綏德站建站70年對水土保持試驗研究的啟示及未來研究方向分析

黨維勤，李小兵，郝魯東，劉姍姍，田金梅

[1.黃河水土保持綏德治理監督局(黃河水利委員會 綏德水土保持科學試驗站)，陜西 榆林 719000；2.黃土高原水土保持與生態修復國家林業和草原局重點實驗室，陜西 榆林 719000]

黃河水利委員會綏德水土保持科學試驗站(以下簡稱“綏德站”)于1952年成立，其70年試驗研究歷史是一個波浪式前進、螺旋式上升的過程，在水土流失規律、水土保持措施、水土流失綜合治理等方面的探索都取得了許多非凡成就和成功經驗，同時也經受了不少挫折和考驗。當前科技日新月異，但水土保持科學研究相對于社會經濟發展仍較為落后，因此作為黃土高原地區的水土保持試驗研究單位，要按照黃河水利委員會(以下簡稱“黃委”)黨組要求的“把自己的大旗扛起來，立足主責主業，擦亮科學研究的牌子”，認真學習綏德站歷史，繼承和發揚水土保持科學研究的傳統和優良作風，提高水土保持業務能力，深入開展水土流失規律、措施配置、綜合治理等方面的試驗研究，科學回答如何實現黃河流域生態保護和高質量發展的時代命題，通古今之變化，發思想之先聲，汲取70年的歷史智慧，為黃土高原水土保持工作開展發揮引領作用。

1 非凡70年

根據綏德站發展歷程看，大致可分為5個時期，分別為快速發展期(1952—1959年)、相對低潮期(1960—1977年)、繁榮發展期(1978—1989年)、再次進入低迷期(1990—1999年)、高質量發展期(2000年以來)。

1.1 快速發展期

1952年9月，黃委根據中央批示精神，在陜西省綏德縣建立了綏德站。綏德站成立之初就在韭園溝積極組織、指導開展群眾性農田水利工程建設和水土保持工作，拉開了黃土丘陵溝壑區水土流失治理與試驗示范和推廣工作的序幕。1953年確定了辛店溝作為農林牧坡地綜合試驗場，開展了坡耕地修筑地埂、林草引種、草田輪作、水保耕作、檸條刺槐綠化、淤地壩等試驗，提出了“結合生產、因地制宜、綜合治理”的黃土高原治理方針，取得了很多先進經驗。之后，指導了橫山縣木坪圈、榆林縣青草溝、佳縣韭菜溝、子洲縣王家墕、米脂榆林溝、清澗縣老舍溝等多條示范小流域治理工作。這個時期是綏德站水土保持試驗研究和示范推廣快速發展的一個階段。

1.2 相對低潮期

1960年綏德站響應中央號召，精簡機構，人員下放，撤銷子洲縣岔巴溝治理組。1966年撤銷靖邊和神木分站，試驗研究工作均被停止。1969年3月辛店試驗場下放綏德縣管理，4月綏德站下放榆林地區，并改名榆林地區水土保持站。1970年3月，28名技術干部調離并下放周邊各縣，韭園溝等觀測站均停止觀測。這一階段社會經濟整體低迷，在這一艱難的歲月中，綏德站科研人員仍然矢志不渝，沒有放棄國家賦予職責，努力堅持開展相關試驗研究工作，并積極參與了榆林地區飛播造林工作。1973年3月恢復韭園溝觀測，開展了水力沖填筑壩技術研究。1975年開展了壩地鹽堿化治理，同年開展了梯田噴灌試驗。1976年開展了不同肥料的施肥增產試驗。期間，編輯印刷了《小型水庫水文水利計算》《水平梯田》《引水拉沙修渠》《引洪漫地》等水保讀物。

1.3 繁榮發展期

1978年8月1日，綏德站重歸黃委領導，同時回收辛店試驗場，大部分下放科技人員歸隊；確定了子洲岔巴溝為治理重點，開展機修梯田研究工作；恢復韭園溝治理組并進行重新規劃，修復了1977年洪水沖毀的3座大型淤地壩；恢復了試驗場的生物研究工作。1981年聯合國教科文組織考察了韭園溝和辛店溝。1984年綏德站主持召開了陜北地區淤地壩布設利用經驗交流會，同年召開了沙打旺引種試驗示范成果鑒定會議。之后，開展了航空遙感“三溝一場”水土流失普查工作；承擔了窟野河、禿尾河、孤山川等3條河治溝骨干工程規劃工作。1988年承擔了“無定河流域治溝骨干工程決策支持系統研究”“黃丘一副區小流域綜合治理模式研究”等黃河水土保持基金課題。隨著黨的十一屆三中全會和全國科學大會的召開，綏德站廣大科技工作者的工作熱情得到充分釋放，他們以只爭朝夕的工作精神全身心投入水土保持試驗研究工作中，水?？蒲谐尸F出一派繁榮景象。

1.4 再次進入低迷期

20世紀90年代，國家科技體制調整，綏德站未被納入科研機構名錄，科研項目申請渠道不暢，科研經費嚴重不足，加之下屬的硅鐵廠建設等多種經營工作大額虧損，經濟困難，造成部分技術干部下崗分流，或自謀出路，或到試驗場地參加生產勞動。但綏德站仍然開展著水土保持科研工作，1990年承擔了“晉陜蒙接壤地區新的水土流失及防治的研究”“砒砂巖分布區水土流失防治措施研究”，并參與了黃土高原水土保持世界銀行貸款項目實施；1995年2個黃河基金項目相繼立項。之后承擔了“紅棗優質豐產示范基地建設及推廣”“適生飼草生產與加工利用研究”“中心苗圃建設”等3項世界銀行貸款項目；1997年4月喬木林課題立項、國家“948”項目立項；1999年，“韭園溝示范區工程關鍵技術與綜合防治措施研究”“韭園溝示范區工程管理模式研究”“韭園溝示范區綜合效益監測評價”3個課題立項。雖然這一時期在崗技術干部及職工的工資待遇不能得到完全保障，但他們堅持推進科研工作，努力完成承擔的各項科研工作任務。

1.5 高質量發展期

2000年4月，經黃委黨組批復，調整了綏德站的工作職能，在試驗站的基礎上成立了黃河水土保持綏德治理監督局，兩塊牌子，一套機構。2003年成立了水政監察(水保監督)大隊和黃河水土保持生態環境監測榆林分中心，賦予了機構水土保持預防監督、水政水資源管理、水土流失動態監測和生態工程建設等新職能。2001年，“黃河水土保持生態工程韭園溝示范區建設”項目正式上馬，中央投資2 900萬元。2002年黃委“十五”重點科研課題壩系安全評價立項；世界銀行二期項目小流域壩系監測方法及評價系統研究立項。2005年，科技部農業科技成果轉化項目立項。“辛店溝科技示范園建設”項目正式立項，總投資326萬元。2009年，全國水土流失動態監測與公告項目啟動。2014年，緩德站正式搬遷榆林。2015年，辛店溝水保示范園項目再次啟動。2017年，開展水利部和黃委的幫扶工作。“7·26”暴雨后，及時啟動暴雨調研工作；黃土丘陵溝壑區“近自然”坡面整治水土保持關鍵技術示范推廣課題上馬。2018年專項參加“流域泥沙動力學過程的特征尺度與氣象水文數據的降尺度方法”“治溝造地水土資源高效利用及管理技術”等2項“十三五”國家重點研發計劃項目；陜西省水利廳投入近2 000萬元資金用于辛店溝示范園建設；陳祖煜院士課題落地辛店溝；國家林草局重點實驗室落地綏德站。2019年“準格爾礦區評價與研究項目”啟動；承擔陜西省發改委“黃河流域水沙調節機制”課題。2021年成功申報陜西省林業局科研項目，辛店溝國家水土保持科技示范園獲批。為適應生態文明建設需要，黨的十八大以來，綏德站以習近平生態文明思想、習近平總書記在黃河流域生態保護和高質量發展座談會上的講話為指引，堅持新發展理念，及時調整工作和研究方向，創新工作思路，繼續發揮科研引領支撐作用。

2 取得成就和成果

2.1 科研成果

70年來，綏德站堅持以水土保持試驗研究為中心，在水土流失規律、不同類型區小流域綜合治理模式、水土保持治理措施、淤地壩旱作梯田及其效益、水力沖填筑壩技術等方面開展了600多個專題的試驗研究，取得130多項科研成果，其中國家級科研成果6項、省(部)級科研成果40項。先后撰寫水?？萍颊撐?、報告1 600多篇，公開發表論文800多篇，參加國際國內水土保持學術交流會共計交流論文470多篇。出版專著《黃河水土保持生態工程韭園溝示范區建設理論與實踐》《黃河水土保持生態工程辛店溝科技示范園建設與評價》《黃土高原小流域壩系監測方法及評價系統研究》《黃土丘陵溝壑區第一副區小流域壩系建設理論與實踐》《淤地壩試驗研究與實踐》《黃土高原小流域壩系評價理論及其實證研究》等14部，匯編成果集5冊。這些重大成果為黃丘一副區乃至整個黃土高原的治理與開發提供了成熟的技術和成功模式，在水土保持治理實踐中得到了廣泛推廣和應用，取得了顯著的經濟、社會和生態效益，為我國水土保持事業的發展，及黃河流域的生態保護與開發做出了重要貢獻。

2.2 單位成就

綏德站2次被國務院授予“全國水土保持先進單位”稱號，先后被陜西省、黃委、榆林市授予“文明單位”“治黃先進集體”“文明建設示范窗口單位”“為榆林經濟和社會發展做出顯著成績單位”“黃河先鋒黨支部”和“示范性先進班組”等多種榮譽稱號。

2.3 科研平臺

目前，綏德站已掛牌成為水利部黃土高原水土流失過程與控制重點實驗室、水利部水土保持生態工程技術研究中心野外觀測試驗基地、黃土高原水土保持與生態修復國家林草局重點實驗室、清華大學黃丘一副區科研教學基地、北京師范大學黃土高原教學實驗基地、南京師范大學黃土高原科研教學基地、西北農林科技大學黃丘一副區科研教學基地、西安理工大學黃丘一副區科研教學基地、榆林市專家工作站、榆林學院實踐教學基地等，建立了長期的學術交流、合作關系，開創了水土保持科研資源共享、優勢互補、互利雙贏的新局面。

3 水土保持試驗研究的經驗和啟示

回顧綏德站70年的風雨歷程,可以總結出以下經驗和啟示。

3.1 與祖國建設和發展同呼吸共命運，開展水土流失規律和水土保持試驗研究工作

綏德站70年來的發展歷程，無不與國家的建設和發展息息相關。如在20世紀50年代，新中國成立初期，經濟社會發展全力支撐黃河治理，國家戰略就是“要把黃河的事情辦好”，水土保持工作隨之迅猛發展；20世紀60年代國家經濟發展出現低潮，水土保持科研工作也在低迷中掙扎。因此，當前綏德站應抓住黃河流域生態保護和高質量發展重大國家戰略機遇，開足馬力，下足功夫，切實抓好主責主業，全力開展黃河中游地區的水土流失規律和水土保持科學研究工作。

3.2 服務于當地經濟社會發展，順應鄉村振興戰略實施

水土保持試驗研究工作只有助力當地生產建設，提高當地群眾生產和生活水平，真正服務于經濟社會發展，才能得到地方和當地群眾的支持和擁護，其成果才能順利得到大面積推廣，獲得最大的生態、經濟和社會效益。如在20世紀50—60年代，通過治理韭園溝和高西溝等多條小流域獲得增地增糧、抗旱保收的效益，僅韭園溝平均單產比建淤地壩前提高了4倍以上，獲得了地方部門的大力支持，小流域治理試點工作得以順利開展和推進。當前應結合鄉村振興，把“產業興旺、生態宜居、鄉風文明、治理有效、生活富裕”當作水土保持工作的重要目標，貼近人民、發動人民、滿足人民，以贏得人民支持。黃土高原水土保持科研的方向，應長期堅持基層，做出既有利于水土保持生態建設，又有利于經濟社會發展的良好成果。

3.3 必須開展協同攻關，才能獲得高層次研究成果

從綏德站70年歷史經驗看，取得的每一項重大成果，都是通過協同攻關所取得的。如綜合治理、機修梯田、水墜壩修筑、飛機播種林草、早熟沙打旺引種等國家級重大科研成果的取得，無一不是與多家單位合作的結果。因此，綏德站應主動聯合水土保持和生態建設相關科研院校和單位，進行深度融合，構建聯合科研團隊，共同申報“十四五”國家重點研發計劃、國家自然科學基金項目、黃河水科學研究聯合基金項目等重大的科研項目，為高水平科研成果的產生奠定基礎。

3.4 深入一線，堅持把論文寫在祖國的大地上

回顧綏德站70年的發展，所有成就的取得都源于牢記強國興邦的使命，扎根基層、深入一線，靜下心來思考什么才是國家需要的水土保持科研問題。淳樸如土的水土保持科研先驅們引領著一代又一代水保人沉下心搞研究，單位始終具有一片水土保持的沃土。當前，綏德站更需要傳承多年的科研精神，年輕水保工作者一定要把論文寫在祖國大地上，將野外作為科研主陣地，深入到水土保持生產一線去實踐，在課題設計中規避空洞理論、盲目科研問題的出現，真正做到產、學、研一體。唯有這樣，取得的科研成果才能真正落地生根。同時，牢記習近平總書記的殷殷囑托：要科學分析當前黃河流域生態保護和高質量發展形勢，把握好推動黃河流域生態保護和高質量發展的重大問題，咬定目標、腳踏實地，埋頭苦干、久久為功，確?！奈濉瘯r期黃河流域生態保護和高質量發展取得明顯成效，為黃河永遠造福中華民族而不懈奮斗。

4 未來試驗研究范疇和方向

綏德站的建站初衷是研究黃土丘陵溝壑區第一副區水土流失規律、探索小流域水土保持措施的綜合配置模式。這與習近平總書記在黃河流域生態保護和高質量發展座談會上的講話中明確指出的“黃河水少沙多、水沙關系不協調，是黃河復雜難治的癥結所在。必須緊緊抓住水沙關系調節這個‘牛鼻子’”“水土保持不是簡單挖幾個坑種幾棵樹，黃土高原降雨量少，能不能種樹，種什么樹合適，要搞清楚再干。有條件的地方要大力建設旱作梯田、淤地壩等，有的地方則要以自然恢復為主，減少人為干擾，逐步改善局部小氣候”不謀而合。因此，應充分利用當前已組建的科研團隊和技術力量，聚焦水土流失規律、效益分析和治理措施、體系等核心方向，深入開展技術攻關。

4.1 深入開展水土流失規律研究

隨著黃土高原大規模治理，當前的流域下墊面已發生了很大變化。因此，應在現有水土保持研究的基礎上深入開展黃丘一副區土壤侵蝕的物理和經驗模型研究；在當前植被條件下研究梁峁坡、溝坡和溝底水土流失坡度閾值及其響應情況；研究退耕地土壤侵蝕產流產沙機制及過程、研究老舊梯田和新式寬幅梯田土壤侵蝕過程和機制、淤地壩保持水土的過程和機理、極端暴雨和洪水條件下的水土流失規律、梯田和淤地壩施工期間的水土流失過程和機理、自然恢復情況下的水土流失機理等。這些研究可為黃土丘陵溝壑區的水土流失防治提供科學依據。

4.2 創新水土保持措施及其體系研究

4.2.1 工程措施研究

基于淤地壩需要開展的研究內容是多方面的，主要包括：淤地壩病險情況及其恢復技術、老舊淤地壩提升和改造技術、極端暴雨洪水淤地壩響應技術、當前下墊面條件下淤地壩的防治標準、淤地壩規劃設計新技術、壩體溢洪道和放水建筑新工藝新材料、施工無人實時監控新技術、預測新方法、穩定新理論等，為淤地壩建設提供科學和技術支撐。

梯田的研究，如基于裝載機和挖掘機為施工機械的梯田標準，寬幅梯田高陡埂坎防治技術、梯田水土保持監測體系、暴雨發生時梯田水土流失情況實時監測的技術和方法、梯田高分遙感定量識別技術、不同時空尺度梯田制圖、梯田生態系統服務量化評估、梯田效益綜合監測與模擬、梯田區水文過程、梯田滑坡侵蝕等風險調查與預測評價、梯田核心區人口學與勞動力轉移問題等多個方面，為旱作梯田建設提供科學的依據。

水平溝、水平節、魚鱗坑等小型工程措施，需要開展新機械的研發工作，盡快實現機械化施工。需研究各種新材料的應用、小型攔蓄工程的建設、極端暴雨條件下各種攔蓄工程配置及其模式等，為水土保持生態保護和治理提供技術支持。

4.2.2 植物措施研究

植物措施是水土流失治理的根本性措施，水土保持新時期，提高植被的質量是關鍵。應研究水土保持原生植被，尤其是重點研究鄉土樹草種，同時也要引進、馴化和推廣名、優、特林草新品種，培育高附加值的珍貴苗木；深入研究并細化黃丘一副區的立地條件，研究不同立地條件的承載力，選擇相應的林草種；研究不同立地條件下林草種的效應，為黃土高原植被穩定和健康發展提供技術保障。

4.2.3 農業耕作措施研究

農業耕作措施是保障耕地不發生水土流失的關鍵。在現代化技術水平條件下，需要研究農業耕作措施的相關機械，新材料的農業覆蓋措施，集雨節水灌溉技術，黃土高原間作、輪作等相關水土保持的耕作措施等，為黃土高原耕地尤其是緩坡耕地和平地提供高質量科學技術支撐。

4.3 深入開展水土保持自然恢復研究

自然恢復是黃土高原生態文明建設的核心理念和技術，也是當前需要大力研究的重要內容之一。應研究自然恢復條件下黃丘一副區的植被及其群落發生、發展以及退化演替的規律，自然恢復的景觀格局變化，黃土丘陵溝壑區自然恢復區域劃分，困難立地條件下的自然恢復及其輔助技術，退耕條件下植被的自然恢復技術，自然恢復措施監測評價等，為黃土高原自然恢復工作提供科學技術支撐。

4.4 加強先進技術研究

水土保持研究必須注重和加強對先進技術的研究，新時代為我們提出了更高和更新的要求，只有不斷更新試驗研究設備，改進測試手段，大量吸收其他學科的新成就，才能適應新時代的要求，因此需要開展自動化觀測技術、數字孿生流域、元宇宙、BIM、CIM、無人機技術、遙感技術、5G技術、云技術、VR技術、大數據等研究和應用。近年來，“雙碳”已經成為國內外研究的熱點和焦點，綏德站已通過野外臺站建設，引進了一些有關“雙碳”的研究設備，因此也需要開展水土保持與“雙碳”相關的研究工作。