南方紅壤區水土流失現狀及防控技術探討

林福興　黃東風　林敬蘭　謝建華　楊舜成

摘 要：該文闡述了南方紅壤區水土流失現狀，重點介紹了該區水土流失防控的主要技術，主要包括工程措施、生物措施和封育措施，并指出該區今后水土流失防治重點應加強深入研究的方向，旨在為該地區今后水土流失防治和土地開發、利用、保護與整治提供借鑒。

關鍵詞：南方紅壤區 水土流失 現狀 防控技術 研究進展

中圖分類號：S157.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（c）-0227-02

中國南方紅壤區地域廣袤，總面積達1.2×106 km2，約占全國的12%[1]，是我國重要的糧、油、經作和木材的生產基地，其中水稻產量占全國的75%，糧食總產量占全國的1/3，在我國農業和經濟的持續發展中發揮著重要的作用[2]。同時該區受區域獨特的地形和氣候影響，如夏季高溫暴雨集中，土壤風化程度高、可侵蝕性極強，地形以山地丘陵為主，地形破碎，坡度大，母巖抗蝕力弱，同時該區人口密度大，土地人為開發力度強，破壞程度高，水土流失極其嚴重[3-4]。因此，水土流失問題已嚴重阻礙了該區社會經濟可持續發展、生態環境改善、人民生活質量提高，解決好水土流失問題具有廣泛而深遠的意義。據此，本文闡述了南方紅壤區水土流失現狀及其存在的主要問題，重點介紹了該區水土流失防控的主要技術，并指出該區今后水土流失防治重點應加強深入研究的方向，旨在為今后該地區水土流失防治和土地開發、利用、保護與整治提供借鑒。

1 南方紅壤區水土流失現狀

據水利部最新監測結果[5]，我國南方紅壤區共有水土流失面積13.12萬 km2，占土地總面積的15.06%，其中輕度侵蝕、中度侵蝕、強度以上侵蝕分別占紅壤區面積的7.03%、5.56%、2.47%。即，輕度和中度侵蝕面積占我國南方紅壤區總水土流失面積的83.54%，而強度以上水土流失面積占紅壤區總流失面積的16.46%。其中，贛南、湘西、湘贛、閩粵東部等的山地丘陵區水土流失相對更為嚴重[6]。趙其國于2005年對我國南方紅壤區（粵，瓊、贛、浙、閩、皖、鄂、湘等8省）水土流失與生態安全的綜合科學考察結果表明，南方紅壤區水土流失狀況總的趨勢是：整體好轉，局部惡化[7]。具體表現為：水土流失總面積減少，但局部區域加重；中度水土流失面積減少，但輕度或重度水土流失面積變化各異；已有水土流失面積顯著減少，但新增水土流失面積不斷增加[7-10]。因此，我國南方紅壤區水土流失仍處于邊治理邊破壞的困局，今后治理任務仍然十分艱巨。

2 南方紅壤區水土流失的主要防控技術

目前水土流失的主要防控技術大致有3大類，即工程措施、生物措施和封育措施[11-13]。

2.1 工程措施

水土流失的工程措施主要包括：（1）坡面治理工程 坡面治理工程是指通過改變侵蝕坡面的微地形（如截短坡長、粗糙坡面等）來分散坡面徑流或延長徑流停蓄時間，增加地表入滲，減少徑流沖刷的人為工程，主要包括坡改梯工程、坡面水系工程（如排灌溝渠、蓄水池窖、沉沙池等）和田間道路工程，主要開墾水平溝，結合水平臺地、撩壕等措施加以組合配置[14]。羅學升[15]的試驗結果顯示，長汀河田八十里河低效馬尾松林在實施水平溝坡面工程6a之后，林地土壤侵蝕模數下降幅度達94%～97%，植被覆蓋度上升至90%～98%。姚毅臣等[16]研究表明，江西省修水縣罐窯村的馬尾松殘次林通過實施水平溝、水平臺地、反坡地、撩壕4種坡面工程，3a內林地水土流失由試驗前的強度流失降為輕度流失，4種坡面工程治理下的土壤流失量比對照減少了66.2%～70.6%，表層（0～20 cm）土壤含水量比對照高出0.5%～4.9%，其中以水平溝的綜合治理效益最佳。（2）溝道防護工程 溝道防護工程是指在溝道建設一系列的攔沙壩和谷坊群，并在溝岸擴張和溝頭溯源侵蝕嚴重的溝道輔以刺槐等植物措施，進行多層攔蓄，防止溝道下切，防治水土流失、減少入河入庫泥沙的溝道防護系統。為了進一步鞏固退耕還林還草和生態自然修復的成果，可結合溝道防護，將低效或無效的寬闊溝道中的劣質地加以培肥改造，提高肥力水平，開展農業生產，培育和增加目前日趨減少的寶貴耕地資源。（3）疏溪固堤工程疏溪固堤工程是指在流域面積在10 km2以內、防洪標準低于20a一遇、溝道比較開闊并且保護農田面積較大的小流域溝道上進行疏浚河道和溝道中的淤積物，提高防洪標準，減輕山洪災害，穩定退耕還林還草成果的工程。（4）治塘筑堰工程 該工程主要是指清淤現有淤積嚴重的山塘，疏通現有排灌溝渠，并根據農田灌溉需要和解決部分地方人畜飲水之需，新建部分塘堰，以改善農業生產條件，提高小流域的減沙率的工程。（5）崩崗治理工程不同類型崩崗宜采用相適宜的治理工程：對于瓢形、條形和部分混合形崩崗宜采用“上截、中削、下堵、內外綠化、適當造田”的崩崗治理工程[17，13-18]；對于溝口較寬的弧形崩崗與少數條形崩崗，則宜采用擋土墻（護岸固坡）等工程措施[19]；對于發育旺盛的活動型崩崗宜采用在崩口下游修建谷坊或攔沙壩，堤壩內外恢復植被，促其自然穩定，重點防止其造成的危害；對于相對穩定的崩崗宜采取林草治理和封禁治理措施，促使植被自然恢復；對發育初期、崩口規模較小的崩崗宜采取工程措施與林草措施相結合的方法，以求盡快固定崩口。

2.2 生物措施

生物措施（亦稱林草措施）是通過植樹種草結合發展經濟植物和畜牧業，增加地面森林覆蓋率，保持水土與涵養水源地措施[20]，主要包括水土保持林、經濟林果和種草等措施。王峰等[21]總結了南方紅壤丘陵區水土流失生物措施治理的主要類型，即：（1）荒山綠化水土保持型 主要是指在荒山上進行塊狀整地，采用楓香×木荷、板栗×楊梅、酸棗×絲栗等樹種按"品"字形配置造林，盡量保留原始植被，減少水土流失的工程。（2）低效林改造型 低效林主要有馬尾松、杉木、油茶三種，這些類型在南方林區具有代表性。①馬尾松低效林 宜采用群團狀配置穴狀種植方法，或沿坡面布設竹節溝。立地條件差的地段以種植先鋒植物鐵芒箕為主；在立地稍好的地段補植木荷、胡枝子、合歡、刺槐等。②杉木低效林 宜采取闊葉樹種隔帶補植措施，補植樹種主要有楓香、板栗。③油茶低效林 宜采用加強中耕、施肥、修剪等撫育管理和大苗補植措施，使每畝達到1200株左右，通過3～4 a培育，有望實現更新扶壯。（3）廢棄礦場治理型 廢棄礦場可劃分為裸巖區、礦床區、礦渣區和沖淤區，通常采用生物措施與工程措施相結合方法進行治理[22]。對于裸巖區，宜采用本地爬藤物種進行坡面種植覆蓋；對于礦床區，宜采用穴狀整地、客土并施足底肥后栽植當地適宜樹種（如板栗、楊梅等）；對于礦渣（尾砂）區，宜根據地形開設好排水溝，水平階整地，階內竹節溝設置，臺階上挖出植穴，客土施肥后種植當地適宜樹種；對于沖淤區，宜先直接就地移植當地適宜的鄉土植被（如小葉芭茅），盡快覆蓋地面，減少水土流失。（4）河岸治理護岸型 宜采用在沿河的一側種植楓楊或柳樹，或密植形成攔沙掛淤植物籬；在其內部，成片種植黃竹；在靠近農田地段成排種植柳樹或楓楊；在常年洪水位之上地段種植芭茅。（5）果園生物護埂型 宜采用在平臺邊成排種植黃梔子和金銀花等植物營建生物埂，在平臺的內側修配竹節溝，在排水系統兩端建沉沙池和排水系統。（6）道路護坡固土型 宜采用喬-灌-草合理配置，形成立體防護植物帶。endprint

2.3 封育措施

封育措施，適用于具有一定數量母樹或根蘗更新能力較強的中輕度水土流失區，主要內容包括：劃定封禁區域周邊界線，設立封禁標志碑牌，實施全封、輪封、半封或季節性封育管護，采取撫育管理、補植補種、舍飼養畜、沼氣池建設、草場改良、圍欄建設和生態移民等措施[13]。該措施是我國南方紅壤丘陵區退化人工次生林植被快速恢復和林下水土流失治理最有效、最經濟、最科學的措施[14]。短期封育可顯著提高林下植被的蓋度、物種多樣性、生長狀況及其水土保持效益[23-24]；而長期封育則能夠全面地改善退化馬尾松生態系統的結構和功能[25-27]，林下水土流失問題從根本上得以解決[28]。但封育措施僅適用于外界干擾破壞力小于原來生態系統自我調節能力的閾限（臨界點），當系統遭遇超過其自我恢復能力的外界干擾下，即使進行封育處理，系統也不能自我恢復到原來狀態[29]。

3 研究展望

南方紅壤區水土保持工作自建國以來已有60多年的實踐探索，雖然已在水土流失防控技術和治理模式上取得顯著成效，但當前面臨著水土流失“局部區域加重”和“新增面積不斷增加”的兩大困局，今后水土流失治理任務仍然艱巨。今后南方紅壤區水土流失防治應重點加強以下幾方面的深入研究。

3.1 加強小流域水土流失基礎理論、動態監測及科技進步，促進小流域可持續發展

雖然我國小流域水土保持綜合治理工作已歷經30多年實踐，并總結出小流域綜合治理與開發的基本模式，但關于小流域水土流失防治的基礎理論、動態監測及科技進步方面仍然面臨諸多問題，需要今后加強深入研究，主要包括：各種水的損失和侵蝕深層機理、侵蝕發展規律，以及侵蝕模型評估預測；土壤侵蝕變化的規律及其影響因素的模型構建；深入研究人工次生林的森林覆蓋率、植被覆蓋度與水土流失的關系規律；具體小流域生態經濟系統的經營與調控理論體系構建；3S技術在在小流域水土流失動態監測中的深層次應用[30，31]，構建中國水土流失監測信息、趨勢預測的定期動態實時發布系統；以可持續發展理論指導山區流域的水土流失綜合治理與開發，研究制定適合于我國國情的流域可持續經營指標體系。

3.2 加強水土流失與生態安全、生態經濟關系及其生態評價體系的深入研究

重點應加強以下幾方面的深入研究：確定水土流失的數量及質量與生態安全指標體系；面源污染與人體健康的內在關系研究；有關“生態安全與水土流失”的影響程度與模式；水土流失與區域綜合治理開發內在機制關系研究；發展地區社會經濟與自主治理水土流失的互動機制；確定區域性水土流失方程、生態安全措施及地區生物多樣性的保護比例與范圍，建立地區性水土流失閾值體系。

3.3 加強水土流失治理經驗與模式的深化研究

著重對地區內不同強度水土流失的治理經驗、坡耕地林-果-草治理經驗、崩崗地治理經驗、林下流治理經驗，各種形式的自主式企業管理、開發治理經驗與模式進行動態監測與深入理論研究，從體制與實踐中尋求進一步發展與推廣的途徑。

3.4 加強南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準制定研究

目前南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理主要是根據《水土保持綜合治理技術規范》（GB/T16453.1～16453.6-2008）的相關要求，以及參考長江水利委員會編著的《長江流域水土保持技術手冊》和《長江流域水土保持小型水利水保工程設計手冊》。一直以來，由于缺乏南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理相關技術規范和標準，致使該區有些措施即使符合國家規范，但卻治理效益不佳；同時該區有些地方經多年實踐創造的水土流失治理經驗和特色也未能進行全面總結及大面積推廣和應用，許多經濟效益很高且應用價值很大的科技成果被擱置[13]。因此，為總結及推廣應用該區水土流失治理經驗和特色，規范該區水土流失治理技術，更好地指導該區水土流失綜合治理工作，今后應該加強南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準的制定研究。

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