□劉明付 □王 杰 □鐵艷麗(中牟縣井站管理所)
隨著歷史的發展,人口的增加,對糧食需求也逐漸增加,大量的森林草原被開墾,水土流失也越來越嚴重,目前已成為一個帶有全球性的普遍問題。水和土不僅是可以更新的自然資源,也是人類賴以生存的基本條件,嚴重的水土流失,使耕地面積不斷縮小,土壤肥力不斷降低,直接影響到農、林、牧、漁業的生產,同時也給水陸交通、工礦企業、人們生活等帶來威脅。因此水土流失對國計民生所造成的危害是多方面的。
1.1 江河湖泊的淤積
我國許多江河從水土流失地區攜帶的大量泥沙,到中、下游河段,由于河道特性變化,便有部分泥沙沉積下來,使河床不斷淤積抬高,造成種種危害。20世紀以來,黃河下游河道平均每年淤積抬高3~5cm,近期的淤積速度加快,平均每年淤積抬高10cm左右,使下游河床普遍高出地面3~5m,河南開封段高出城區達8m,成為舉世聞名的地上河。經過長期的綜合治理,黃河的輸沙量逐年減少,相關資料表明黃河水還是有望相對變清的。長江干流年平均輸沙量也在5億t以上,大量泥沙下泄使下游河床及一些湖泊嚴重淤積,每年輸入潘陽湖的泥沙達2280萬t,湖底逐年淤高,又如洞庭湖,解放以來東湖平均淤高1~1.5m,南湖平均淤高2m,西湖平均淤高1.5~2m,現有天然調洪的湖面僅僅為2820km2,比1949年的4350km2減少了35%。
河床抬高,湖底淤積,削弱了河道、湖泊的泄洪、分洪、蓄洪能力,日益加重了防洪負擔。
1.2 江河湖泊的潰決泛濫
江河中上游大量泥沙下泄,使下游河道淤淺,遇到較大洪水位突然抬高時,往往沖決堤防,泛濫成災。黃河水災是世界聞名的,據史料記載,至1938年花園口扒口的2540年中,黃河決口泛濫1590余次,較大的改道26次。每次都造成人畜傷亡,田園被水沖、沙埋,給河南、山東、河北等省人民帶來無窮的災難。
2.1 農田“三跑”地力變瘦
一切植物的生長都需要水土肥,土是基礎,水是命脈,肥是保證。而水土流失的結果就是使土壤瘠薄,地力變瘦及跑水、跑土和跑肥。
2.1.1 地力減退,產量低微。水土流失導致地表大量的肥沃土壤隨水流走,土層變薄,土壤肥力降低,土地資源受到破壞,農作物生長需要一定的養分,比一般植物還要多。水土流失的結果,使得土壤中供給作物吸收的養分嚴重損失,糧食產量下降。
2.1.2 跑水,在缺乏植被的情況下,坡地土壤受到暴雨的打擊破壞,侵蝕加劇,物理性狀惡化,地表蓄水能力降低,一遇暴雨就會有大量的徑流順坡而泄。根據水土保持試驗站的觀測資料,在強烈暴雨時有60%~70%,甚至更多的降水量從坡地流失,坡地只能吸收極少部分降水量,因此,盡管在雨季農作物也常遭到干旱的威脅。在黃土高原區山地丘陵區,東北黑土地區本來降雨量就少,加之降水不能很好地被土壤吸收和攔蓄,因此加劇了土壤干旱,導致了農業減產。
2.1.3 跑土和跑肥。坡耕地在暴雨徑流的作用下,引起強烈的土壤侵蝕作用,我國許多水土流失地區,每年因水力侵蝕而損失的土層厚度達0.2~1.0cm,嚴重地區可達2~3cm以上。根據統計資料,全國丘陵、山區每年約流失數10億t肥沃的表層土壤,黃河中上游黃土丘陵區每年每畝耕地流失土壤3~12t。根據測驗,被沖刷的土壤中,每噸含氮肥0.8~1.5kg、磷肥0.2~1.0kg、鉀肥0.2~1.0kg。據此推算,黃河中上游地區每年流失掉的氮、磷、鉀肥就有3000多萬t,是絕大部分耕地變成了跑水、跑土、跑肥的三跑田。
除以上水力侵蝕外,風蝕也大量消耗土壤的水分,吹失掉了土壤表層的細土和肥料,使土壤結構及肥力狀況嚴重惡化。
2.2 切割、蠶食、淤積和埋壓田地
水土流失不僅使坡地土壤肥力遭到全面破壞,而且使農田本身受到毀滅性的切割、蠶食、淤積和埋壓。
2.2.1 切割、蠶食
長期水土流失的結果,溝頭前進、溝底下切、溝岸擴張,地形被切割,農田被蠶食,溝壑面積增大,耕地面積縮小。我國水土流失地區,溝壑面積占土地總面積的比例一般是5%~15%,黃河流域一些地區達30%~50%,甚至高達60%以上。單位面積上的溝道總長度成為溝壑密度和切割密度。溝壑密度越大,土地被切割越嚴重。
2.2.2 淤積、沙壓
這是與切割蠶食現象相反的一種災害,南方地區,坡地上大量的大顆粒石英沙常常被坡面徑流挾帶沖進水稻田中,使稻田遭受淤積埋壓,形成“沙壓田”,嚴重的徹底毀壞稻田。在北方,沙壓也很普遍,解放前每當河流下游決堤泛濫后,從上、中游瀉下的大量泥沙就沉積在泛濫區,埋壓大片田地,黃泛區因沙壓而帶來的危害就是突出的一例。
風沙區風吹沙壓現象就更嚴重,尤其是陜北的榆林地區,沙丘的流動速度也相當驚人,以毛烏素沙漠從20世紀50年代到1979年,向東和向東南方向前進了3~10km,沙丘的移動荒漠的前進吞沒了大量的良田。
2.3 破壞水利設施
不論南方北方,都有為防旱抗旱修建的池塘水庫以及灌溉渠道,而這些水利設施經常為徑流挾帶的泥沙所淤積,降低了效益,縮短了壽命,甚至完全失效。陜西省庫容在百萬立方米以上的水庫,因為沒有排沙設施,由于淤積,平均每年遞減庫容8000萬m3,為平均每年新建水庫庫容的1/3,相當于減少1.33萬hm2的灌溉用水。山西省每年因泥沙淤積損失庫容達5000萬m3,相當于減少0.83萬hm2農田的灌溉用水。此外,一些通過山腳、山坡或溝道的渠道,常被陡坡上或溝道里的山洪沖毀,被泥沙淤塞,使渠道失效。河流大量輸沙,也給水利樞紐的修建和管理帶來一些技術上的困難,并使工程造價提高。
水土流失破壞了農業生產的基本條件,阻礙了水利化、農業機械化的發展,直接影響到農業產量的提高。
由于地形破碎、千溝萬壑,早晨交通不便,不僅修筑鐵路、公路工程量大、投資多,而且許多鐵路、公路經常受到滑坡、風沙、洪水和泥石流的破壞,嚴重影響了我國交通運輸網絡建設的發展。
滑坡、泥石流對交通的危害嚴重,屢見不鮮。我國鐵路交通干線隴海鐵路常常因滑坡而停運。陜西省渭河北岸塬邊臥龍寺有一次發生滑坡后,把鐵路向前推動了100多米。
河床淤積抬高也直接威脅著公路、鐵路及橋梁的安全。由于泥沙淤積、水位變淺,給航運帶來的危害就更為嚴重。湖南省1965年可通航16600km,年貨運量為2900萬t,溝通70多個縣市,至1978年,僅13年時間航程就減至10000km左右,年貨運量減少300多萬噸。我國其他各省也同樣因淤積而縮短了航程。
影響水土流失的因素有兩大類:一個是自然因素,一個是人為因素,自然因素造成的侵蝕幾乎是個常數,而起決定作用的是人類的經濟活動總趨勢是否合理,新的水土流失主要是人類不合理的經濟活動造成的,要預防新的水土流失就必須改變人們不合理的經濟活動,變消極因素為積極因素。具體實施可從以下幾方面考慮:
4.1 必須嚴格執行《水土保持法》以及《水土保持法實施條例》的規定。建設中的水土保持設施,必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投產使用。
4.2 要認真貫徹落實“預防為主,全面規劃,綜合治理,因地制宜,加強管理,注重效益”的方針。
4.3 必須堅持“從事可能引起水土流失的生成建設活動的單位和個人,必須采取措施保護水土資源,并負責治理因生產建設活動造成的水土流失”的原則,誰造成新的危害,誰負責賠償,誰治理、誰受益,治理與生產相結合。
4.4 嚴禁在25°以上的陡坡地種植農作物,如果造林,要輔以水土保持整地措施;耕墾的陡坡要有計劃有步驟地退耕還林還牧;禁耕坡度以下的坡耕地,應有計劃地修成水平梯田,暫時無條件實施坡耕地改梯田的地方,應采用水土保持措施。
4.5 要禁止毀林毀草開荒、燒山開荒及牧坡牧場開荒;由計劃地實行封山育林育草,輪封輪牧,輪伐輪樵;改變刨草皮、挖樹根、濫樵濫牧的習慣,推廣舍飼,解決林牧矛盾。
4.6 成林的采伐要采用間伐或帶狀采伐方式,并要隨采隨造,及時補植;建立森林防火制度,加強森林防火。
4.7 保持草原植被,禁止開荒破壞;合理利用草原,防止過度放牧,及時補種改良草種,恢復植被;對人工草場要加強管理,合理經營,科學利用,防止退化。
4.8 工礦、企業、交通和各項基本建設的棄土、棄石、礦渣、尾沙、煤灰、煤矸石等應妥善處理,限期治理。