運用“三生空間”理念規劃水土保持科技示范園

李進林, 高 鑌, 秦 偉, 陳尚書, 鮑玉海, 賀秀斌

(1.中國科學院 水利部 成都山地災害與環境研究所 山地表生過程與生態調控重點實驗室, 四川 成都 610041;2.中國科學院大學, 北京 100049; 3.四川省水土保持局, 四川 成都 610041; 4.中國水利水電科學研究院, 北京 100044)

水土保持通過保育生態資源、提高生態環境質量、保障生態系統安全等途徑夯實國民經濟和社會發展的基礎，是一項必須長期堅持的基本國策。水土保持科技示范園是集水土保持治理技術示范、科研試驗、技術培訓、教育宣傳、生態產業培育等多種功能為一體的綜合性園區[1]。自水利部2004年印發《關于開展水土保持科技示范園區建設的通知》以來，各地按照評定辦法積極開展創建工作[2]。這些科技示范園成為了增強公眾水土保持意識、展示區域水土流失治理成效、加快生態文明建設等的重要平臺[3]。

地域空間系統由生產空間、生活空間和生態空間(即“三生空間”)所構成，分別承載生產功能、生活功能和生態功能(即“三生功能”)[4]。“三生空間”既相互聯系又相互制約。生態空間主要是通過發揮生態服務功能維持區域生態安全、協調區域人地關系和促進區域可持續發展，為生活空間和生產空間提供了必要保障[5]。生活空間作為人居活動的主要場所，其優劣程度直接受限于區域內生產空間和生態空間的均衡關系。生產空間作為地域空間系統中最活躍的單元，其質量和規模均受生態空間和生活空間需求的束縛[6]。優化地域空間系統中“三生空間”的布局可有效促進“三生功能”的協調融合，是區域實現創新崛起和綠色發展的有效途徑之一。

水土保持科技示范園建設規劃時，需要因地制宜的布局水土保持措施以滿足技術推廣、科普示范等多種需求。目前，盡管通過規劃實踐總結出了許多新理念和新方法[1-3]，但運用“三生空間”理念指導山區水土保持科技示范園建設規劃的實踐較少。本文以四川省彭州寶山水土保持科技示范園區建設規劃為例，運用“三生空間”理念設計各功能單元的空間布局，并分析各功能單元的水土保持措施需求和科普宣傳內容要點，結果可為山區水土保持科技示范園建設規劃提供參考。

1 園區概況與建設條件

1.1 園區概況

寶山水土保持科技示范園位于四川省彭州市龍門山鎮寶山村，占地總面積為34.3 km2，核心區面積為17.82 km2。園區交通便利，距離彭州市區36 km，距離成都市區76 km，處于成都“半小時經濟圈”新成彭高速交通網絡內。園區地貌屬于成都平原向岷山過渡的山地，多懸巖陡壁，峰谷高差大，溝壑縱深，河流比降大。氣候屬于四川盆地亞熱帶濕潤氣候，雨量充沛、四季分明、氣候溫和、無霜期長，年平均氣溫15.7 ℃，年日照時數約1 000 h，年平均相對濕度在80%以上，多年平均降水量1 000 mm。園區內的土壤以山地黃壤為主，在地形、氣候和植被等因子的綜合作用下發育成多種土壤亞類，并隨海拔升高呈明顯的梯度分異，形成山地土壤垂直帶譜。

1.2 建設條件

1.2.1 選址具有區域典型性和代表性 四川省彭州市地處龍門山脈西北褶皺斷裂帶，屬成都平原與龍門山脈間的過渡區，山地面積約占全市總面積的50%。土壤類型為四川盆地的第三大類地帶性土壤(黃壤)，坡面水力侵蝕、溝道泥石流、崩塌和滑坡等重力侵蝕發育，在全國水土保持區劃的三級分區屬于龍門山峨眉山山地減災生態維護區。該區的水土保持方略是防治山地災害，健全滑坡泥石流預警體系；開展坡耕地綜合整治，發展特色旅游生態產業；建設與保護植被，鞏固退耕還林還草成果[7-8]。寶山水土保持科技示范園的創建，可針對成都平原周邊山區水土流失機理、城鄉過渡區水土保持科技等，向社會公眾進行滲透式的宣傳與科學普及。

1.2.2 水土流失治理歷史悠久且成效顯著 從20世紀70年代開始，在原村支部書記賈正方的帶領下，通過改土造田、植樹造林等措施，使以往的亂石坡和荒山坡變成了梯田和青山，解決了當時全村人的口糧問題，還為后代留下了寶貴的“綠色銀行”。近年來，通過坡面水系和路網配套、旱地保土耕作、優化田間管理等措施，初步建成了具有區域特色的高值生態農業區。依托生態優勢發展了生態旅游業，并將“新農村建設”和“鄉村振興”融入水土流失治理工作，進一步豐富了新時代水土保持的科學內涵。目前，已開發了“回龍溝生態旅游區”、“寶山溫泉度假區”、“太陽灣風景區”等特色旅游項目，先后榮獲“全國百強村、”“全國文明村”、“全國綠化千佳村”、“四川省小康示范先進村”等稱號，是水土保持生態效益轉化為經濟效益和社會效益的典范。

1.2.3 基礎設施完備 寶山位于擁有“牡丹故鄉、避暑勝地、宗教文化、地質奇觀”四大旅游特色景觀的彭州市西北部，與南部張道陵創建的“二十四治”之“首治”的道教圣地陽平觀、被專家譽為很有可能成為與三星堆文明齊名的“古蜀文明發源地”之一的小魚洞鎮等高品位旅游資源群形成良好配套，是成都及周邊市場周末休閑度假游的重要目的地。寶山村成立了四川省彭州市寶山企業(集團)有限責任公司以發展村集體經濟，寶山旅游有限責任公司(集團的子公司)通過整合當地生態、文化、氣候等優勢旅游資源，打造成了集主題娛樂、森林康養、農業觀光、科普教育、休閑度假、商務會議、特色餐飲、住宿等于一體的綜合性AAAA級旅游景區。2017年，該景區年均游客接待量為300萬人次，直接收入近20億元，當地居民人均純收入超過6萬元，成為了中國名副其實的“中國西部第一村”。寶山村已被評定為“成都市學生德育教育基地”、“四川省大學生社會實踐基地”和“四川省第五批愛國主義教育基地”。

2 基本理念與主要原則

2.1 基本理念和目標

“三生空間”理念是指生產空間集約高效、生活空間適度宜居、生態空間山清水秀為一體的地域空間系統，其核心內涵強調生產、生活、生態功能差異與功能互補，注重自然系統和社會經濟系統的協同耦合。水土保持科技示范園是具有多種功能的綜合性園區，建設規劃時既要突出內部各片區的主體功能，也要注重“三生功能”的協調融合。為此，基于景觀生態學理論和“三生空間”理念，綜合遙感影像、野外實地勘查、社會經濟現狀和其他規劃資料，依據具體土地利用狀況并從土地功能視角出發進行定性歸類，以分析四川省彭州寶山水土保持科技示范園區的“三生空間”格局與水土保持措施需求。將“觀光、科普、宣傳、示范”作為寶山水土保持科技示范園的重點功能，創建成集科普教育、產業示范、科學研究、技術推廣為一體的“科普教育型”水土保持科技示范園區。

2.2 主要原則

(1) 整體部署，統籌兼顧。根據園區已有的設施基礎進行整體部署，統籌兼顧景區景觀與治理措施、開發建設與生態保護、水土保持與相關行業、重點與一般等關系。

(2) 合理布局，分區建設。充分考慮景區現狀，參考寶山旅游總體規劃和寶山村村莊規劃，科學合理布局和配置設施。緊密結合區域水土保持的特色，因地制宜的劃分功能區及制定各分區的水土保持科技示范方法和實現途徑。

(3) 重點突出，分步實施。深入分析園區水土保持現狀和建設需求，并在園區功能分區的基礎上，突出水土保持科技示范重點，通過分期分步實施達到建設目標。

(4) 科技支撐，注重效益。提高水土保持理論研究水平，強化關鍵技術研發和示范推廣能力。引進現代化信息技術，提高水土保持科技展示水平。依靠景區客流優勢，增強水土保持科普宣傳力度，注重水土保持科技示范園的綜合效益。

3 總體布局與分區建設

3.1 總體布局

寶山水土保持科技示范園內的相對高差大，地貌類型多樣，植被覆蓋差異明顯。根據環境地理特征和“三生空間”理念，將園區總體布局劃分為河谷生活空間保土護岸人居環境維護區、山丘生產空間水土流失治理區和高山生態空間水土保持生態修復區(圖1)。各功能區的水土保持措施需求和科普示范內容詳見表1。

圖1 寶山水土保持科技示范園總體布局

表1 寶山水土保持科技示范園“三生空間”及水土保持措施

3.2 分區建設

3.2.1 河谷生活空間保土護岸人居環境維護區 河谷生活空間受自然本底和人類活動的影響，其生態系統的恢復力穩定性較低。通過水土保持提高河谷生活空間的生態優勢是實現宜居適度的有效方法。湔江寶山村河段是季節性洪水河流，通過疏浚措施提高河道的連通性和泄洪能力，避免泥沙在河床大量淤積產生環境脅迫效應。利用生態護岸措施控制土質河岸侵蝕和提高軟弱河岸穩定性，從而強化河岸在陸地生態系統與水生態系統間的邊界作用。構建綠色生態廊道作為陸地與河流間的緩沖區，在保護生物多樣性、過濾污染物、防止水土流失、調控洪水等的同時，還可承載休閑游憩場所的功能。根據農戶的生計策略和生活方式，選擇庭院水土保持模式進行居民點人居環境維護，寶山水土保持科技示范園內的基礎設施現狀良好，現階段的庭院水土保持工作主要注重生態環境建設配套和庭院文化建設配套。采用硬化路面、工程護坡、邊坡綠化等措施進行園區道路的綜合保護。

3.2.2 山丘生產空間水土流失治理區 生產空間是以提供農副產品、工業產品和服務產品為主的功能區。寶山水土保持科技示范園山丘生產空間承載的主要功能是農業生產和生態旅游服務，而園區內的坡耕地比例高，且現存的梯田大多是在“農業學大寨”時期所修建，其規模和質量均不能滿足當前的生產需求。該區水土流失治理的基本思路是：先通過埂坎修繕、坡面水系和路網建設等措施升級改造低產田塊，實施“坡改梯”并完善相應的排灌水系、生產便道等配套措施，達到改善農業生產環境的目的。然后是逐步打造“陽光梯田公園”、“蜀山紅有機茶園”、“陽光慢生活游憩農場”等生態農業觀光區。通過在梯田埂坎培植不同花期的藤蔓花卉、常綠草灌等構建“四季花海”式植物籬，發揮水土保持效益，并兼顧景區整體景觀效果。引進滴灌、微灌和低壓管灌等先進節水灌溉技術，實現水肥一體化高效利用和管理，以提高農業生產效率。此外，因地制宜的運用改變微地形(壟作區田、水平犁溝等)、改良土壤(淺耕、免耕、增施有機肥等)、增加覆蓋(套種、秸稈覆蓋、殘茬覆蓋、地膜覆蓋等)等保土耕作措施，達到用地和養地相結合。

3.2.3 高山生態空間水土保持生態修復區 生態空間是指具有涵養水源、保持土壤、保護生物多樣性等生態服務功能或具有地質災害防護、道路和河流防護、洪水調蓄等生態防護功能的區域。園區內的高山生態空間具備生態服務和生態防護雙重功能，需要實施的水土保持修復措施有泥石流溝道治理和封山育林。“5·12”地震后，龍門山地區滑坡、泥石流等地質災害頻發，針對寶山水土保持科技示范園內的泥石流災害隱患區，采取生態恢復技術削弱物源區泥石流活動，采用攔擋壩、排導槽等工程措施控制泥石流在溝道中的運動。針對不穩定坡面，采取抗滑樁、擋土墻、格網支護等措施進行防護。此外，規劃建設地質災害監測、預警預報系統。高山生態空間是大熊貓、金絲猴、高山杜鵑等珍稀動植物的繁育基地和生物多樣性保護區，同時也是寶山太陽灣風景區的所在地。目前，已經投入運營了森林康養、珍稀動植物觀光等多個森林主題游樂項目。根據寶山旅游總體規劃，未來將通過保護性開發戰略將景區以太陽灣為核心進行適當拓展。對應的保護性措施是：偏遠山地和灌草地封山育林方式采取全封，疏林地封山育林方式采取補植更新和全封相結合，山地旅游活動區封山育林方式則根據其季節性特征采取半封。

4 水土保持科普宣傳設施建設

寶山太陽灣風景區是國家AAAA級景區，每年的游客接待量約300萬人次。依托景區的客流優勢，建設水土流失科研觀測設施、水土保持技術展廳(館)、水土保持措施及功能講解標識牌等，對參與園區森林康養、鄉村休閑度假、生態農業觀光的公眾進行滲透式的水土保持宣傳與科學普及。其中，水土流失觀測設施包括氣象觀測站和徑流小區，氣象觀測站主要記錄降水、氣溫、濕度等環境數據，為區域水土流失特征分析提供支撐。徑流小區設置5種模式，分別是裸坡地、草地、林地、植物籬坡地和石坎梯地，旨在研究不同治理措施的水土保持效果，結果可為本地區水土流失治理提供科學依據。水土保持科普展覽館內主要設有寶山水土保持歷史展示區、園區風貌沙盤展示區、植物標本和動物模型展示區、水土保持科普長廊和多媒體放映廳，以此綜合展示寶山村從20世紀70年代著手開展的改土造地、植樹造林、災害防治等系列重大水土保持工作的成效，以及近年來在新農村建設和鄉村振興背景下所發展的生態旅游業的經濟成就等。水土保持設施與功能講解標識牌主要布設在各種設施旁邊，用于向公眾介紹原理、功能、效果等，文字力求生動活潑、通俗易懂。導視牌主要設置在園區的關鍵節點位置，用于引導游客參觀學習。

5 結 論

寶山村位于成都平原向岷山過渡的龍門山區，區內相對高差大，地貌類型多樣，植被覆蓋差異顯著。寶山村的“三生空間”格局導致其對水土保持與生態保育的需求多樣。從“三生空間”理念視角出發，基于生產、生活、生態空間的功能需求，針對性提出水土保持措施，進行總體布局和功能分區設計，將寶山水土保持科技示范園劃分成了河谷生活空間保土護岸人居環境維護區、山丘生產空間水土流失治理區和高山生態空間水土保持生態修復區，以期達到“三生功能”互補、“三生空間”協調，充分發揮水土保持生態建設的綜合效應，提高園區綜合示范和科普教育效果。