黃河中游多沙粗沙區(qū)水土流失治理面臨的關(guān)鍵問題與發(fā)展對策

王 敏，劉志剛，張 攀，焦 鵬

(1.水利部黃河水利委員會水土保持局（農(nóng)村水利水電局），450003，鄭州；2.黃河水利委員會黃河水利科學(xué)研究院，450003，鄭州)

黃河流域是我國重要的生態(tài)安全屏障和經(jīng)濟帶，在經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略格局中占據(jù)重要地位。位于黃河中游的多沙粗沙區(qū)是我國典型的生態(tài)脆弱區(qū)，也是水土流失最嚴重的區(qū)域之一。該區(qū)域風(fēng)蝕和水蝕交錯疊加，短歷時暴雨作用于黃土、砒砂巖以及松散風(fēng)沙區(qū)，是協(xié)調(diào)黃河水沙關(guān)系的關(guān)鍵區(qū)域，也是最難治理的區(qū)域。該區(qū)域占黃土高原地區(qū)總面積的11.8%，多年平均年輸沙量卻達11.82億t，占入黃河泥沙量的73.9%，其中粒徑≥0.05 mm的粗泥沙3.19億t，占粗泥沙輸沙總量的72.5%，對黃河防洪安全構(gòu)成極大威脅。

2021 年10 月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》，明確將多沙粗沙區(qū)列為黃河中游水土保持治理的重點區(qū)域；2022 年10月頒布的《中華人民共和國黃河保護法》特別提出加強砒砂巖區(qū)、多沙粗沙區(qū)、水蝕風(fēng)蝕交錯區(qū)等生態(tài)脆弱區(qū)的保護治理。2022 年12 月29 日，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強新時代水土保持工作的意見》（以下簡稱《意見》），提出以減少入河入庫泥沙為重點，突出抓好黃河多沙粗沙區(qū)特別是粗泥沙集中來源區(qū)綜合治理。因此，需要面向新時期黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略需求，分析目前黃河多沙粗沙區(qū)水土流失治理存在的主要問題，提出相應(yīng)對策與建議。

一、黃河中游多沙粗沙區(qū)概況

黃河中游多沙粗沙區(qū)介于東經(jīng)106°57′～111°58′和北緯35°54′～40°15′之間，面積約7.86萬km2。該區(qū)域?qū)儆谥袦貛Ш团瘻貛О敫珊祬^(qū)，總體植被覆蓋度較低；年降水量為350～450 mm，多以暴雨形式集中于汛期，降雨侵蝕力較強；地表物質(zhì)主要為沙黃土，黃土中粒徑≥0.05 mm的粗顆粒含量為31%～57%，抗蝕力弱；地貌以黃土丘陵溝壑和黃土高塬溝壑為主，坡陡溝深，平均溝壑密度為2～5 km/km2，極易發(fā)生土壤侵蝕。因此，該區(qū)域是黃河泥沙特別是粗泥沙的主要來源區(qū)。

1.黃河多沙粗沙區(qū)范圍界定

1995年，經(jīng)水利部黃河水利委員會（以下簡稱黃委）立項，黃河水利委員會水文局、黃河水利委員會黃河水利科學(xué)研究院等多家單位針對黃河中游多沙粗沙區(qū)的范圍劃定開展了聯(lián)合攻關(guān)，提出了如下界定原則：①以粗泥沙粒徑≥0.05 mm、多年平均輸沙模數(shù)≥5000 t/km2為多沙區(qū)界定指標，劃定黃河中游多沙區(qū)面積為11.92萬km2；②以粗泥沙模數(shù)≥1300 t/km2、多年平均輸沙模數(shù)≥5000 t/km2為多沙粗沙區(qū)界定指標，劃定黃河中游多沙粗沙區(qū)面積為7.86萬km2，分布于26 條黃河一級支流，涉及陜西、山西、內(nèi)蒙古、甘肅和寧夏5?。ㄗ灾螀^(qū)）的45個縣（市、區(qū)、旗）（見圖1）。

圖1 黃河中游多沙粗沙區(qū)范圍

2.多沙粗沙區(qū)侵蝕狀況

2021 年黃河中游多沙粗沙區(qū)水土流失面積為4.23 萬km2，其中水力侵蝕面積4.18 萬km2，風(fēng)力侵蝕面積0.05 萬km2。按侵蝕強度等級統(tǒng)計，輕度侵蝕面積為1.64 萬km2，中度侵蝕面積為1.46 萬km2，強烈侵蝕面積為0.67 萬km2，極強烈侵蝕面積為0.39 萬km2，劇烈侵蝕面積為0.07 萬km2，分別占水土流失總面積的38.77%、34.52%、15.84%、9.22%、1.65%。

二、黃河中游多沙粗沙區(qū)水土流失治理成效

黃河中游多沙粗沙區(qū)一直是黃河流域水土保持工作的重點，依據(jù)粗泥沙界限和輸沙模數(shù)等指標，按照“先粗后細，分期治理”的原則，持續(xù)開展了大規(guī)模水土流失治理。尤其是黨的十八大以來，水土流失治理取得明顯成效。

1.入黃泥沙顯著減少

根據(jù)2021年黃河流域水土流失動態(tài)監(jiān)測和1985年、1999 年全國水土流失遙感普查成果，黃河中游多沙粗沙區(qū)2021年水土流失面積較1985年減少43.75%，極強烈和劇烈等高強度侵蝕區(qū)水土流失面積減少92.01%，水土流失情況明顯改善。

河口鎮(zhèn)至龍門區(qū)間皇甫川、孤山川、窟野河、禿尾河、無定河等15條入黃一級支流的輸沙模數(shù)均呈顯著下降趨勢，突變時間多集中于20世紀80—90年代，以水土保持措施為代表的人類活動是導(dǎo)致輸沙模數(shù)減少的主要因素，流域的產(chǎn)沙系數(shù)隨水土保持措施占比的增加而下降。

2.生態(tài)環(huán)境明顯改善

20世紀90年代，多沙粗沙區(qū)植被平均覆蓋度約為22%，2000年以來區(qū)域植被覆蓋度呈顯著增加趨勢。2021年，黃河中游多沙粗沙區(qū)植被面積為6.01萬km2，其中中覆蓋及以上植被面積為4.60萬km2，占植被總面積的76.54%（見圖2），水土流失綜合治理對區(qū)域環(huán)境的改善明顯。

圖2 2021年黃河中游多沙粗沙區(qū)植被覆蓋圖

3.人為水土流失有效控制

黃河中游多沙粗沙區(qū)屬于國家級水土流失重點治理區(qū)，同時是我國“西電東送”的重要起點、“北煤南運”的核心源地、國家級能源化工基地，在國家經(jīng)濟建設(shè)和生態(tài)建設(shè)中均具有重要戰(zhàn)略地位。

針對該區(qū)域大型生產(chǎn)建設(shè)項目可能造成的嚴重水土流失問題，黃委和有關(guān)省份通過建立流域與區(qū)域聯(lián)動機制、采用遙感自動化抽測等新型技術(shù)手段，實現(xiàn)了監(jiān)管與監(jiān)測的深度融合，有效提升了區(qū)域人為水土流失的監(jiān)管效率與監(jiān)測精度，實現(xiàn)了部批項目審批率、監(jiān)督檢查率和驗收率在全國范圍內(nèi)率先達到100%，有效控制和降低了黃河中游多沙粗沙區(qū)生產(chǎn)建設(shè)項目人為水土流失對生態(tài)環(huán)境的影響。

4.推動區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展

黃河中游多沙粗沙區(qū)嚴重的水土流失使得區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力下降，極大制約了當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展。隨著退耕還林還草工程、種植水保林草等各項措施的實施，水土流失嚴重且生產(chǎn)力低下的坡耕地面積大幅度減少；通過梯田和淤地壩建設(shè)，新增了生產(chǎn)力較好的高標準農(nóng)田；水土保持生態(tài)建設(shè)加快推進了當?shù)毓I(yè)的發(fā)展速度，區(qū)域經(jīng)濟實力增強，同時區(qū)域環(huán)境改善為發(fā)展生態(tài)旅游等新型產(chǎn)業(yè)提供了良好條件，對促進鄉(xiāng)村振興發(fā)揮了重要作用。

三、黃河中游多沙粗沙區(qū)水土流失治理面臨的關(guān)鍵問題

2021年，黃河流域水土保持率為67.37%，而多沙粗沙區(qū)的水土保持率僅為46.18%，低于流域總體的21.19%。其余水土流失區(qū)域治理難度更大，仍有一些關(guān)鍵問題亟待解決。

1.高風(fēng)險和亟須治理區(qū)域的水土流失規(guī)律研究比較薄弱

黃河中游多沙粗沙區(qū)高風(fēng)險和亟待治理的區(qū)域土壤侵蝕仍很嚴重，如砒砂巖區(qū)、風(fēng)蝕水蝕交錯區(qū)、沙漠入河區(qū)、低治理區(qū)、坡耕地、黃土溝坡、塬邊等，是治理的短板和難點。圍繞以上區(qū)域應(yīng)有針對性地進行水土流失規(guī)律研究，研究其生態(tài)退化程度、水土流失時空分布、溝道重力侵蝕規(guī)模，定量評估溝坡潛在侵蝕量及治理措施配置與布局的合理性，發(fā)現(xiàn)治理的難點和攻堅點，以便制定切實可行的治理規(guī)劃，達到精準治理。

2.土壤干旱化和區(qū)域水分承載能力閾值需盡快確定

黃河中游多沙粗沙區(qū)位于半濕潤、半干旱過渡地帶，土壤水分條件制約植被生長，當人工植被超過水分承載能力閾值，將會造成土壤水分的長期虧缺，帶來土壤干旱化和大面積植被退化等問題。黃土高原整體植被恢復(fù)潛力（覆蓋度）約為70%，2020年黃土高原整體植被覆蓋度已達到65%，部分地區(qū)如東南部子午嶺、黃龍山林區(qū)等覆蓋度已達到90%以上，接近或超過該區(qū)域水分承載能力閾值。因此，一些地區(qū)的植被恢復(fù)措施與降水條件不匹配，會出現(xiàn)“年年種樹不見樹”“小老頭樹”等現(xiàn)象。

3.溝壑產(chǎn)沙治理關(guān)鍵技術(shù)有待加強

目前黃河中游多沙粗沙區(qū)不少溝道的邊坡屬于裸露的侵蝕地帶，溝道侵蝕量占流域侵蝕總量的60%左右。清水河上中游、馬蓮河上游、無定河和北洛河的源頭區(qū)、祖厲河中下游等地區(qū)的產(chǎn)沙模數(shù)仍然較高，馬蓮河洪德以上地區(qū)2010—2019 年的實際產(chǎn)沙模數(shù)仍達4800 t/（km2·a）。以上區(qū)域均屬于以溝壑產(chǎn)沙為主的黃土丘陵溝壑區(qū)第五副區(qū)，同時大部分地區(qū)人口密度不大，當?shù)貙μ萏锏男枨笥邢?。因此，?yīng)重視特殊地區(qū)溝壑產(chǎn)沙控制技術(shù)與措施創(chuàng)新。

4.水土流失治理與經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展要求適應(yīng)性不足

多年來，黃河中游多沙粗沙區(qū)水土流失綜合治理成效顯著，有效減少了水土流失面積和強度，但同時也存在水土保持生態(tài)建設(shè)與生態(tài)經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同性不高、兼顧不足，山區(qū)放牧、退耕還林反彈現(xiàn)象屢禁不止等問題。這說明傳統(tǒng)以水土流失阻控為主要目標的水土保持生態(tài)建設(shè)模式存在目標單一、與經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展要求適應(yīng)性不足等短板。目前水土流失治理與黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的目標要求還存在一定距離，亟須探索“既要綠水青山，又要金山銀山”的提質(zhì)增效實現(xiàn)路徑，建立水土保持—生態(tài)—經(jīng)濟—社會協(xié)同系統(tǒng)。

5.缺乏有效的水土保持工程運行管護機制

水土保持工程大多分布在較為偏遠的山區(qū)，受地形和地理位置等因素制約，難以實施連片、成規(guī)模的管理。另外，由于存在工程運行管護機制不健全，運行經(jīng)費不足，產(chǎn)權(quán)改革機制尚未形成，經(jīng)營管理機制、經(jīng)費保障機制等難以有效運作等問題，基層管理人員積極性不高，管理上較為松散。目前，我國水土保持工程運行機制仍缺乏科學(xué)合理統(tǒng)籌，尚未形成一個相互融合、有機聯(lián)系的整體。

四、對策與建議

下一步，將按照中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳《意見》有關(guān)要求，落細落實工作任務(wù)，進一步推動新時代黃河中游多沙粗沙區(qū)水土保持工作高質(zhì)量開展。

1.堅持精準施策，構(gòu)建區(qū)域水土流失防治新格局

基于多沙粗沙區(qū)水土流失特點和現(xiàn)狀，加快推動區(qū)域水土流失綜合治理由減量降級向提質(zhì)增效轉(zhuǎn)變，堅持溝坡兼治，推進高標準淤地壩、攔沙工程、旱作梯田建設(shè)和小流域綜合治理；對接區(qū)域鄉(xiāng)村振興需求，精準推進病險淤地壩除險加固及老舊淤地壩提升改造；建立跨區(qū)域淤地壩信息監(jiān)測機制，按急用先行、分批實施原則，實現(xiàn)對重要淤地壩的動態(tài)監(jiān)測和安全風(fēng)險預(yù)警。

2.建立多沙粗沙區(qū)水土保持空間管控制度

根據(jù)多沙粗沙區(qū)的自然稟賦、水土保持治理成效、國土空間規(guī)劃和用途管控要求，結(jié)合水土保持相關(guān)法律法規(guī)，統(tǒng)籌優(yōu)化劃定水土保持重點管控區(qū)域范圍，依據(jù)區(qū)域特點分別提出水土保持保護和治理方向，明確各區(qū)域差異性空間管控要求，嚴格空間管控，有效遏制區(qū)域人為水土流失。

3.加強水土保持重大基礎(chǔ)科技問題及關(guān)鍵技術(shù)研究

重點圍繞水土流失規(guī)律與機理、水土保持與水沙關(guān)系、土壤水分承載力及林草植被恢復(fù)潛力、水土保持碳匯能力、水土流失預(yù)測預(yù)報模型、溝道重力侵蝕模型、黃河中游主要支流的水沙情勢預(yù)測預(yù)報等關(guān)鍵基礎(chǔ)問題開展研究。開展多沙粗沙區(qū)高標準淤地壩建設(shè)、固溝保塬工程、病險淤地壩除險加固、老舊淤地壩提升改造等涉及的關(guān)鍵治理技術(shù)研究。同時推進遙感、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)與水土保持深度融合，為高質(zhì)量推動黃河流域水土保持工作提供科技支撐。

4.創(chuàng)新生態(tài)治理與鄉(xiāng)村振興融合發(fā)展模式

結(jié)合新時代區(qū)域經(jīng)濟、社會發(fā)展需求，分區(qū)落實差別化預(yù)防保護和系統(tǒng)治理措施。分區(qū)開展水土保持生態(tài)產(chǎn)業(yè)的適宜性研究，研發(fā)集生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益于一體的水土保持產(chǎn)業(yè)模式，分類提出與鄉(xiāng)村振興模式相配套、與區(qū)域經(jīng)濟及生態(tài)系統(tǒng)功能相融合的水土保持技術(shù)及措施體系，分別構(gòu)建生態(tài)修復(fù)與脫貧致富統(tǒng)籌推進的水土流失預(yù)防治理關(guān)鍵技術(shù)及模式。

5.加快推動水土保持體制機制創(chuàng)新

聯(lián)合有關(guān)部門，開展水土保持生態(tài)產(chǎn)品價值評價機制建設(shè)，推動多沙粗沙區(qū)淤地壩壩地用于耕地占補平衡和水土保持碳匯評價、核算及交易實施，探索多渠道、多元化的水土流失治理投入保障機制，助力黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展。