项目单位必须编报水土保持方案,采取水土保持措施,卓有成效地保护土地资源。因为只有搞好水土保持,控制住水土流失,才能从根本上解决土地沙化、石化、荒漠化和盐渍化的问题。

水土保持与生态环境建设


  生态系统的平衡往往是大自然经过了很长时间才建立起来的动态平衡。一旦受到破坏,有些平衡就无法重建了,带来的恶果可能是人的努力无法弥补的。因此人类要尊重生态平衡,维护生态平衡,而绝不可轻易地去破坏它。

水土流失对生态环境的危害


  水和土地都是不可替代的珍贵的地质资源。水土流失对水土资源的破坏,使生物生存的环境恶化,物种减少。2004年11月2日,一家隶属于国际自然与自然资源保护联合会(IUCN)名为“世界保护联盟”的环境组织宣称,由于很多国家的政府以及企业对环境问题漠不关心,世界上的濒危物种名单正令人担忧地以空前的速度膨胀。 IUCN的负责人AchimSteiner说:“目前,物种灭绝的规模和速度比任何时候都要大和快,研究表明物种灭绝的比率比我们原先预料的要高1000倍”。到2000年,全球有50万种至200万种生物物种灭绝,约占全球生物物种的15~20%。中国目前植物种类有289种濒临灭绝,动物种类有近10种基本绝迹,20种处于濒危状态。由于生态系统承载量的增加和连续20多年的干旱,使莱州境内陆生植物,皂角、黄连木、柘树、青桐、榉树、苦木、黄柳、青杨、鼠胆子、山东桐、梓树、楸树、构树、黑弹树、马褂木、黄栌、栾树、水杉、柳杉、柽树;水生植物,淡水生的芦苇、蒲子、水葱,海水生的孔石莼、肠浒苔、礁膜、刺海松、海蒿子;陆生动物,狼、狐狸、秃鹰、星头啄木鸟、丹顶鹤、大天鹅、蜥蜴、画眉、杜鹃、刺猬、蝙蝠;水生动物,海水生的小黄鱼、带鱼、远东沙丁鱼、短鳍红娘鱼、真鲷、绿鳍鱼、鳓鱼、黄盖鲽、梅童鱼、文昌鱼、中国对虾、三疣梭子蟹,淡水生的青蛙个体数量大为减少,个别已数量极少、濒临灭迹。

  水土流失威胁城镇,破坏交通,危及工矿设施和下游地区生产建设和人民生命财产的安全,特别是在高山深谷因水力和重力的双重作用所发生的山体滑坡、泥石流灾害。据莱州市县志记载,1949年到1954年,由于水土流失严重,莱州市(原掖县)6年共发生旱、洪、风、雹灾害20次,平均每年3.3次。1998年长江、嫩江、松花江流域暴发特大洪水灾害,使1.8亿人受灾,因水死亡4150人,直接经济损失2550.9亿元;近年来北方地区连续遭受沙尘暴袭击以及发生在首都北京(2004年7月10日)和济南等地区的城市积水,追根溯源,都与水土流失相关,都是水土流失的恶果。

  水土流失流走的是沃土,流下的是贫瘠。在水土流失严重地区,地力衰退,产量下降,形成“越穷越垦、越垦越穷”的恶性循环。目前全国农村贫困人口90%以上都生活在生态环境比较恶劣的水土流失地区。

  水土流失是中国面临的头号环境问题,是中国生态环境恶化的主要特征,是贫困的根源。要解决这一问题,争取继续生存、继续发展的权利,必须调整好人类、环境与发展三者之间的关系,特别是要调整好经济发展的模式。保持水土,根除灾害,时不我待,刻不容缓,应该呼吁全社会都来关心。

水土保持与生态环境建设的关系


  水土保持不仅是生态环境建设的主体,也是生态环境建设的基础,处在生态环境建设的前沿。生态系统的稳定性在很大程度上取决于自然界中的水土资源条件;经济社会发展引起生态环境的变化,主要取决于对水土资源的利用。正基于此,水土流失才成为中国的头号环境问题,水土保持才被作为中国必须长期坚持的一项基本国策。离开水土保持生态建设,水生态建设、林业生态建设、农业生态建设、海洋生态建设、城市生态建设等都难以落到实处。实行水土保持方案报告审批制度,从源头上遏制水土流失,是预防水土流失,防止生态环境恶化的积极、有效的措施,是贯彻“预防为主”的水土保持工作方针的最具体体现。只有搞好水土保持,才能减轻水、旱、风、沙灾害,保障生物群落所依赖的水资源和土地资源的永续利用,保证生态环境用水并保持适度、均衡的入海水量,促进陆域和海域生物的生长、发育和繁殖,促使整个生态系统步入良性循环的轨道,使人类赖以生存的环境呈一片蓝天、绿地和碧水,进而夯实经济社会快速、健康发展的环境基础。
  

基本理论


外力破坏力和土体抵抗力的关系

 
  水土流失的形式多种多样,但其发生和发展都是外力破坏力大于土体抵抗力的结果,而这两种力都受环境因素的综合影响和制约。
  
  引起水土流失的外力主要有风力、水力、重力和温度的变化等,其中水力是最活跃的因素。水在自然界中以气态、液态和固态相互转变而存在,并且不停地以汽化、凝结、降水、入渗和作为径流的循环运动,对土体产生力学的、物理的和化学的作用。水土流失的形式分为溅蚀、面蚀、沟道侵蚀,以及由重力侵蚀、水力和重力共同作用引起的复合侵蚀(见土壤侵蚀)。雨滴落到地面时具有相应的动能,众多的雨滴连续不断地降落,引起土体的损失和破坏,称为溅蚀。地面径流形成初期较为分散和均匀,沿坡汇流,流量不断增加,流速及其冲力也随之增加,当流速大于0.3米/秒时,开始引起面蚀。当地面径流汇流于仅占面积很少的狭带状流域,形成股流,冲出低于原有地面的沟壑,称为沟道侵蚀,简称沟蚀。它分别向长、深、宽方面发展,在深厚细粒土体上形成切入地面较深的沟壑,称为侵蚀沟;但在以粗骨物质为主的土石山区,由于土砂石砾的分选作用和交换作用,形成以卵石岩块为主的沟壑,则称为荒溪或荒废沟谷。在水土流失地区,含有较多固体径流物质的股流,流入河川时由于流路骤然开阔,比降突减,常形成堆积物,称为冲积锥。斜坡的稳定是由内摩擦阻力、粒子间的凝聚力和其上生长的植物的固土作用来维持的。一旦斜坡受到外力(如植被破坏、地震和下渗水分等)的作用,引起土体崩塌,其中下渗水促使内摩擦阻力和凝聚力减小,就引起重力侵蚀。重力侵蚀的产物堆积在坡脚或沟道的一侧,称之为土石锥,又称崖锥或倒石锥。泥石流是含有大量固体物质的急流,是在固体径流超饱和状态下形成的。除股流的冲力之外,还有重力作用,故称复合侵蚀。
  
  股流的冲力决定于流速,也受被冲物体的大小和形状及其相互间的摩擦阻力和凝聚力的影响。单位时间内通过一定断面的固体物质的重量,称为固体径流量,以千克/秒表示。携带固体物质的径流流速减缓,当流速减小到土砂石砾所具有的抗冲力时,称为不冲不淤流速或临界流速。处于临界流速条件的沟道底坡的比降称平衡比降或临界比降。当沟道由上到下的流速都等于临界流速时,意味着沟道侵蚀受到控制;处于这种状态下的沟道纵剖面称为平衡剖面。在水土保持工作中,往往要运用临界流速、临界比降和平衡剖面的理论,通过减小比降和流量以及增加流路的粗糙程度以减小流速,最终降低股流的冲力;或有目的地增加固体径流量,直到饱和状态,以消除其破坏力。
  
  此外在温度影响下,冻融作用常是改变土体性质的外营力,一旦土壤中的水融化,除显示力学作用外,也发生相应的物理化学作用。因此,人为地改变或改造自然条件,使土体的抵抗力大于外力破坏力,是水土保持工作的基本内容。
  

按流域综合治理

 
  即通过改变小地形和控制坡面径流流线坡度,达到沟坡兼治、全面治理。
  
  不论地形多么复杂,流域均由分水线、水文网和斜坡构成。从分水线到河川之间可分为侵蚀区、流通区和沉积区(图1)。在侵蚀区,沿等高线修建坡地截流沟,可控制坡面径流的流线比降,使地面径流的冲力小于或等于地面的抵抗力。为了蓄水,可将截流沟挖深,中隔短墙、以容纳部分雨水,改善坡面的水分条件。多余的雨水以小于临界流速的速度由截流沟排水口排入沟道。在截流沟内侧栽种树木、沟间种植牧草,既可控制水土流失,也可收到经济效益。由截流沟排水口排入沟道的径流,由于沟道比降较大,流速难以控制,水土保持工作的主要内容是加强沟底的抵抗能力,包括加固截流沟放水口、采取沟顶防护措施、用跌水消力和固底等。在流通区段狭口处修建骨干谷坊,以巩固沟底,淤积后抬高侵蚀基准。在沟顶与骨干谷坊之间,扎沟填地,修建梯田和低谷坊群体,植树造林。在流通区的下端与沉积区相接处再修一个骨干谷坊,可使两个骨干谷坊之间的区段,具有临界流速和平衡剖面的状态。在坡面治理之后,为了防止由于固体物质减少、流速增加、纵向侵蚀相应增强而危及这一区段的稳定,可在两个骨干谷坊之间修建三、五成群的谷坊群体。



  经过层层拦蓄,固体物质逐渐减少,以细粒为主的径流流入沉积区。这一区段比降趋缓,流路开阔,可选沟道两侧平缓处沉沙,同时规正流路。在流路以外的滩地上,采取护岸护滩措施。在沟口或其附近,选择条件适宜处修建沟口水库,以排放洪峰流量。经过沟坡综合治理的小流域,将会出现“土返其宅,水归其壑”的情况。在以风力为外营力的风蚀地区,则应以相应的地貌单元进行综合治理。
  

水土保持与开发建设同步实现

  
  随着人口的增加,人类使用和经营土地的范围日趋扩大,山区建设成为重要的内容。山区既有丰富多样的生产潜力,又有生态条件的脆弱性。为了保持山区建设的良性循环,应坚持以林草促牧、以牧支农、农林牧综合发展的原则。1979年,中国在以往探索山区建设经验的基础上,提出发展山区建设和水土保持同步进行的模式图解(图2)。所谓“同步”,实质上就是水土流失地区的开发和建设,必须以水土保持为指导。能否贯彻这一原则,不仅影响上游地区,而且也影响下游地区的生态环境条件。



类型与分布

 
  根据水土流失的形式、程度和潜在危险性,以及导致水土资源和土地生产力损失的程度和性质的相似性,水土保持可划分不同的类型。一个类型有的大面积连片,有的小面积零星分布。世界范围内的主要类型有:

  ①丘陵山地类型,以鳞片状、砂砾化片蚀和山洪、石洪为主,具有薄层粗骨土;
  ②高原漫岗丘陵类型,以片蚀、沟蚀为主,具有深厚均质的土状物黄土、红土、火山灰等;
  ③高、中山峡谷山地类型,以滑坡、泥石流为主;
  ④高原和寒带山地类型,以冻融侵蚀为特点;
  ⑤荒漠和半荒漠类型,以干旱风沙为特点。

  各种不同类型之间有明显的差异,而同一类型对水土保持则有基本相似的要求,因而水土保持类型可以作为水土保持宏观控制的基础。中国地域辽阔,地区差异悬殊,主要的水土保持类型有:

  ①东北漫岗丘陵山地,以耕地面蚀、沟蚀为主;
  ②北方土石山地丘陵,以鳞片状片蚀、砂砾化片蚀、山洪、石洪为主,具有薄层粗骨土;
  ③西北黄土高原丘陵,以面蚀、沟蚀、陷穴、滑坡、泥流为主,具有深厚黄土等均质细粒土层;
  ④西北干旱山地,除局部中高山地受垂直地带性影响,具有冻融侵蚀、滑坡、泥石流外,大部分是在干旱气候条件控制下的土石山地,属治理较为困难的类型;
  ⑤南方丘陵山地,以土壤酸化、鳞片状片蚀、砂砾化片蚀、崩岗、山洪为主,在具有薄层粗骨土的丘陵山地水土流失更为严重;
  ⑥西南峡谷高中山地,以滑坡、山洪、泥石流为主;
  ⑦青藏高原,以冻融侵蚀为特点;
  ⑧干旱风沙地区,在荒漠、半荒漠地区以风蚀为主。
 

规划

 
  在水土保持理论的指导下,为防治水土流失,充分利用水土资源和永续发挥土地生产力,需要进行土地的空间配置和水土保持工作的时序安排,亦即进行水土保持规划。其指导思想是充分合理利用水土资源,制止水土流失,逐步有效地改善农业生产和生态条件。可分为总体规划和治理规划两类。前者涉及的面积从几千至几十万平方公里;后者的面积较小,最多200平方公里。治理规划需在总体规划的方向指导下进行,而总体规划则以治理规划为基础,通过小面积治理贯彻落实。
  
  规划工作一般分两步进行,第一步是水土保持综合调查,广泛收集有关数据资料,如自然情况,社会情况水土流失情况,水土、生物资源评价和水土保持现状等;第二步是具体规划,其内容包括:①研究生产发展方向,确定农、林、牧用地比例;②研究水土保持治理途径,确定措施布局位置;③研究规划中的科学依据,确定主要技术经济指标等。水土保持规划的核心是土地利用规划,而土地利用规划的基础是土地适宜性评价(见土地评价)。
  

措施

 
  主要有水土保持农业技术措施,水土保持林业技术措施,水土保持牧业技术措施和水土保持工程技术措施。在小流域治理中,各种技术措施之间往往存在着相互依赖、相辅相成的关系。如梯田、坝地的建设有赖于工程措施,但梯田、坝地没有大量的有机肥料就不能高产;而有机肥料的来源,主要靠造林种草,即发展林、牧业来提供。在水土流失的土地上造林不易成活,又往往要采用鱼鳞坑、水平沟(见造林整地)、梯田等,造成有利的小地形,达到工程蓄水、以水养树、以树固土的目的。随着林木的成长,其水土保持作用逐年增大,同时也可以保护工程设施,还可适当解决山区的饲料和肥料等问题。因此,只有采取综合措施才能使各项措施在系统中发挥最优的功能和效益,从而构成完整的水土保持体系。
  

法规

 
  为保证水土保持工作顺利实施,许多国家都制订、颁布有关的法令、条例和规程,明确规定水土保持工作的方针、政策,为各地区、各部门开展水土保持工作提供准则和依据。
  
  中国于1957年由国务院颁布了《中华人民共和国水土保持暂行纲要》。1982年颂布《水土保持工作条例》,明确提出:防治水土流失,保护和合理利用水土资源,是改变山区、丘陵区、风沙区面貌,治理江河,减少水、旱、风沙灾害,建立良好生态环境,发展农业生产的一项根本措施,是国土整治的一项重要内容;并且确定了“防治并举、治管结合,因地制宜,全面规划,综合治理,除害兴利”的工作方针和“植物措施与工程措施相结合,坡面治理与沟道治理相结合,田间工程与蓄水保土耕作措施相结合,治理与生产利用相结合,当前利益与长远利益相结合”的原则。在1984年颁布的《森林法》和1985年颁布的《草原法》中也有保持水土的内容。为加强领导,国务院在1982年成立了全国水土保持工作协调小组,在水土流失严重的省,还层层建立了水土保持专职机构。

水土保持的重要意义


  水是生命之源,土是生存之本。水和土是人类赖以生存和发展的基本条件,是不可替代的基础资源。说到土壤,它基本上是一种不可再生的自然资源。因为在自然条件下,生成1cm厚的土层平均需要120~400年的时间;而在水土流失严重地区,每年流失的土层厚度均在1cm以上。因此,水土流失问题已引起了世界各国的普遍关注,联合国也将水土流失列为全球三大环境问题之一。

  19世纪以来,全世界土壤资源受到严重破坏。水土流失、土壤盐渍化、沙化、贫瘠化、渍涝化以及由自然生态失衡而引起的水旱灾害等,使耕地逐日退化而丧失生产能力。目前,全球约有15亿hm2的耕地,由于水土流失与土壤退化,每年损失500万~700万hm2。如果土壤以这样的毁坏速度计算,全球每20年丧失掉的耕地就等于今天印度的全部耕地面积(1.4亿hm2)。由于世界人口的不断增加,人均占有土地面积将进一步减少。“民以食为天”,“有土则有粮”,拥有丰富的水土资源是立国富民的基础。如果水土资源遭到破坏,进而衰竭,将危及国家和民族的生存。这个结论在世界历史发展进程中已经得到了证明:古罗马帝国、古巴比伦王国衰亡的重要原因之一,就是水土流失导致生态环境恶化,致使民不聊生;希腊人、小亚细亚人为了取得耕地而毁林开荒,造成严重的水土流失,致使茂密的森林地带变成荒无人烟的不毛之地。

  中国人口众多,可开发利用的土地资源十分有限,能够耕种的土地则尤为珍贵,而每年却因土壤退化损失耕地46.6~53.3万hm2,因自然灾害丧失耕地约10万hm2,成为世界上水土流失最为严重的国家之一。耕地面积在逐年减少,人口却每年增加1400万,这两个逆向增长如继续下去,人地矛盾将更加突出。由于水土流失与土壤退化日趋严重,生物的生存空间日益缩小,已经带给我们极大的危害,影响了经济社会的可持续发展。为了民族的生存、人民的幸福和国家的繁荣昌盛,全社会每个成员都应当高度重视水土流失这个头号环境问题,珍惜、保护和合理利用好水土资源,防止人为活动造成新的水土流失。

  水土保持是山区发展的生命线,是国土整治、江河治理的根本,是国民经济和社会发展的基础。党中央、国务院十分重视水土保持工作,将水土保持作为中国必须长期坚持的一项基本国策。1991年,颁布了《中华人民共和国水土保持法》,使水土保持走上了法制轨道。1997年,江泽民总书记发出了“治理水土流失,改善生态环境,建设秀美山川”的伟大号召。随后,中央领导多次指出,水土保持是改善农业生产条件、生态环境和治理江河的根本措施,要求“各地一定要抓好这件关系子孙后代的大事”,这是党中央、国务院做出的又一重大决策。从历史和战略的高度,深刻阐明了水土保持生态环境建设的重要性和紧迫性,提出了明确的奋斗目标。目前,中国已全面启动了跨世纪生态建设工程,水土保持已成为生态建设的主体。

  水土保持生态环境建设的必要性和紧迫性是由水土保持生态环境建设的重要性和水土流失及其危害的严重性所决定的,而水土保持生态环境建设的重要性又是由其重要意义所决定的。重要意义是指其价值和作用的重要;重要性是指其特有的征象、标志、性质的重要;必要性是指其不可缺少,不进行不行。紧迫性是指其时间急迫,没有缓冲的余地。

  人类只有一个地球。当今社会,随着人口的急剧增长、经济的高速发展,环境的承载量越来越大,承载能力受到置疑,承载极限面临挑战,如何才能解决好经济建设与环境保护之间的矛盾,既保障经济的快速发展,又不以牺牲环境为代价,这是人类面临的又一新的课题,是个非常棘手的问题。正是因为人类只有一个地球,我们才更应当、也更有责任去努力把它保护好;正是由于中国的水土流失严重,水土流失的危害更严重,水土保持生态环境建设才显得既十分重要,也十分必要,且十分紧迫。

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