西峰水保站水土保持科研發(fā)展淺析

許小梅，劉　斌

(黃河水利委員會(huì) 西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站，甘肅 慶陽(yáng) 745000)

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西峰水保站水土保持科研發(fā)展淺析

許小梅，劉斌

(黃河水利委員會(huì) 西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站，甘肅 慶陽(yáng) 745000)

水土保持；科研工作；西峰水保站

總結(jié)了黃河水利委員會(huì)西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站水土保持科研工作概況，介紹了其在黃土高塬溝壑區(qū)水土流失規(guī)律和綜合治理模式研究、黃河水沙研究、徑流高效利用研究與示范、水土保持優(yōu)良植物引進(jìn)、菌草種植試驗(yàn)、研究成果推廣、水土保持遙感應(yīng)用、南小河溝科技示范園建設(shè)等方面取得的成果。根據(jù)水土保持科研工作的目標(biāo)和重點(diǎn)方向，提出了西峰水保站水土保持科研工作發(fā)展建議。

黃河水利委員會(huì)西峰水土保持科學(xué)試驗(yàn)站(以下簡(jiǎn)稱“西峰水保站”)始建于1951年，是黃土高塬溝壑區(qū)設(shè)立最早、規(guī)模最大的試驗(yàn)站。65年來(lái)西峰水保站緊緊圍繞黃土高塬溝壑區(qū)水土保持的實(shí)踐需求，探索研究黃土高塬溝壑區(qū)水土流失規(guī)律，試驗(yàn)、示范、推廣水土保持治理措施，在水土流失規(guī)律及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究，植被恢復(fù)建設(shè)技術(shù)研究，土地資源合理利用及農(nóng)林牧生態(tài)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)模式研究，小流域綜合治理模式研究，果園豐產(chǎn)栽培技術(shù)及病蟲害防治，水土保持優(yōu)良植物引種、繁育與推廣，封禁治理的方式與途徑等方面進(jìn)行了大量的研究工作，累計(jì)取得科研成果127項(xiàng)(次)，其中獲得國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)(次)、省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)47項(xiàng)(次)，出版專著17部。傾力打造的南小河溝流域，已成為聞名全國(guó)的水土保持小流域綜合治理樣板，被譽(yù)為“黃河中游上的一塊翡翠”，在國(guó)內(nèi)外水保界享有較高聲譽(yù)。

1　科研工作的目標(biāo)和重點(diǎn)

西峰水保站水土保持科研工作的目標(biāo)是：建設(shè)集土壤侵蝕監(jiān)測(cè)、科學(xué)研究、試驗(yàn)示范、人才培養(yǎng)、科學(xué)普及為一體，高水平的水土保持科技園區(qū)和小流域綜合治理示范樣板；基礎(chǔ)研究方面，在水土流失評(píng)價(jià)模型研究、重力侵蝕等方向取得突破，形成具有黃土高塬溝壑區(qū)特色的水土保持理論與技術(shù)體系；應(yīng)用推廣研究方面，力求在塬面保護(hù)技術(shù)、水土保持監(jiān)測(cè)等方面取得突破，實(shí)現(xiàn)水土保持優(yōu)良植物培育、徑流高效利用、集雨節(jié)水灌溉等技術(shù)在黃土高塬溝壑區(qū)的優(yōu)化組合和大規(guī)模推廣；水土保持與生態(tài)建設(shè)隊(duì)伍自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)，培養(yǎng)和造就一批優(yōu)秀科技人才。

西峰水保站水土保持科研工作的重點(diǎn)是：在基礎(chǔ)性研究方面，加強(qiáng)黃土高塬溝壑區(qū)水土流失規(guī)律、水土流失評(píng)價(jià)模型、黃土高塬溝壑區(qū)重力侵蝕與防治措施研究；在應(yīng)用推廣研究方面，開展水土保持監(jiān)測(cè)、徑流利用、優(yōu)良植物培育、塬面保護(hù)、生態(tài)修復(fù)等方面研究，建設(shè)黃土高原地區(qū)水土保持科技示范園與科技示范推廣體系。

2　科研工作取得的成果

(1)初步摸清了黃土高塬溝壑區(qū)水土流失規(guī)律。在黃土高塬溝壑區(qū)代表性小流域——南小河溝流域布設(shè)試驗(yàn)小區(qū)，得出徑流主要來(lái)自塬面、泥沙主要來(lái)自溝谷的結(jié)論，初步摸清了黃土高塬溝壑區(qū)水土流失規(guī)律，提出固溝保塬的治理方針，為黃土高塬溝壑區(qū)水土流失綜合治理和保障塬面的完整性提供了科技支撐。

(2)探索提出了黃土高塬溝壑區(qū)一整套綜合治理模式體系。根據(jù)黃土高塬溝壑區(qū)塬、坡、溝三大地形地貌特點(diǎn)，提出了“建設(shè)農(nóng)田、村莊道路和溝頭溝邊防線的塬面治理，興修水平梯田、建立山地果園、營(yíng)造防護(hù)林防線的溝坡治理，主溝道布設(shè)壩系、支毛溝打柳谷坊、植速生防沖林防線的溝谷治理”的“三道防線”綜合治理模式，該模式在同類地區(qū)的137條小流域得到推廣。把小流域視為開放的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，按照“把具有相同的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向，又具有類似的生態(tài)環(huán)境問題而需要改造的地帶劃為同一條生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶”的原則和方法，可將小流域生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)劃分為“塬面農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶，塬邊林果生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶，溝坡草灌生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶，溝底水利生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶”4個(gè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶，該治理模式在涇河流域推廣后，取得了顯著的蓄水保土效益。以中尺度流域——硯瓦川流域?yàn)橐劳?，以匯水單元為徑流調(diào)控利用單元，以塬面的徑流調(diào)控利用為核心，以溝道的徑流和泥沙調(diào)控為支撐，以坡面的徑流調(diào)控為補(bǔ)充，構(gòu)建完善的徑流泥沙調(diào)控利用多元綜合治理體系，在慶陽(yáng)市推廣應(yīng)用，顯現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

(3)黃河水沙研究獨(dú)樹一幟。在黃河中游水沙變化研究中，對(duì)黃河中游水土保持坡面措施減洪減沙效益計(jì)算方法進(jìn)行了重大改進(jìn)和實(shí)踐，首次提出了坡面措施減洪減沙效益計(jì)算的“同頻率分析法”和“以洪算沙”新方法，計(jì)算精度明顯提高；改進(jìn)了淤地壩減洪減沙效益計(jì)算方法；首次系統(tǒng)地提出了對(duì)黃河中游地區(qū)降雨資料系列化處理和插補(bǔ)展延的方法。這些成果已經(jīng)應(yīng)用于黃河流域水沙效益分析等領(lǐng)域。

(4)徑流高效利用研究與示范獨(dú)具特色。以塬面為重點(diǎn)區(qū)域，對(duì)雨水收集、集水存蓄、工程節(jié)水、管理節(jié)水、農(nóng)藝節(jié)水、集雨節(jié)水灌溉等進(jìn)行分析研究，集中系統(tǒng)地試驗(yàn)示范了雨水集蓄、果園節(jié)灌、育苗節(jié)灌、集水造林種草等徑流高效利用成果，并在黃河水土保持生態(tài)工程齊家川示范區(qū)和硯瓦川項(xiàng)目區(qū)建設(shè)中得到大面積推廣應(yīng)用，為該區(qū)域徑流高效利用提供了樣板示范和技術(shù)支撐。

(5)水土保持優(yōu)良植物引進(jìn)、繁育與推廣取得顯著成效。通過國(guó)家“948”項(xiàng)目“水土保持優(yōu)良植物引進(jìn)”、“黃土高塬溝壑區(qū)國(guó)外沙棘優(yōu)質(zhì)資源引種試驗(yàn)”、科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目“水土保持優(yōu)良新品種植物繁育推廣”、水利部科技推廣計(jì)劃項(xiàng)目“水土保持優(yōu)良植物栽培種植技術(shù)”等項(xiàng)目的實(shí)施，篩選出多年生香豌豆、牧場(chǎng)草、康巴早熟禾、黃蘭沙梗草、美國(guó)白蠟、黑核桃、大果沙棘等適宜黃土高原生態(tài)環(huán)境的水土保持優(yōu)良林草品種，并進(jìn)行示范推廣，為退耕還林工程實(shí)施起到了促進(jìn)作用。

(6)菌草種植試驗(yàn)初見成效。菌草是多年生禾本科直立叢生型植物，具有較強(qiáng)的分蘗能力，是一種適宜在熱帶、亞熱帶、溫帶生長(zhǎng)和人工栽培的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌草。它植株高大，抗逆性強(qiáng)，產(chǎn)量高，粗蛋白和糖分含量高，直立叢生，根系發(fā)達(dá)。用菌草作為培養(yǎng)料，可栽培香菇、靈芝等49種食用菌、藥用菌。此外，它還可用作飼料，同時(shí)也是水土保持的優(yōu)良草種。2015年在黃土高塬溝壑區(qū)試驗(yàn)種植成功，豐富了當(dāng)?shù)氐闹参镔Y源。

(7)培養(yǎng)了典型，樹立了樣板，大力推廣了研究成果。通過近10年的治理，齊家川示范區(qū)和硯瓦川建設(shè)項(xiàng)目區(qū)效益顯著：水土流失綜合治理度達(dá)到77.82%，明顯改善了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境；土壤肥力明顯提高，保水保土效益顯著；新增溝道工程年攔蓄地表徑流43.32萬(wàn)m3，年地表徑流利用率提高14.6%；崔溝、南廟、寥坳、樊浩、吳家川5個(gè)徑流高效利用示范村的建成，為大面積推廣不同類型區(qū)徑流利用樹立了樣板。

(8)水土保持遙感應(yīng)用得到長(zhǎng)足發(fā)展。從1999年開始，通過實(shí)施黃河流域土壤侵蝕遙感普查、水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等項(xiàng)目，系統(tǒng)總結(jié)出利用遙感、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)進(jìn)行調(diào)查方案制訂、調(diào)查樣區(qū)選取、土壤侵蝕判定的方法，為快速掌握大區(qū)域水土流失狀況提供了技術(shù)支撐。

(9)南小河溝科技示范園呈現(xiàn)亮點(diǎn)。南小河溝科技示范園是集科學(xué)試驗(yàn)、技術(shù)示范、科普教育和生態(tài)觀光為一體的國(guó)家水土保持科技示范園區(qū)和水利風(fēng)景區(qū)，發(fā)揮了典型帶動(dòng)和示范輻射作用，提高了全社會(huì)的水土保持科技意識(shí)。

3　存在的問題及建議

西峰水保站在黃土高塬溝壑區(qū)的科研工作取得了大量成果，但是也存在著一些不容忽視的問題，主要表現(xiàn)在：積累了大量的試驗(yàn)資料，但是至今未建立該區(qū)域水土流失預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型，科研工作缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)；水土保持科研聯(lián)合攻關(guān)的良性機(jī)制尚未建立；水土保持科研與投入機(jī)制不完善，科學(xué)研究與生產(chǎn)實(shí)踐需求脫離，一方面大量研究成果難以轉(zhuǎn)化，另一方面水土流失治理缺乏有效的科技支撐；水土保持監(jiān)測(cè)站網(wǎng)與監(jiān)測(cè)技術(shù)、監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)尚不完善，已有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)完整性與可比性差，且使用效率低，缺乏數(shù)據(jù)共享機(jī)制，嚴(yán)重制約了水土保持技術(shù)水平的提高。

針對(duì)存在的問題，為了提升科研實(shí)力、實(shí)現(xiàn)全站整體發(fā)展，未來(lái)西峰水保站水土保持科研工作應(yīng)側(cè)重于以下幾個(gè)方面：

(1)建立資源共享、聯(lián)合攻關(guān)的合作機(jī)制。建設(shè)黃河上中游水土保持基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫(kù)及基礎(chǔ)資料共享、交換平臺(tái)，完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系；集中解決科技工作中的技術(shù)難題，加強(qiáng)能力建設(shè)，建立具有學(xué)科特色、人才結(jié)構(gòu)相對(duì)合理的水土保持科技創(chuàng)新體系。

(2)加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究，初步建立區(qū)域土壤侵蝕評(píng)價(jià)與預(yù)報(bào)模型；加強(qiáng)應(yīng)用技術(shù)研究、科技成果推廣，加強(qiáng)水土流失綜合治理實(shí)用技術(shù)研究，完善水土流失綜合治理標(biāo)準(zhǔn)。

(3)加強(qiáng)水土保持科技成果轉(zhuǎn)化，建設(shè)水土保持科技示范園區(qū)與科技示范推廣體系，提高科技貢獻(xiàn)率。

(責(zé)任編輯李楊楊)

S157

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1000-0941(2016)09-0079-02

許小梅(1979—)，女，甘肅鎮(zhèn)原縣人，高級(jí)工程師，學(xué)士，主要從事水土保持科研管理和水土保持監(jiān)測(cè)方面的研究工作。

2016-08-02