余 韻,夏衛生
(湖南師范大學資源與環境科學學院,湖南 長沙 410081)
流域治理作為中國治理水土流失的主要形式,其目標在于控制水土流失的同時為國家建設和人民生活提供必須的物質和財富[1]。一個流域治理優化方案的好壞,最終是通過實施方案獲得的效益多少來體現的。流域治理效益一般可分為經濟效益、生態效益和社會效益三大類??陀^定量、科學地評價區域水土保持的效益,可正確評估治理策略的適用性、治理措施的有效性和可靠性,也可為進一步治理決策提供依據。水土流失治理措施的效益評價,已成為對今后水土流失治理的工作方向和改良措施的科學依據。目前水土保持效益的評價已有了大量的研究。在評價方法上,尹輝[2]、史海靜等[3]用不同的方法、選取不同的指標體系對小流域進行了水土保持綜合效益的評價。黃建[4]采取建立土地等級評價模型,從評價方法上來確定小流域水土保持規劃成果的科學性和合理性。水利部主持制定了效益評價國家標準(GB/T 15774—2008)[5],這些有關研究和標準初步形成了比較健全的評價指標體系和方法。由于評價體系中的因素影響有大有小,通常都涉及到經濟、社會、人文等方面因素,而這些因素在比較判斷和評價決策時的重要性、影響力或優先程度難以量化。層次分析法是一種定性和定量相結合的評估方法,能將評估者對復雜問題進行評估的思維過程數量化,通過一定方法計算得出評估結果[6],在水土流失治理方面得到廣泛應用[3,7-8]。耒陽丘陵區是我們南方典型的丘陵區,1998年被列為“中央財政預算內水土保持專項資金(國債)重點治理縣(市)”。研究選擇層次分析法來分析耒陽丘陵區的水土流失治理效益,選取9個指標,對該區域水土保持綜合效益進行評價,旨在評價近5年耒陽地區水土流失治理措施,也為南方丘陵區水土保持治理提供科學依據。
耒陽市位于湖南省東南部,湘江的中上游,地處東經112°38'至113°13',北緯26°08'至26°43'之間。東北鄰安仁縣;東南接永興縣;西南與桂陽縣相交;西隔舂陵水與常寧市相望;北鄰衡南縣。南北長62 km,東西寬58 km,成不規則菱形,土地總面積2 656.1 km2。耒陽市地處衡陽盆地向南嶺山地的過渡地帶,呈東、南、西南高,中部、西北部低,朝西北傾斜的地勢輪廓。地貌類型多樣,以丘崗為主,兼有平原、山地的地貌類型,且各類地貌具有相對集中的特點和階梯式成層分布的規律。地表組成物質復雜,主要有石灰巖、砂頁巖、紅巖、花崗巖、第四紀松散堆積物、變質巖組成,其發育的土壤種類多,適種性廣。耒陽范圍內的水流均屬湘江水系,境內水系較發達,溪河縱橫、網絡四方。
耒陽市土地面積2 656.1 km2,由于自然因素和不合理的人為因素,水土流失嚴重。現在全市水土流失面積542.5 km2,占土地總面積的20.4%。年均土壤侵蝕量達154 萬t,平均土壤侵蝕模數為2 841 t/(km2·a)。其中,荒山荒坡地水土流失面積371.41 km2;疏幼林地水土流失面積94.82 km2;坡耕地水土流失面積55.69 km2;有林地水土流失面積20.58 km2。全市范圍內水土流失以水蝕為主,水蝕主要是面蝕,崩崗、滑坡、泥石流也常有發生,面蝕面積491.5 km2,占流失面積的90.6%。
為了治理水土流失狀況以及保護生態環境,在2008~2012年,耒陽市依據自然經濟條件(地貌、巖性),生產方式差異、水土流失程度、河流水系和中型灌區的完整程度。劃分了水土流失類型區(表1)以及水土保持治理分區(表2)。依據每個區域的特點,進行了因地制宜的防治措施。在預防保護區重點是預防,主要采用限制砍伐以及植樹造林的措施;在重點監督區,主要是對礦區各企業監督管理,對開采、運輸等過程中的廢石廢土進行合理處理,易滑坡范圍限制開采,采用責任到人的制度;在重點治理區,以治理為主,綜合采取工程措施與植物措施相結合,以小流域為單元按規范化、科學化、制度化實施治理。耒陽市在5年治理期間,治理低產田、坡耕地以及治溝、治坡工程具體如下:塘堰665 座,排灌溝渠268 km,蓄水池6 098 口,沉沙池11 768 口。治理后水田增加133.3 km2,水澆地減少133.3 km2;經果林地增幅較大,增加255.25 km2;草地面積增加35.57 km2;疏幼林全部改造成其他類型林地,荒山荒坡減少336.64 km2。

表1 耒陽市水土流失類型分區
為了對耒陽丘陵區水土流失治理效益進行科學可靠的評價和分析,首先必須建立一套適用于特定小流域實際情況和能保證評價準確可靠的評價指標體系。根據流域自身的特征,治理的目標以及整個過程的可操作性,選取的指標體系見表3。
研究采用層次分析法來確定耒陽丘陵區水土保持綜合效益的各項評價指標的權重。通過準則層、領域層、指標層3個層次初步構建了評價指標體系。參考比例標度法,對兩個指標間的相對重要性之比進行賦值,并請多個專家分別給出判斷矩陣,最后取平均值。經過對指標體系各層次指標因子的兩兩比較,得到各指標因子重要性的判斷矩陣,并求出相應的權重(表3)。再對流域水土流失評價分析前需對各項指標值進行數量化處理,直觀地反映水土保持綜合治理后所產生的效益差異。
查詢2008 和2012年的湖南省統計年鑒、湖南省耒陽市水土保持規劃(2011~2030年)為依據,對各指標的原始數據進行處理,得到2008~2012年各區水土保持效益評價指標值(表4)
根據水土保持綜合治理效益權重值,再對評價指標的原始數據進行無量綱化處理,得到標準值,將各項指標標準值乘以其權重,得到其當年的綜合效益評分(表5)。
通過層次分析法,計算得出耒陽丘陵區3 大效益以及綜合效益評價結果(表6),經過5 a 的治理,經濟效益由原來的0.062 上漲到0.108,增幅74.2%;生態效益由原來的0.181 上漲到0.206,增幅13.8%;社會效益由原來的0.191 上漲到0.252,增幅31.9%;綜合效益由原來的0.165 上漲到0.210,增幅27.3%,各項指標均有增加。這表明水土保持治理有較為明顯的效果。其中經濟效益的增幅最大,生態效益和社會效益的增幅遠遠小于經濟效益增幅,在生態效益方面,林草覆蓋率和土壤侵蝕模數的變化幅度小,分別只有4.11%和4.23%。雖然水土保持的治理率較高,由以前的26.9%上升到42.4%,但是治理效果還有限,水土流
失現象還是較為嚴重。與其他地區水土流失治理方式相比,卜貴賢[7]對陜南秦巴山區小流域綜合評價其經濟效益增幅為21%,社會效益為27.5%、生態效益67%。吳曉瑞[8]對吉興小流域效益評價結果社會效益與生態效益得到了明顯的增長,但經濟效益增長緩慢。而耒陽丘陵區的水土流失治理效益雖然生態效益與社會效益增長較緩,但經濟效益增長迅速,與其他治理方式所導致的經濟發展緩慢相比,耒陽地區的治理措施更具有可持續發展性??梢钥闯?,耒陽丘陵區在水土流失治理的5年期間,生態經濟系統處于良性循環階段,今后可以繼續采用治理分區、分區治理的方式。同時可以多采取林草措施等保土措施,調整農業結構,優化生產方式,從而推動水土保持產業化進程。

表2 水土保持治理分區情況

表3 耒陽丘陵區水土保持綜合效益評價指標體系

表4 耒陽地區水土保持效益評價指標值

表5 耒陽丘陵區各指標標準值及效益評分

表6 經濟、生態、社會以及綜合效益評價結果
2008~2012年期間,耒陽地區根據自身的實際情況,針對不同的水土保持分區,采用了因地制宜,有針對性的水土流失治理措施。為了評價水土流失治理效益,對耒陽丘陵區建立了一套符合該區域尺度的水土保持效益評價指標體系。在評價結果中,整體而言,耒陽地區的水土流失治理取得了一定的成效,經濟、生態、社會三大效益均分別提高了74.2%、13.8%、31.9%,表明耒陽地區采取的水土流失治理措施是科學有效的。雖然在生態效益方面提高不多,但保持了經濟社會的發展。生態效益的提高率低,主要因為本地區之前水土流失嚴重,雖經治理,但林草的覆蓋率仍然偏低,土壤侵蝕模數仍為中度水平。這也表明水土流失治理還應繼續得到重視。同時對比其他地區的流域治理,多地的水土流失治理雖取得顯著成效,但往往在經濟上沒有得到提高,反而下降。而耒陽丘陵區對水土流失治理的措施,在水土流失雖然提升緩慢,但是經濟效益上有顯著提升。其治理措施具有可持續發展性,能為其他丘陵地區的水土流失治理提供參考。
[1]沙際德,蔣允靜.試驗初生態侵蝕性坡面剝層水流的基本動力特性[J].水土保待學報,1995,9(4):29-35.
[2]尹 輝,蔣忠誠.湘中丘陵區水土保持效益綜合評價[J].中國水土保持,2010,(12):50-52.
[3]史海靜,李 銳.水土保持工程綜合效益評價研究[J].水土保待研究,2008,4(15):40-43.
[4]黃 建.小流域水土保持規劃土地等級評價模型構建[J].人民長江,2004,35(11):15,23.
[5]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.中國國家標準化管理委員會.水土保持綜合治理效益計算方[S].北京:中國標準出版社,2008.
[6]鐘 敏,唐耀平.基于層次分析法的農產品經濟效益評估[J].湖南農業科學,2009,(9):120-122.
[7]卜貴賢,李凱榮.陜南秦巴山區小流域水土保持治理綜合效益評價[J].水土保待研究,2011,18(6):231-235.
[8]吳曉瑞,信永達.吉興小流域水土保持綜合治理效益評價體系[J].東北水利水電,2013,(9):30-32.