青海省水土保持綜合防護措施體系研究

孫維營，張 攀，王靖涵

(1.黃河水利委員會黃河水利科學(xué)研究院，河南 鄭州 450003；2.鄭州宏泰黃河水利工程維修養(yǎng)護有限公司，河南 鄭州 450003)

青海省地處三江源，生態(tài)環(huán)境脆弱。據(jù)全國第一次水利普查成果，全省水土流失總面積16.87萬km2，占全省總面積24.22%。水土流失面積中水力侵蝕面積約4.28萬km2，占水土流失總面積25.38%，風(fēng)力侵蝕面積約12.59萬km2，占水土流失總面積74.62%[1]。水土流失地區(qū)差異十分明顯，水力侵蝕主要分布在東部和東南部，集中于西寧市、海東市、海北州，以及海南州的共和縣、興?？h、貴德縣、貴南縣；風(fēng)力侵蝕主要分布在西北部，集中于海西州、果洛州、玉樹州和海南州部分地區(qū)。水土流失面廣、量大，嚴重制約全省乃至全國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展[2- 3]。

多年來，青海省重點開展了以小流域為單元的水土保持綜合治理、黃河水土保持生態(tài)工程(包括湟水河重點支流項目區(qū)、水土保持重點小流域治理工程、水土保持生態(tài)修復(fù)試點工程、黃河源區(qū)預(yù)防保護工程)、黃土高原淤地壩試點建設(shè)工程、長江源區(qū)預(yù)防保護工程、黑河源頭流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)保護工程、中央預(yù)算內(nèi)水土保持綜合治理、三江源生態(tài)保護和建設(shè)一期工程、青海湖流域生態(tài)環(huán)境綜合治理等工程[4- 6]。截止2011年，全省共開展329條小流域綜合治理，已達標(biāo)驗收291條，建立省級科技示范園2個。全省共治理水土流失面積96.87萬hm2。其中，基本農(nóng)田36.48萬hm2，水土保持林15.20萬hm2，經(jīng)濟林1.93萬hm2，種草22.86萬hm2，封禁治理20.40萬hm2。累計完成淤地壩665座，淤地面積72.4hm2，其中骨干壩174座，中小型淤地壩491座；點狀小型蓄水保土工程83889個，線狀小型水土保持工程77.1km。

雖然近年來青海省水土保持投資規(guī)模不斷增加，植被保護和修復(fù)初見成效，退耕還林還草面積不斷擴大和鞏固，水土保持生態(tài)建設(shè)卓有成效，但水土保持工作仍主要存在以下問題：①整體水土流失依然嚴重，隨著江河源頭區(qū)、重要水源地水土流失防治要求不斷提高，城鎮(zhèn)化建設(shè)、生產(chǎn)建設(shè)項目產(chǎn)生的水土流失問題日益凸顯，亟需構(gòu)建相應(yīng)完善的水土保持措施體系及布局[7- 8]。②青海省地廣人稀，適宜生態(tài)修復(fù)，但一直沒有專項投入。青海省地方財政基礎(chǔ)較為薄弱，匹配資金難落實，直接導(dǎo)致治理進度緩慢。為此，本文通過調(diào)查青海省現(xiàn)有水土保持措施布設(shè)情況，根據(jù)全省經(jīng)濟社會發(fā)展總體規(guī)劃，結(jié)合現(xiàn)有相關(guān)規(guī)劃成果，以及農(nóng)、林、牧、水等行業(yè)發(fā)展方向，按照自然條件、水土流失特點區(qū)域差異，提出系統(tǒng)的水土保持措施布局，建立水土保持綜合防護措施體系，為促進青海省經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展和國家生態(tài)環(huán)境安全提供有力支撐[9]。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

青海省水土保持措施緊緊圍繞水土保持區(qū)劃分區(qū)的主體功能定位進行布設(shè)，既突出江河源區(qū)及內(nèi)陸河區(qū)生態(tài)修復(fù)和預(yù)防保護，又突出東部黃土高原區(qū)、西部綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)水土保持綜合治理[10- 11]。以流域為骨架，小流域為單元，以縣域為基本單位，因地制宜，因害設(shè)防，綜合治理。合理配置基本農(nóng)田、水土保持防護林、經(jīng)果林、人工種草、溝道工程、預(yù)防保護與封禁治理等項措施，構(gòu)成帶、片、網(wǎng)、點綜合防護體系，有效保持水土，控制風(fēng)蝕荒漠化，改善生態(tài)環(huán)境，提高水源涵養(yǎng)功能，促進區(qū)域經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展[12]。

具體布設(shè)方法如下：

(1)坡改梯布設(shè)。主要安排在東部黃土高原地區(qū)。以小流域為單元，選擇距村莊較近、坡度<15°、中度至輕度侵蝕、土地等級為1～2級、位于山梁或山坡的平緩坡耕地進行機修梯田。為使梯田發(fā)揮最大效益，配套修建渠系工程和田間道路。

(2)水土保持防護林布設(shè)。選擇荒山、荒溝、荒坡，通過水平溝或魚鱗坑整地，進行水土保持工程造林。

(3)經(jīng)果林布設(shè)。選擇距村莊近、便于管護、背風(fēng)向陽、土層深厚、有灌溉(如布設(shè)灌溉水窖)條件的地塊進行建設(shè)。

(4)人工種草布設(shè)。人工種草主要布設(shè)于陡坡退耕地及荒坡，各地可根據(jù)實際情況選擇適宜的優(yōu)良牧草。

(5)工程措施布設(shè)。以水系、侵蝕溝道為單元，布設(shè)各類工程措施。骨干壩主要布設(shè)于較大溝道，集中攔蓄主溝洪水泥沙；攔砂壩、中小型淤地壩和谷坊主要布設(shè)于支毛溝，以攔泥、淤地、造田為主；溝道根據(jù)需要修建截排水工程，溝頭布設(shè)防護措施；護岸工程主要布設(shè)在距離城鎮(zhèn)、村莊較近有防洪需要或兩側(cè)山體侵蝕嚴重的溝道。

(6)封禁治理。東部湟水流域和黃河干流的邊遠山區(qū)、水庫集水區(qū)以及恢復(fù)植被比較困難的地區(qū)以全年封禁為主；水熱條件較好、原有林草植被破壞較輕、植被恢復(fù)較快地區(qū)實行季節(jié)封禁；封禁面積較大、植被恢復(fù)較快地區(qū)實施輪封輪牧。

(7)封育保護。江河源區(qū)和內(nèi)陸河流域以封育保護為主，因地制宜，開展植被建設(shè)，防止草地退化和沙化。充分發(fā)揮大自然的自我修復(fù)能力進行植被恢復(fù)。加強水土保持預(yù)防監(jiān)督，有效遏制人為水土流失。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本次研究采用的主要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于第一次全國水利普查成果、第二次全國土地調(diào)查成果、第八次全國森林資源清查成果以及青海省經(jīng)濟社會統(tǒng)計年鑒等。所采用數(shù)據(jù)統(tǒng)一以2011年作為基準年。研究工作一直延續(xù)至今，歷時長、任務(wù)重，考慮到研究的實效性，在研究成果修改完善的過程中將已實施的2012—2015年的水土保持措施等相關(guān)數(shù)據(jù)補充進現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中。

2 各區(qū)水土保持措施體系布局

基于青海省水土保持四級區(qū)，分區(qū)設(shè)計各區(qū)水土保持措施體系布局，在水平面上，依據(jù)各功能區(qū)特點，因地制宜布設(shè)措施體系；在垂直分帶，實現(xiàn)從“坡面-溝道-城鎮(zhèn)周邊”措施的立體配置，形成“帶、片、網(wǎng)、點”綜合防護體系[13- 14]。青海省11個水土保持四級區(qū)措施體系布局如下：

(1)湟水中高山河谷水蝕蓄水保土區(qū)。以土壤保持為主導(dǎo)功能的農(nóng)耕區(qū)和丘陵區(qū)，以治理現(xiàn)狀水土流失為主；在非流失區(qū)域和已治理區(qū)域?qū)嵤┓饨?、撫育更新、管理配套等；在“四荒”地建設(shè)林草植被，通過預(yù)防保護鞏固功能效益。以蓄水保水為主導(dǎo)功能的大通河流域源頭、湟水河源頭和黑泉水庫等引用水水源地退耕還林還草、對區(qū)域內(nèi)的森林和草場進行封禁治理。

(2)黃河中山河谷水蝕土壤保持區(qū)。在坡耕地集中區(qū)域進行坡耕地專項整治；在城鎮(zhèn)周邊人口密集地區(qū)和水土流失重點區(qū)域開展小流域綜合治理；城鎮(zhèn)周邊及其它存在洪水威脅的溝道修建護岸墻等徑流排導(dǎo)工程。在受人為活動影響的草原退化區(qū)域，開展草場改良，實施封禁治理、封育保護措施。

(3)祁連高山寬谷水蝕水源涵養(yǎng)保土區(qū)。依據(jù)“大預(yù)防，小治理”原則，對于遠山、邊山人口稀少地區(qū)的林草植被采取封育措施；對淺山疏林地采取封育更新措施，荒山荒地營造水源涵養(yǎng)林；對牧區(qū)采取輪封輪牧、網(wǎng)圍欄、人工種草和草庫侖建設(shè)、舍飼圈養(yǎng)；城鎮(zhèn)周邊及其它存在洪水威脅的溝道修建護岸工程。

(4)青海湖盆地水蝕生態(tài)維護保土區(qū)。對河谷水土流失嚴重地區(qū)開展以溝頭防護、谷坊、攔砂壩、小型蓄水工程、護岸工程等工程措施為主的小流域治理工程；農(nóng)牧交錯地區(qū)在全面退耕還林草和荒山造林種草的基礎(chǔ)上，增加保土功能；積極開展輪封輪牧、休牧還草、改良更新、推行舍飼圈養(yǎng)和草庫侖建設(shè)措施；加快環(huán)青海湖水源涵養(yǎng)林建設(shè)。

(5)共和盆地風(fēng)蝕水蝕防風(fēng)固沙保土區(qū)。對河谷水土流失嚴重地區(qū)開展小流域治理工程，配合工程措施營造牧場防護林和水土保持林(草)；坡耕地集中區(qū)域全面退耕還林草和荒山造林種草；城鎮(zhèn)周邊溝道侵蝕嚴重區(qū)域，結(jié)合坡面造林種草，采取溝頭防護、谷坊、攔砂壩、小型蓄水工程、護岸工程等工程措施；根據(jù)草場情況修建網(wǎng)圍欄、推行舍飼圈養(yǎng)；對固定、流動沙丘采取治沙措施，推廣節(jié)水設(shè)施，營造防風(fēng)林帶，保護結(jié)皮；在保土區(qū)禁止取土挖沙破壞植被，實施代燃料工程。

(6)柴達木盆地風(fēng)蝕水蝕農(nóng)田防護防沙區(qū)。圍繞重要城鎮(zhèn)香日德、諾木洪、格爾木、德令哈等沙漠綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)、交通干線和重要工礦企業(yè)，大力營造水土保持林草，農(nóng)業(yè)區(qū)發(fā)展經(jīng)濟林，搞好防風(fēng)固沙林建設(shè)；城鎮(zhèn)周邊侵蝕嚴重的小流域結(jié)合坡面造林種草，采取溝頭防護、谷坊、攔砂壩、小型蓄水、護岸等工程措施；推廣節(jié)水設(shè)施，采取網(wǎng)圍欄，發(fā)展舍飼圈養(yǎng)、設(shè)施農(nóng)業(yè)；對固定、流動沙丘采取治沙措施，營造防風(fēng)林帶，嚴格保護結(jié)皮，嚴禁無序擾動。

(7)芒崖-冷湖湖盆殘丘風(fēng)蝕防沙區(qū)。圍繞重要交通干線和工礦企業(yè)，大力營造水土保持林草，農(nóng)業(yè)區(qū)發(fā)展經(jīng)濟林，搞好防風(fēng)固沙林建設(shè)；城鎮(zhèn)周邊侵蝕嚴重的小流域結(jié)合坡面造林種草，采取攔砂壩、小型蓄水、護岸等工程措施；嚴格保護沙殼、結(jié)皮、地衣等沙生植被；對固定沙丘、沙丘采取治沙措施。

(8)興海-河南中山河谷水蝕蓄水保土區(qū)。以土壤保持為主導(dǎo)功能的農(nóng)耕區(qū)和丘陵區(qū)，實施流域綜合治理；在“四荒”地建設(shè)林草植被，在區(qū)內(nèi)實施舍飼養(yǎng)畜、清潔工程等預(yù)防保護措施；以蓄水保水為主導(dǎo)功能的區(qū)域?qū)嵭型烁€林還草；對區(qū)內(nèi)森林和草場進行封禁治理，嚴禁破壞森林植被和過度放牧引起植被退化。

(9)黃河源山原河谷水蝕風(fēng)蝕水源涵養(yǎng)區(qū)。在人口稀少、人跡罕至地區(qū)實施封育保護措施；在畜牧發(fā)展區(qū)采取輪封輪牧、網(wǎng)圍欄、人工種草和草庫侖建設(shè)、舍飼圈養(yǎng)等措施；城鎮(zhèn)周邊及其它有條件的地區(qū)開展林草建設(shè)；其它水土流失發(fā)生發(fā)展的區(qū)域?qū)嵭猩鷳B(tài)修復(fù)措施。

(10)長江-瀾滄江源高山河谷水蝕風(fēng)蝕水源涵養(yǎng)區(qū)。同樣在人口稀少等地區(qū)實施封育保護措施；在畜牧發(fā)展區(qū)采取輪封輪牧、網(wǎng)圍欄等措施；在該區(qū)城鎮(zhèn)周邊區(qū)域布設(shè)小型蓄水工程、攔砂壩和護岸工程進行整治，其它有條件地區(qū)開展林草建設(shè)；囊謙縣局部水熱、土壤條件好的坡耕地可進行坡改梯并配套田間支毛渠和田間道路等措施。

(11)可可西里丘狀高原凍蝕風(fēng)蝕生態(tài)維護區(qū)。以預(yù)防保護為主，該區(qū)東部邊緣存在一定人為擾動的退化草場，局部水熱、土壤條件較好的，采用種草的方式進行更新改造。

3 結(jié)語

本研究以青海省水土保持區(qū)劃劃分成果為框架，在預(yù)防范圍確定的基礎(chǔ)上，根據(jù)預(yù)防對象發(fā)揮的水土保持主導(dǎo)功能，進行措施配置，對青海省11個水土保持四級區(qū)措施體系布局進行了詳盡規(guī)劃，通過有針對性的措施配置，保護和強化區(qū)域水土保持功能，進而保護和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境研究結(jié)果，為夯實水土保持工作基礎(chǔ)、加快水土流失防治步伐、推動加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式和生態(tài)文明建設(shè)提供了技術(shù)支撐。然而，本研究是針對青海省各區(qū)域水土流失特點、水土保持區(qū)劃方案、防治需要、經(jīng)濟社會發(fā)展?fàn)顩r及趨勢所制定的水土保持綜合防護措施體系，側(cè)重考慮了青海省特殊的自然環(huán)境和人文要素，因此有一定的區(qū)域局限性，對其他省區(qū)的水土保持規(guī)劃有一定的參考意義，但切不可生搬硬套。

水土流失的治理往往不是單一措施所能奏效的，水土保持措施只有相互結(jié)合、相互依托，才能有效地發(fā)揮作用[15]。在水土流失強度較大的區(qū)域或僅僅依靠自然修復(fù)難以奏效的地區(qū)，應(yīng)針對其生態(tài)特點及其規(guī)律，因地制宜，因害設(shè)防，科學(xué)配置各項水土保持治理措施，實行工程措施、植物措施與耕作措施相結(jié)合，山水田林路統(tǒng)一規(guī)劃，進行以小流域為單元的綜合治理，逐步建成完整的水土流失防治措施體系。