彭 鴻,韓劍橋,同新奇,許 婷
(1.陜西省水土保持局,陜西 西安 710004;2.西北農林科技大學 水土保持研究所, 陜西 楊凌 712100)
我國社會經濟快速發展與水資源短缺、水環境惡化之間矛盾突出,在此背景下,我國經過多年對傳統小流域治理的實踐探索,不斷總結和拓展,提出了建設生態清潔小流域的理念,就是改傳統水土流失治理為土壤侵蝕、水資源保護、面源污染防治與農村垃圾及污水處理有機結合,修復生態系統,加強小流域的生態服務功能,同時在適宜地區發展旅游、綠色產業等,有效保護、合理配置和高效利用流域內的水土資源,使其發揮最大的經濟效益、社會效益和生態效益。經過近十幾年的發展,生態清潔小流域還存在哪些主要問題,未來如何規劃實施,還需要在回顧生態清潔小流域建設歷程的基礎上,開展更為深入的思考,提出針對性的解決方案,以期為社會經濟與生態環境的可持續發展提供支撐。
2006年以前,我國的小流域綜合治理工作主要以水土流失防治為重點。隨著經濟社會的快速發展,人們對生活環境質量的要求逐步提高,為適應這種形勢,2006年1月水利部在北京召開了生態清潔小流域治理工作座談會,以此為標志我國進入生態清潔小流域建設新階段[1],從生態清潔小流域評價體系到建設措施也都開始圍繞著保護水源和改善水質的目標開展[2]。2011年中央一號文件和新頒布的《中華人民共和國水土保持法》,也對生態清潔小流域提出了明確要求。接著,水利部副部長劉寧提出生態清潔小流域建設的關鍵環節是控制農村面源污染[3]。2017年之后,水保司司長蒲朝勇將水質保護、防洪減災、水環境整治、產業發展等多個目標都整合進生態清潔小流域建設目標[4]。水利部辦公廳印發的《2018年水土保持工作要點》明確指出:“圍繞鄉村振興戰略實施,結合經濟社會發展需要,科學謀劃和積極推進生態清潔小流域建設。堅持山水林田湖草系統治理思路,將生態清潔小流域與流域水系整治、生態農業推廣、人居環境改善等緊密結合起來,科學配置建設管理措施。創新建設管理機制,在統一規劃的基礎上,推動形成在政府統一領導下,各相關部門和社會力量合力推進生態清潔小流域建設的工作格局。”
陜西省社會經濟發展水平低與水土流失嚴重問題并存,在理論和實踐上急需一種人與自然和諧相處的流域治理模式,以期在保護生態環境的同時,實現最大的經濟效益,為此全省對生態清潔小流域開展了大量的研究與實踐工作。2006年12月,根據水利部部署,在銅川桃曲坡和寶雞馮家山水庫率先開展了2條生態清潔小流域建設試點工作。2009年6月,以國家南水北調中線工程水源區——陜西省丹漢江流域為研究區,開展了“陜西省丹漢江水源區水土流失非點源污染過程與調控研究”,對丹江和漢江水源區的面源污染發生機理、發展程度及其與水土流失的關系等內容進行研究,探索了不同類型小流域面源污染防治技術體系,并在陜南典型小流域進行了示范推廣,推動了全省的生態清潔小流域建設步伐。2009年12月,部署編制了《陜西省丹漢江流域生態清潔型示范小流域建設指南》,確定了開展生態清潔小流域建設的具體方案。2010年3月,在西安召開了丹漢江水源區生態清潔示范小流域建設研討會,正式拉開了全省生態清潔小流域建設的帷幕。2012年以來,隨著生態清潔小流域建設的不斷實踐,又編制了陜西省生態清潔小流域可行性研究報告和實施方案大綱,從前期規劃角度有力地保障了生態清潔小流域建設的規范化發展,并于2013年5月印發至各市縣(區)。在以上工作的基礎上,陜西省對生態清潔小流域建設加強了調研和總結,編制完成了《陜西省生態清潔小流域建設技術導則》和6條典型生態清潔小流域單項材料及《陜西省生態清潔小流域建設手冊》。
2010年以來,陜西省生態清潔小流域建設先在陜南秦巴山區試點,后在全省深入推廣,先后建成了安康市楊柳,漢濱區龍須溝,漢中市櫻桃溝、肖家壩,以及商洛市的桃花谷、閔家河等生態清潔小流域61條,治理修復水土流失面積218 km2,發展櫻桃、茶等經濟作物2 507 hm2,年提供水產養殖、瓜果等清潔產品2.7萬t,同時帶動了生態休閑旅游產業快速發展,2017年實現產值約1.69億元,有力地促進了城鎮化和縣域經濟發展。
盡管生態清潔小流域建設經歷了大量的實踐檢驗和理論探索,其內涵從以水土保持為重點逐步發展到水土保持與水環境整治、防洪減災與產業發展等多目標協調發展,建設技術也逐步完善,但目前仍然存在一些問題。
生態清潔小流域建設理論涉及生態學、水文學、經濟學等多個學科,需要在充分理解流域土壤侵蝕規律和水文特征的基礎上,把握鄉村發展需求與當地生物經濟地理稟賦的矛盾,提出解決方案,構建可持續的生態經濟系統,通俗地說就是解決好“老百姓要票子”與“政府社會要生態”的矛盾。生態清潔小流域建設涉及的各基礎學科在不斷發展,而我們的實踐還停留在水土流失治理兼顧經濟收益的初始階段,具體措施還停留在修壩打井、治溝造地、修田種糧、栽樹種草、面源污染治理等方面。存在理論與實際脫離的問題,在以下幾個方面尤為突出。
(1)生態補償機制在流域尺度上尚未建立。國土空間主體功能區劃明確了各區域生態保護的目標任務,以生態功能恢復和保護為主的地區優先實施退耕還林、天然林保護、水土保持等生態工程,其工業和其他產業發展必然受到限制。目前我國通過稅費調控和財政轉移支付等手段來協調區域發展不平衡問題,一定程度上間接地對生態功能區進行了補償。陜西省也通過征收煤油氣資源開采水土流失補償費,一定程度上解決了能源開采與水土流失治理的補償問題。但這種跨省跨區域的煤油氣資源和水資源補償,還沒有科學的計算方法,是靠行政命令推動的。這樣的補償也不是等價的,如陜西省南水北調中線工程水源區的各縣每年享受國家財政轉移支付,而這樣的轉移僅限于保運轉,與其舍棄礦產業、生物化工等發展機遇而做出的犧牲相比是遠遠不夠的。另外,靠持續的植被恢復來搞水源涵養工作,很難帶來大的收益,長此以往勢必影響當地政府和群眾的積極性。2015年以來,在阿里巴巴集團支持下,TNC(大自然保護協會,國際非政府組織,下同)在浙江千島湖建立“水基金”,農戶以林權作價(林價)托管的方式加入善水基金信托,將其毛竹林流轉給TNC統一經營管理。TNC通過改善地被物結構,促進竹林恢復以提高生產力,逐漸稀釋竹林地因農藥、化肥所產生的營養化物質,進而實現小流域的保護和森林資源永續利用。這種在流域尺度上解決生態保護與生態補償的理論和實踐是值得推廣的。基于此,陜西省與TNC合作,試圖通過建立“水基金”探索跨流域甚至跨省區水資源補償機制。在流域尺度上,不同功能地塊之間、農戶和非農戶之間、上下游之間等如果沒有生態補償關系,流域生態系統就是典型的公地,“公地悲劇”時有發生也是這個原因。因此,西部落后省份研究流域尺度上生態補償的方法,是生態清潔小流域建設迫切需要解決的問題。
(2)“近自然”水土保持原則未得到應用。小流域治理不僅包含對河流的治理,還包含對集水區內所有植被、土壤等自然情況的治理和以人類活動為主的社會經濟情況的管理與調控[5]。生態修復和治理需要尊重自然、保護自然,做到人與自然和諧發展。20世紀初,西方一些發達國家就已運用“接近自然”的方法開展森林經營,用“生態工法”整治荒溪與河道,建設水利水電工程等[6]。“接近自然”是方法論,更多強調運用生態學、經濟學規律開展山水林田湖草生命共同體的修復和重建,水土保持應該堅持“近自然”原則,但這方面研究幾乎是空白,因此實踐中出現很多“逆自然”甚至“反自然”的現象也就不足為奇,如陡坡耕作、削山造田、任意攔截溝(河)道等。如山塘是生態清潔小流域水系的“淋巴結”,但對山塘的研究目前僅限于浮游生物、藻類組成,對山塘生物群落特別是植物群落結構及功能、物質能量循環的研究少之又少,因此如何在新建或修復山塘時使其充分“仿生”接近自然生態系統值得研究。陜西省關中近3年修建的澇池在3 000座以上,但普遍結構簡單,夏天水體富營養化甚至發黑發臭,而天然山塘或接近自然的澇池因流水不腐或因其生物群落存在而不腐的例子過去是有的。
(3)適合我國土地制度的技術管理體系尚需完善。客觀地說,生態清潔小流域建設涉及的理論體系大部分或最早都來自西方,是基于西方土地私有制而發展起來的,與我國公有制基礎上實行承包權、經營權、所有權三權分立的土地制度是有差別的。因此,一方面需要我們根據這種差別進行相應法律法規、操作規則等方面的制度安排和完善;另一方面需要我們吸收西方理論成果發展適合我們土地制度的理論和方法,并使其具有可操作性。如一個亞熱帶櫟林生態系統的恢復至少在百年以上,但退耕還林的耕地承包權僅30年,就不能保證經營權所有者長遠投資森林培育。再如林價計算在私有制社會主要與銀行利息有關,而在我國林價首先與土地所有權、承包權、經營權及其期限長短有關,其次才是土地生產力大小和銀行利息,而銀行利息占的權重很低。林價不能科學計算,那么生態效益的確定就無從談起。
(4)生態清潔小流域的評價認定體系尚待統一。區別于傳統小流域治理,生態清潔小流域建設需要進一步解決面源污染等問題,但到什么程度算清潔了及如何認定還缺乏一套體系。現有理論研究和行業管理技術規程分別從上到下進行了闡述和約定,但各地理區域、各功能區域是不一樣的。適合于一個省或該省某個區域的評價體系也不一樣,需要區別對待。這說明要像消除量綱一樣建立一個適合本區域的清潔小流域評價體系和方法,進而推動認定推廣工作,還需要進一步研究解決操作層面上的具體問題。
每個小流域都是一個小尺度上處于不同演替階段的生態系統,是人類活動導致了生態的破壞,需要進行系統的生態恢復治理。但現有的治理措施均是針對流域某一部分的專項規劃治理,如坡改梯、淤地壩,而缺乏基于小流域的系統治理思路。例如,從系統性角度講,需要保證從坡面到流域出口的水文連通性,而目前的坡改梯工程可能阻斷坡面的水文傳遞路徑,如陜北地區的治溝造地工程阻斷了上下游的水沙物質能量循環,流域治理缺乏系統性的統籌考慮。生態清潔小流域既要求從坡面到流域出口系統性地解決泥沙輸入與水資源高效利用問題,也要求生態服務與產業經濟功能的綜合發展,應借鑒歐美發達國家的做法,運用綜合生態系統管理的理論和方法,充分考慮小流域生態系統的各個組成部分,布設各項措施,解決流域內部土壤侵蝕、面源污染、水沙輸移等問題,保證出口斷面水質清潔,并考慮產業發展,以便各個方面充分融合最終獲取生態功能與產業功能的最大化。
1949年以來我國十分重視水土保持工作,朱顯謨院士從黃土高原土壤侵蝕劇烈與人民溫飽問題尚未解決的實際出發,于20世紀80年代初提出了黃土高原治理的28字方針:“全部降水就地入滲攔蓄,米糧下川上塬、林果下溝上岔、草灌上坡下坬”。這個方針在實施過程中要求以迅速恢復植被為中心,并與當地自然和社會經濟發展規律緊密結合[7]。一方面是為了防治劇烈的水土流失,另一方面是解決糧食生產。經過長期治理,特別是退耕還林還草工程實施以來,黃土高原土壤侵蝕模數大幅下降,黃河年輸沙量由16億t下降至不足3億t,糧食安全問題也得到解決。據水利部黃河水利委員會發布的《黃河泥沙公報(2016)》,2016年實測輸沙量,與多年均值和1987—2015年均值比較全部偏少;潼關站實測年輸沙量1.08億t,與多年均值比較偏少89%。在這種背景下,如果我們還沿用以糧食生產為目的的坡改梯、淤地壩等工程思路進行小流域治理,向自然中輸入大量的混凝土、磚石等非自然物質,不僅會造成新的侵蝕,也不符合景觀美學要求,對于小流域生態系統的持續健康發展十分不利。
因此,在生態清潔小流域建設中,需要重視自然系統的自我修復能力,在這方面我國的設計理念和工程經驗還落后于發達國家。例如在一個沒有人工干擾的簡單池塘里,在自然力作用下逐漸向近自然的方向演替,會逐漸建立穩定的動植物與微生物群落結構。在生態恢復治理中,需要充分利用這種自然力,既滿足人類對小流域資源利用的要求,同時還維護或增加了小流域生態多樣性,成功利用流域自凈能力治污[8]。
目前生態清潔小流域建設中的生態修復功能,以土壤侵蝕與污染防治為目標,而對產業發展重視不足。實際上,流域生態系統可持續發展的關鍵在于人與自然和諧相處,要解決好人類的生存生活問題,否則人類為了生存必定向自然索取,進而破壞自然,生態恢復的治理效果也是不可持續的。特別是生態清潔小流域建設往往在人口密集的地區,更需要發展產業解決人民的生活問題。當然生態清潔小流域中產業的發展過程應該是清潔的,產品也應是清潔的,在國家要生態與人民要生存之間要找到一個平衡點,這樣既能做到流域資源的高效利用,也能夠解決一些水利水保設施如陂塘、澇池的維護問題。雖然我們過去建設了一些產業,如西鄉櫻桃溝的櫻桃、商洛桃花谷的旅游,強有力地支撐了當地的經濟發展,但更多的生態清潔小流域從規劃之初就忽視了產業發展,不利于生態清潔小流域的可持續發展。
生態清潔小流域建設需要實現多目標的協調發展,這就對小流域治理理論的具體化提出了更高要求,也為其提供了新的機遇。生態清潔小流域建設,必須與鄉村振興計劃、社會經濟發展、生態文明新要求緊密結合,強化小流域的生態服務功能與產業經濟功能。這就需要研究實踐流域尺度上的生態補償機制,促進小流域水土資源更高效、更集約地利用和保護,實現生態清潔小流域綜合效益最大化;加強“近自然”水土保持原則在小流域治理中的應用,挖掘并利用流域自身的自然恢復能力;創新適合我國土地制度的技術管理體系,從法制角度保障小流域治理可持續;同時還需根據我國實際情況,結合各個流域的自然條件,借鑒國外已有的相關理論經驗,建立適用于我國小流域綜合治理的水文水資源、生態系統健康與生態經濟理論體系,促進生態清潔小流域建設理論走向實踐,夯實生態清潔小流域建設的理論基礎。
生態清潔小流域相比傳統小流域建設范圍更廣,措施內容更多,技術水平要求更高,不僅要從水土流失治理和面源污染防治的角度開展,而且要提高生態服務功能與產業發展水平,最終步入健康、良性循環與生態功能持續的小流域。通過示范與試點建設,促進地方從傳統小流域治理思想向生態清潔小流域建設思想轉變。在實踐中,一方面要加強生態治理的系統性,應用綜合生態系統管理的理論和方法,統籌上下游、左右岸的關系,針對污染的發生發展過程開展積極的、多層次的防治,加強不同部位措施的相互配合和有機結合,因地制宜地參照地形地貌及徑流方向等條件布設措施,分級保護,層層設防,著重將水土保持中徑流調控的攔、蓄、排、灌、節防護體系與面源污染防治的源頭預防減量—過程阻截凈化—末端匯流集中處理有機結合起來;另一方面要解決生態清潔小流域建設中的重工程、輕自然恢復,重生態、輕產業發展的問題。如近3年來關中修建的大量澇池在每年七八月份水華暴發,水質惡化發臭,而20世紀七八十年代的澇池這種現象并不嚴重。其本質原因一是富營養化與污染物質的輸入增多;二是重工程輕自然恢復,硬性材料使用過多,沒有較好地實施近自然措施與構建仿生結構,對于自然的自凈能力挖掘不夠。在試點建設中需要解決上述問題,發展特色產業,創造更多更好的生態產品,促進小流域的水源保護、水生態安全及鄉村振興,推動區域經濟社會的長遠發展,以滿足人民群眾對美好生活和優美生態的需求。
全面建設縣級單元、小流域級單元的土壤侵蝕與水土保持信息庫,加強自動化監測手段,為生態清潔小流域評價提供足夠的本底信息。在此基礎上,統一評價標準,建立可反映自然稟賦與區域特色的普適性評價認定體系。突出評價體系的重點指標,如生態清潔小流域重點關注出口斷面水質,河流內有無洄游生物等,提高評價指標體系的可操作性,輔以相應的監測和信息化手段,可定性與定量評估小流域的清潔程度,最終為生態清潔小流域理論和實踐提供容易操作的評價認定方法,促進小流域生態清潔程度的評級、認定工作,保障生態清潔小流域建設可持續開展。
生態清潔小流域建設任重道遠,雖然陜西省及我國各地做了大量的理論與實踐探索工作,有一定的創新與突破,但相關工作仍不夠完善,急需開拓創新,提高生態清潔小流域建設水平,同時要與時俱進,深化生態清潔小流域建設理論研究,推進社會經濟與生態環境的可持續發展。