南方紅壤丘陵崩崗不同防治模式探討

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(江西省水土保持科學研究院 江西省土壤侵蝕與防治重點實驗室，南昌 330029)

1 研究背景

崩崗是在重力和水力綜合作用下，厚層風化物(巖體或土體) 發(fā)生崩塌后形成特定地貌形態(tài)的侵蝕現(xiàn)象，是溝壑侵蝕的一種特殊形式，也是坡地侵蝕溝谷發(fā)育的高級階段[1]。崩崗是紅壤區(qū)生態(tài)系統(tǒng)退化的最高表現(xiàn)形式[2]，是南方紅壤區(qū)最嚴重的土壤侵蝕類型之一，被形象地稱為是生態(tài)環(huán)境的“潰瘍”[3]。研發(fā)和集成不同治理目標的崩崗防治模式，不僅可以有效防治紅壤中高丘陵區(qū)水土流失、改善崩崗侵蝕區(qū)生態(tài)環(huán)境，還可以增加后備土地資源，促進紅壤丘陵崗地的綜合利用，保障區(qū)域農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和新農(nóng)村建設。

國內(nèi)很多學者對崩崗治理的技術(shù)手段與模式進行了廣泛的探索[4-7]，研究成果有力指導了南方各地的崩崗防治工作。崩崗防治研究最早出現(xiàn)在20世紀40年代，主要是修建谷坊進行攔擋[4]。1984年，史德明[7]提出了崩崗治理的原則性模式“上截-下堵-中綠化”。之后，注重植物措施為主、植物與工程措施相結(jié)合，在“上截-下堵-中綠化”原則的基礎上，延伸為“上截-中削-下堵-內(nèi)外綠化”，取得了很好的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。從20世紀90年代末開始，崩崗防治實踐出現(xiàn)重大轉(zhuǎn)折，即由采取“上截-中削-下堵-內(nèi)外綠化”的主要思路對單個崩崗進行生態(tài)恢復治理逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閷Ρ缻徢治g群集中成片地進行開發(fā)利用，增加可利用土地面積，發(fā)揮規(guī)模效應，獲取最大的經(jīng)濟效益，如變崩崗為經(jīng)濟作物區(qū)、變崩崗為多種經(jīng)營區(qū)和變崩崗為工業(yè)園區(qū)等[8]。這主要是因為隨著土地資源的日益緊缺，崩崗侵蝕劣地的價值逐步被發(fā)現(xiàn)；同時，經(jīng)濟社會的發(fā)展也為大規(guī)模開發(fā)崩崗劣地創(chuàng)造了可能。

目前，國內(nèi)學者關于崩崗治理的研究主要是針對單一類型崩崗進行的。因此，本研究試圖探索新形勢下的崩崗防治模式，并對不同規(guī)模大小、不同發(fā)育階段和不同形態(tài)的崩崗治理經(jīng)驗進行系統(tǒng)總結(jié)，以期對我國南方崩崗治理工作起到一定的參考作用。

2 研究方法

據(jù)長江水利委員會2005年開展的南方崩崗調(diào)查，崩崗侵蝕集中分布于長江以南的廣東、江西、福建、廣西、湖南、湖北、安徽7省(按崩崗侵蝕面積從大到小排序)的70個地(市)、331個縣(市、區(qū))風化殼深厚的丘陵區(qū)，共有大、中、小型崩崗23.91萬個，崩崗侵蝕總面積1 220.04 km2。其中，崩崗是江西省比較嚴重的水土流失類型，全省共有崩崗48 058處，總面積為20 674.8 hm2，崩崗數(shù)量和面積上都位列7省第2位。

基于此，本研究包括實地調(diào)研和現(xiàn)場試驗示范兩大部分。首先，通過實地走訪調(diào)查和文獻資料查閱等方式總結(jié)了南方花崗巖地區(qū)典型的崩崗防治技術(shù)手段和綜合防治模式，尤其是調(diào)查了崩崗重點分布省份廣東、江西、福建的崩崗防治經(jīng)驗，總結(jié)提煉了5種不同的崩崗防治模式，并對其中2種生態(tài)恢復治理模式在江西省贛縣白鷺鄉(xiāng)崩崗侵蝕群進行了試驗示范研究。在調(diào)研過程中，注重與地方水土保持部分技術(shù)人員、果業(yè)開發(fā)大戶以及當?shù)厝罕娺M行咨詢和溝通。

3 結(jié)果分析

3.1 崩崗治理的基本原則

在崩崗防治中，我們必須堅持以下4項基本原則[8-9]：①開發(fā)利用與生態(tài)治理相結(jié)合，強調(diào)開發(fā)利用必須在有效控制水土流失的基礎上進行；②治溝與治坡相結(jié)合，強調(diào)治理活動型崩崗，必須對坡面進行治理，根除崩崗繼續(xù)發(fā)展的的源頭；③工程措施與植物措施相結(jié)合，做到以工程保生物，以生物護工程；④當前治理與后期管護相結(jié)合，強調(diào)需要加強后期的維護，延長工程措施使用壽命，最大程度發(fā)揮工程措施和植物措施的效益。

3.2 崩崗不同防治模式

根據(jù)崩崗的形態(tài)、類型、規(guī)模、發(fā)展階段等特征以及崩崗所處的地理位置與當?shù)氐慕?jīng)濟狀況，本研究針對性地總結(jié)提煉了5種崩崗防治模式。

3.2.1 大封禁+小治理崩崗生態(tài)恢復

一般情況下，這種模式適用于偏遠地區(qū)的相對穩(wěn)定型崩崗侵蝕群，此類崩崗已經(jīng)發(fā)育到晚期階段，植被覆蓋度達70%以上，生態(tài)平衡得到恢復，水土流失基本得到控制。防治思路為以維持崩崗的相對穩(wěn)定狀態(tài)為目標，利用南方紅壤區(qū)雨熱豐富的特點，采取大封禁和小治理相結(jié)合的方法，在充分發(fā)揮大自然的自我修復能力的基礎上，進行局部的水土保持措施調(diào)控，同時加強病蟲害和防火，促進植被恢復。

在贛縣白鷺鄉(xiāng)，對此防治模式進行了試驗示范。具體措施為：在白鷺鄉(xiāng)上塘小流域劃定了4 km2的范圍為封禁區(qū)，白鷺鄉(xiāng)政府和贛縣水土保持局聯(lián)合在醒目位置共豎立了3塊封禁碑牌；在小治理過程中，以開挖水平竹節(jié)溝(共600 m)的形式對部分水土流失較為嚴重的集水坡面進行了徑流調(diào)控；在坡面上栽植楓香(Liquidambar formosana)和胡枝子(Lespedeza bicolor Turcz)、在沖積扇等區(qū)域栽植南方泡桐(Paulownia australis Gong Tong)等植物，改善植被結(jié)構(gòu)，促進草灌喬結(jié)合，促進植物群落的順向演替，恢復亞熱帶常綠闊葉林植被，變單純的蕨類(芒萁)坡地或單純的馬尾松疏林為混合林坡。

3.2.2 治坡、降坡和穩(wěn)坡“三位一體”崩崗生態(tài)恢復

根據(jù)崩崗的侵蝕特點、發(fā)展規(guī)律和侵蝕地貌，崩崗可以劃分為崩頭集水區(qū)、崩頭沖刷區(qū)和溝口沖積區(qū)3個結(jié)構(gòu)性分區(qū)，各區(qū)之間存在復雜的物質(zhì)輸入和輸出過程，并且伴有能量轉(zhuǎn)化[2](圖1)。因此，如果以生態(tài)恢復為治理目的，就應該將崩崗侵蝕作為一個系統(tǒng)進行整治，即以單個崩崗或崩崗侵蝕群為單元，堅持生物措施與工程措施相結(jié)合，治坡與治溝相結(jié)合，對崩頭集水區(qū)、崩頭沖刷區(qū)和溝口沖積區(qū)分別采取“治坡、降坡和穩(wěn)坡”的整治辦法，疏導外部能量，治理集水坡面、固定崩集體，穩(wěn)定崩壁，實施分區(qū)治理，最終達到全面控制崩崗侵蝕、提升生態(tài)效益的目的。

圖1 崩崗系統(tǒng)物質(zhì)能量輸送及其反饋機制模式[2]Fig.1 Matter and energy transfer and its feedback mechanism of collapsed gully erosion[2]

根據(jù)崩崗類型和特點，又區(qū)分為2種具體的修復模式。其中，對那些相對穩(wěn)定、但地形破碎較大、形態(tài)上為爪形和混合型的崩崗，主要采取“削坡開級+谷坊+植樹種草”的綜合手段進行生態(tài)恢復；對那些活動強烈、發(fā)育快速、形態(tài)上主要是瓢形或弧形的活動型崩崗多采取“坡面徑流調(diào)控+谷坊+植樹種草”的綜合手段進行防治。在贛縣白鷺鄉(xiāng)崩崗生態(tài)恢復治理試驗示范區(qū)，這2種綜合手段都進行了示范研究，面積達13 000 m2。

“削坡開級+谷坊+植樹種草”的綜合治理手段主要體現(xiàn)在崩壁整治上：人工剝離崩壁局部不穩(wěn)定土體，將其開挖成多級小臺階，減小崩壁臨空面高度，在臺階上栽植胡枝子和闊葉雀稗(Paspalum Wettsteinii Hackel)等灌草；將坡度和緩、面積較大的崩壁坡面修整為反坡臺地(在臺地內(nèi)側(cè)開挖一條蓄水溝)，栽植油茶(Camellia oleifera Abel.)等經(jīng)濟林木；在多條溝床的共同出口處就地取材修建簡易谷坊(如沙袋谷坊和石谷坊)，排水攔沙，鞏固和抬高侵蝕基準面；在溝床內(nèi)和溝口沖積區(qū)適當密植南方泡桐、巨尾桉(Eucalyptus urophylla × E. grandis)和藤枝竹(Bambuseae. Ienta Chia)等經(jīng)濟植物，獲取一定的經(jīng)濟效益，提高崩崗治理積極性。

“坡面徑流調(diào)控+谷坊+植樹種草”的崩崗生態(tài)恢復試驗研究，其主要目標是減緩其侵蝕強度，防止對下游造成的危害；核心環(huán)節(jié)是減少坡地地表徑流入溝，避免崩崗溝頭迭水。具體措施為：運用徑流調(diào)控原理，在集雨坡面布置截水溝和排水溝以攔截、引走坡面徑流，防止崩崗溯源侵蝕；在坡面較大的地方開挖水平竹節(jié)溝，并種植闊葉雀稗草種；在溝緣附近4～6 m處種植芒箕，加強表土強度，抑制溝緣張性裂隙的發(fā)育，同時人工剝離溝頭不穩(wěn)定土體；在溝道出口修筑谷坊或擋土墻，降低泥沙危害。由于此類崩崗相對活躍，設置多級(2級)谷坊；在崩壁基部栽植了攀緣性藤本植物爬山虎(Parthenocissus tricuspidata Planch)以穩(wěn)定崩壁；在溝谷、溝床栽植南方泡桐、桉樹、藤枝竹等植物圍封崩口，掩蔽崩壁，以達到穩(wěn)定崩壁的目的。

3.2.3 反坡臺地 + 經(jīng)果林種植崩崗開發(fā)利用

反坡臺地+經(jīng)果林種植的崩崗強度開發(fā)性綜合治理模式，多適用于混合型崩崗以及大型的弧形、瓢形崩崗、爪形崩崗和集中連片的崩崗侵蝕群的治理，也適用于交通便利的中型崩崗(對相對穩(wěn)定型和活動型崩崗都適用)。此種模式要求集約開發(fā)，充分發(fā)揮規(guī)模效應，增加單位面積土地的生產(chǎn)力，獲取較大的經(jīng)濟效益，提高區(qū)域承載能力。變崩崗侵蝕群為生態(tài)果園、茶園或經(jīng)濟林地，盡管初期投入較大，但對耕地資源稀缺的南方紅壤丘陵山區(qū)不失為一種多贏的舉措。據(jù)調(diào)研，在江西省贛州市和福建省安溪縣，將崩崗侵蝕劣地開發(fā)為高標準生態(tài)臍橙果園和生態(tài)茶園較為普遍。

江西省贛縣白鷺鄉(xiāng)上塘小流域原有崩崗侵蝕群面積為90 000 m2，于2006年整體承包給果業(yè)開發(fā)大戶，共開發(fā)種植贛南優(yōu)質(zhì)臍橙80 hm2。果園于2010年開始掛果進而產(chǎn)生經(jīng)濟效益。此種模式的具體步驟和措施為：采用大型機械或爆破(結(jié)合人工)的辦法對地貌進行重塑，崩頭和崩壁坡度較大、體積巨大的情況下，不整體推平，修成小臺階或反坡臺地；崩口沖積區(qū)則修整為標準的水平梯田，為果木栽植提供良好的立地基礎；在開發(fā)初期，統(tǒng)籌考慮山、水、田、園、路優(yōu)化配置，尤其是配套了相關水土保持措施減輕水土流失，修筑擋土墻6座共240 m、道路0.9 km、排水溝0.8 km、蓄水池2座、沉砂池4口、種草2 000 m2。

創(chuàng)新機制，吸引社會資金參與開發(fā)性治理，是崩崗治理根本思路。此種模式在應用推廣過程中，要充分吸收江西省贛州果業(yè)開發(fā)的豐富經(jīng)驗，對承包山地或自行開發(fā)治理崩崗的農(nóng)戶，地方財政、水土保持、國土資源和果業(yè)開發(fā)辦公室等部門要通過資金、技術(shù)、稅收和苗木等形式進行補貼，融合各種力量，提高崩崗開發(fā)治理的積極性，實行“誰治理、誰受益”[10]。在贛縣的走訪調(diào)查結(jié)果表明，在政府輔以一定的資金支持后，當?shù)厝罕妼Τ邪缻徚拥剡M行果業(yè)開發(fā)的積極性很高。

3.2.4 規(guī)模整理為建設用地崩崗開發(fā)利用

南方紅壤低丘土地資源特別是耕地資源稀缺，最大程度保護耕地，必須開發(fā)尋找新的建設用地來源。如果崩崗侵蝕群具備距離城鎮(zhèn)較近、交通便利以及分布在低丘緩坡上等特點，就具備了較大的開發(fā)利用價值，從而為城鎮(zhèn)建設或工業(yè)廠房開發(fā)儲備寶貴的土地資源。

以江西省南康市龍回鎮(zhèn)一工業(yè)園為例，該模式下具體措施為：根據(jù)實際地形條件，以小流域為單元，以崩崗為中心，集中治理，連片治理。于2006年投入500萬元，采取機械開挖的方式將20 hm2的崩崗集中區(qū)(包括崩頭、崩壁、溝口沖積區(qū))推平，并配置有2座攔沙壩、排水溝2 000 m和1條1.2 km長、8 m寬的水泥路，辦起了一個家俱創(chuàng)業(yè)園[11]。

3.2.5 先期有效攔擋 + 后續(xù)綜合開發(fā)利用

對于規(guī)模較大的崩崗侵蝕群，在經(jīng)濟狀況暫時不具備的條件下可以采取此種防治模式。采取有效措施如谷坊、擋土墻和植物攔擋等阻止泥沙下泄危害后，暫時不采取其他措施，讓崩崗群自行侵蝕發(fā)展；如果該崩崗侵蝕群具備較大開發(fā)利用價值，則待經(jīng)濟狀況允許后再進行集約開發(fā)。

江西省于都縣金橋崩崗侵蝕區(qū)就是采取此種模式進行綜合防治。具體做法是：將整個崩崗群視作一個整體，在外圍修筑擋土墻將將崩崗侵蝕群整體包圍，防止泥沙下泄危害下游農(nóng)田；同時，將里面每個崩崗視作整體中的一個個體，保留崩崗區(qū)內(nèi)部原貌，在每個崩崗口就地取材修建谷坊，泥沙首先在谷坊沉積后，再匯集流入山下山塘進行二次沉沙處理。經(jīng)此分段攔截處理后，能最大限度地減少泥沙危害，待經(jīng)濟狀況允許后再進行大規(guī)模開發(fā)利用。由于該崩崗位于縣城周邊，交通便利，在現(xiàn)階段經(jīng)濟條件不允許的條件下，則劃出了部分區(qū)域?qū)⑵浯蛟斐蔀楸缻徢治g警示教育基地和水土保持科普教育基地。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié) 論

在實地走訪調(diào)查和文獻資料查閱的基礎上，本研究總結(jié)提煉了南方花崗巖地區(qū)5種典型的崩崗綜合防治模式。

(1) 對于那些規(guī)模偏小、地理位置不佳的崩崗，如果不具備較大的開發(fā)利用價值，則以生態(tài)恢復為主要的治理方向。同時，根據(jù)崩崗自身的規(guī)模、形態(tài)與發(fā)育階段等，建議采用2種具體的防治模式：①大封禁+小治理崩崗生態(tài)恢復模式；②治坡、降坡和穩(wěn)坡“三位一體”崩崗生態(tài)恢復模式。

(2) 對于規(guī)模較大的崩崗侵蝕群，治理方向以開發(fā)利用為主，集約開發(fā)，充分發(fā)揮規(guī)模效應，增加單位面積土地的生產(chǎn)力，獲取最大的經(jīng)濟效益。在經(jīng)濟狀況允許的條件下，具體有2種防治模式可以實現(xiàn)：①反坡臺地+經(jīng)果林種植崩崗開發(fā)利用模式；②規(guī)模整理為建設用地崩崗開發(fā)利用模式。

(3) 由于將大規(guī)模的崩崗侵蝕群整理為經(jīng)果林開發(fā)或建設用地的資金投入較大，在經(jīng)濟狀況暫時不具備的條件下，建議采用有效攔擋+后續(xù)開發(fā)崩崗綜合防治模式。

4.2 討 論

模式是解決某一類問題的方法論。崩崗侵蝕具有不同于一般水土流失形式的特殊性，不同崩崗的規(guī)模、形態(tài)、發(fā)育階段各不相同，崩崗治理的目的也不盡一致，要建立起一個統(tǒng)一的防治措施體系、套用一種防治模式非常困難。

1984年，史德明提出的原則性模式“上截、下堵、中綠化”是崩崗治理理論的重大突破，對南方各地崩崗治理實踐起到了非常大的促進作用[7]。發(fā)展到如今，該模式依然對各地崩崗生態(tài)恢復治理起著很好的指導作用，很多具體的防治方法如“上截、下堵、中間削、內(nèi)外綠化”等基本上都是該模式的延伸或改良[4]。但是，由于該模式忽視了崩壁的不斷崩塌及溝谷的連續(xù)下切，造成谷坊內(nèi)很快被崩積體淤滿，治理效果也不甚理想[4]。另外，“上截、下堵、中綠化”模式是系統(tǒng)治理崩崗思想的萌芽。到了21世紀，把崩崗作為一個系統(tǒng)、綜合治理崩崗的思想逐漸成熟[12]，如孫波[2]提出的對崩頭集水區(qū)、崩頭沖刷區(qū)和溝口沖積區(qū)分別采取“治坡、降坡和穩(wěn)坡三位一體”的思想。同時，以往的治理模式也主要側(cè)重于生態(tài)恢復性治理，限于經(jīng)濟條件等因素，不能充分挖掘崩崗侵蝕劣地的土地資源價值而進行開發(fā)性治理。

目前，已有的崩崗治理模式研究主要是針對單一類型崩崗進行的，鮮有對已有的崩崗治理經(jīng)驗進行系統(tǒng)總結(jié)[8, 13]，對不同類型崩崗還缺乏針對性強的指導模式。本研究根據(jù)崩崗不同的規(guī)模、形態(tài)和發(fā)育階段等特點，結(jié)合崩崗所處的地理位置以及當?shù)氐慕?jīng)濟和技術(shù)條件，有針對性地總結(jié)了5種崩崗防治模式并對其中部分模式進行了示范性研究，期望能對南方崩崗防治工作起到一定的推動作用。

另外，由于南方崩崗侵蝕突發(fā)性強、危害嚴重、形式多樣、類型復雜[9-10, 14]，崩崗治理還存在以下一些薄弱環(huán)節(jié)：缺乏不同崩崗防治模式下的技術(shù)體系和行業(yè)標準規(guī)范，迫切需要開展深入的研究和治理示范；缺乏明確的崩崗治理效益評價指標體系，需要深入研究。

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