王白春 蘇佳園



[關鍵詞] 水土流失;治理成效;高質量發展;黃河流域
[摘 要] 黃河流域生態保護和高質量發展是我國重大國家戰略之一,保護黃河是事關中華民族偉大復興和永續發展的千秋大計。黃河流域自然條件復雜,河情特殊,生態脆弱。采用典型分析與統計調查相結合、微觀研究與宏觀研究相結合等方法,分析了新格局下黃河流域水土流失情況、治理情況及面臨的新挑戰,對近10 a的治理成效進行了評估,提出了黃河流域水土保持高質量發展路徑,包括“一屏兩重三區五片”的戰略布局和水土流失治理的思路與對策、重要舉措,旨在推動黃河流域生態保護和高質量發展。
[中圖分類號] S157 [文獻標識碼] A [文章編號] 1000-0941(2023)09-0010-04
新中國成立以來,尤其是黨的十八大以來,國家高度重視水土保持工作,在黃河流域開展了一系列水土保持開創性的工作,大規模的水土保持措施發揮了顯著的生態、經濟和社會效益,黃河流域黃土高原主色調由“黃”變“綠”,實現了水土流失面積和強度“雙下降”,生態環境明顯改善,對維持黃河安瀾發揮了重要作用[1]。2019年9月18日,習近平總書記在鄭州主持召開座談會并發表重要講話,將黃河流域生態保護和高質量發展上升為重大國家戰略,發出“讓黃河成為造福人民的幸福河”偉大號召,為新時代黃河保護治理工作提供了根本遵循。但是,與“讓黃河成為造福人民的幸福河”要求相比,目前黃河流域特別是黃土高原水土流失問題依然突出,至2020年底流域仍有接近一半的水土流失面積尚未得到有效治理,已治理區域僅在一定程度上降低了水土流失強度,治理標準偏低[1]。因此,需要構建新時代黃河流域水土流失治理戰略格局,為全面推動水土保持工作提供新的動力機制,為黃河流域高質量發展繪制新藍圖。
1 新格局下黃河流域水土流失情況
1.1 水土流失重點區域空間分布未發生變化
據2020年動態監測結果,黃土高原多沙區、多沙粗沙區、粗泥沙集中來源區水土流失面積分別約占各區域土地面積的43%、54%、52%,均明顯高于黃土高原水土流失面積占土地面積36.48%的平均水平。經過多年治理保護,黃河流域水土流失面積、侵蝕強度大幅度降低,但黃土高原水土流失重點區域與早期確定的多沙區、多沙粗沙區、粗泥沙集中來源區未發生顯著變化,水土流失重點區域空間分布未發生變化。
1.2 水土流失特點沒有發生變化
經過多年治理保護,黃河流域水土流失面積、侵蝕強度發生了一些變化,但水土流失特點與治理初期相比沒有發生根本性變化,仍具有以下幾個特點:一是與全國相比,水土流失仍然面積大、分布廣;二是與全國其他重點區域相比,水土流失強度仍然高;三是黃河泥沙主要來源地仍然是原來劃定的水土流失集中分布區;四是坡耕地水土流失和溝道重力侵蝕仍然十分嚴重。
1.3 水土流失問題依然嚴重
黃河流域黃土高原水土流失面積為23.42萬km2,占其土地面積的36.48%,比全國水土流失面積占比高8個多百分點,占全國水土流失面積的近9%;其水力侵蝕面積占區域土地面積的28%,比全國水力侵蝕占比約高16個百分點,明顯高于其他重大國家戰略區域和以水力侵蝕為主的國家重點生態功能區,占全國水力侵蝕面積的16.04%。因此,黃土高原地區仍是我國水土流失最為嚴重的地區。
在暴雨條件下,黃土高原土壤侵蝕模數仍居高不下(見表1)。即使在植被較好的條件下,2017年7月26日的一次暴雨,小理河平均輸沙模數仍達1.65萬t/km2(與20世紀80年代狀況相當),局部地區輸沙模數更是超過3萬t/km2,黃土高原水土流失強度高的基本面沒有發生變化。
1.4 水土流失治理任務依然艱巨
因單位面積投資額度有限,故水土流失治理一直踐行先易后難的原則,往往是一些條件相對較好的水土流失區先得到初步治理,且已治理區域大部分分布在坡面上,而溝道侵蝕仍然嚴重。尤其是在7.86萬km2的多沙粗沙區,惡劣的自然條件使生態環境更為脆弱、水土流失更為嚴重[2],現狀需要治理的水土流失區治理難度與已治理區域相比明顯更大。同時,沿黃各干支流水土流失問題依然很嚴重,每逢暴雨,泥沙俱下,大量泥沙沖入黃河主河槽,下游河道仍面臨淤積抬升的風險,水土流失治理任務仍然艱巨。
2 水土流失治理情況
2.1 治理現狀
新中國成立以來,黃河流域水土流失治理大致經歷了三個階段:一是社會主義革命和建設時期,以基本農田建設為主的示范推廣階段;二是改革開放和社會主義現代化建設新時期,20世紀80年代注重工程措施和生物措施相結合的小流域綜合治理,90年代以水土保持法頒布實施為標志的依法防治,90年代末到21世紀初的退耕還林、淤地壩建設等大規模推進階段;三是中國特色社會主義新時代,進入全面推進生態文明建設的高質量發展階段。
黃河中游水土保持委員會分別于1981、1986、1996年召開了第一、二、三次會議,公布了截至1980、1985、1995年黃河中游累計水土流失治理面積分別為7.50萬、10.00萬、15.00萬km2,見表2。
截至目前,黃土高原水土保持累計投資約600億元,初步治理水土流失面積25.24萬km2,建設淤地壩5.9萬座,黃河流域水土保持措施年均減少入黃泥沙4.35億t。大規模的水土保持措施發揮了顯著的生態、經濟和社會效益。
2.2 治理成效
1)為構建西北生態安全屏障發揮了重要作用。黃河流域上游地區水源涵養能力穩步提升;中游黃土高原地區保土蓄水能力顯著增強,植被覆蓋度普遍增加了10~30個百分點,覆蓋度達到60%以上的林草面積占總土地面積的29.5%,黃土高原主色調發生了由“黃”到“綠”的巨變;庫布齊沙漠植被覆蓋度達到53%,實現了“人進沙退”的治沙奇跡。區域生態環境呈現出“總體改善,局部好轉”的向好態勢,為構建西北生態安全屏障發揮了重要作用。
2)為確保黃河安瀾作出了重要貢獻。黃河流域近一半的水土流失面積得到初步治理,土壤侵蝕強度不同程度下降,與1990年相比,水力侵蝕面積減少了1/3,強烈及以上水蝕面積減少了60%,水土保持措施年均減少入黃泥沙4.35億t,有效減緩了下游河床抬高速度,為確保黃河安瀾作出了重要貢獻。
3)促進了區域經濟社會發展和進步。水土保持旱作梯田使原來跑土、跑水、跑肥的“三跑田”變成保土、保水、保肥的“三保田”,壩地更成為當地老百姓的“保命田”,結合產業結構調整,在壩地發展特色產業,促進了農民增產增收。水土保持措施累計實現糧食增產1.6億t,產生經濟效益1.2萬億元,助力黃土高原250多萬人擺脫貧困,為打好脫貧攻堅戰和全面建成小康社會奠定了堅實基礎。
3 面臨的形勢與挑戰
3.1 生態系統脆弱的局面沒有根本改變
全流域仍有26萬多km2的水土流失面積亟待治理,黃土高原水土流失仍量大面廣、生態環境脆弱,該特點沒有發生根本性改變并將長期存在[2]。已治理成果還不穩定,強降雨情勢下仍會產生嚴重的水土流失,威脅區域內及下游人民群眾的生命財產安全,流域生態屏障功能較弱的局面沒有根本改變[2],水土流失防治任務依然艱巨。
3.2 水土保持措施標準低、老化失修與建設不足
受認知水平和投資的限制,在水土流失已治理的區域中,坡面措施和淤地壩建設標準偏低,措施體系不完善,亟待提升改造。坡面措施僅在一定程度上降低了水土流失強度,與鞏固拓展脫貧成果和助力鄉村振興的要求還存在差距;淤地壩壩體設施不配套,多數缺少泄洪設施,且病險淤地壩、老舊淤地壩數量逐年增多,難以滿足防洪和保持水土的需求。區域內仍有大量的水土流失區需要治理,需要新建淤地壩的溝道數量仍然很大。
3.3 人為水土流失監管任務艱巨
黃土高原特別是晉陜蒙接壤地區,能源稟賦豐富,是我國重要的能源基地,區域資源開發強度大,生產建設等人為擾動頻繁,人為擾動水土流失面積占全國的13.33%,防治壓力大、任務重。流域存在監管短板,監管方式、信息化程度、機構能力及問責懲戒力度等尚不能適應、滿足新形勢下的新要求。地方政府、企業、民眾主動保護生態的意識和共同保護生態的合力還沒有形成,難以有效“調整人的行為,糾正人的錯誤行為”[2]。對黃河源頭、祁連山、賀蘭山、子午嶺、六盤山等國家級水土流失重點預防區的預防保護工作尚未全面開展,人為水土流失監管任務艱巨。
3.4 水土保持監測能力和科技支撐存在明顯短板
一是水土保持監測站網布局不合理,監測設備、監測手段現代化程度不高,監測體系有待完善;二是監測成果不能滿足流域監管任務及服務黃河生態保護和高質量發展的需要[2];三是科研創新不夠,科研成果指導和推動流域水土保持高質量發展的支撐不夠,黃河水沙變化趨勢及成因、水土流失治理目標等重大問題研究進展緩慢,尚未作出科學論斷。
4 新時代黃河流域水土保持高質量發展路徑
4.1 戰略布局
聚焦黃河流域生態保護和高質量發展重大國家戰略,服務支撐“三區一廊道”生態功能定位,新時代黃河流域水土保持高質量發展突出實施“一屏兩重三區五片”的區域戰略布局(見圖1)。“一屏”,是指以黃河干流為骨架,構建黃土高原環及祁連山、賀蘭山、大陰山、秦嶺等的國家生態安全屏障。“兩重”,是突出兩個重點,即:在治理空間布局上,突出以多沙粗沙區為重點,以粗泥沙集中來源區為重中之重,以片帶面,分步推進;在治理措施安排上,突出以溝道淤地壩工程建設、粗泥沙集中來源區的攔沙工程建設和坡耕地水土流失綜合治理為重點,實施源頭治理、系統治理、綜合治理。“三區”,是指以祁連山、子午嶺六盤山、秦嶺北麓等河源區和黃河源頭及渭河、汾河、沁河等重點支流源頭為主的水源涵養生態保護區,以內蒙古高原南部、寧夏中部、賀蘭山東麓、毛烏素沙漠邊緣等為主的防風固沙生態修復區,以海東、隴東、陜北、晉西北、蒙西南、寧南等為主的蓄水保土重點治理區。“五片”,是指晉陜蒙接壤煤炭產業區、陜甘寧蒙接壤石油天然氣區、豫陜晉接壤有色金屬區等人為水土流失重點保護監測區,多沙粗沙區,以及內蒙古十大孔兌為范圍的水土流失重點治理監測區。
4.2 思路與對策
黃河流域水土保持高質量發展,重在保護,要在治理。要圍繞黃河上中下游地區自然條件和水土流失特點的差異性,上中下游協調聯動、精準施策、系統治理,從過度干預、過度利用向自然修復、休養生息轉變,下大力氣進行大保護、大治理,堅持人與自然和諧共生。
河源區以防治林草植被退化為重點,提升水源涵養功能;推動河源區侵蝕溝治理、城郊及周邊地區生態清潔小流域建設,改善人居環境。黃土高原地區堅持以小流域為單元,山水林田湖草沙綜合治理、系統治理、源頭治理,統籌城鄉、統籌生態生產生活,培育新動能,攔泥減沙,鞏固拓展脫貧成果,促進鄉村振興,推動區域高質量發展。加強賀蘭山、水蝕風蝕交錯區、子午嶺-六盤山林區、秦嶺北麓區預防保護,封山禁牧,鞏固退耕還林還草成果,保護和建設林草植被,防風固沙,促進水源涵養林建設,改善生態環境。加大黃河中游河龍區間,渭河、涇河、北洛河上中游、伊洛河,寧蒙河段、內蒙古十大孔兌,寧夏清水河上游,甘肅祖厲河,青海湟水下游等區域重點治理力度,宜林則林,宜農則農,發展農業特色產業,促進農村經濟發展,鞏固退耕還林成果,實現生態型向生態經濟型、生態景觀型轉型的高質量發展。黃河下游地區以生態修復為主,按照“保證生態安全、突出生態功能、兼顧生態景觀”的原則,加強黃河下游兩岸防護林體系建設及大汶河、玉符河、泰山區域山水林田湖草綜合治理[2]。
4.3 重要舉措
1)實施侵蝕溝綜合治理工程。以黃河源區、黃土丘陵溝壑區、黃土高塬溝壑區為重點,生物措施與工程措施相結合,通過截、導、排、攔等工程措施,溝坡兼治,建設溝頭、溝坡、溝道水土流失綜合治理體系,減少坡面徑流,防止溝道沖寬、下切。對離村鎮、農田、道路較近的侵蝕溝道,實施溝頭防護工程、谷坊工程,并在侵蝕溝道周圍修建截排水等工程措施,減少或防止暴雨形成的地面徑流對溝道和溝岸進行沖刷;對離村莊較遠的侵蝕溝道,實施溝頭防護工程防止溝頭前進,在溝道內布設谷坊、鉛絲石籠、防沖林等措施,防止溝道下切,有效攔蓄泥沙,減緩侵蝕溝擴張速度。
2)統籌兼顧高標準淤地壩建設、病險淤地壩除險加固和老舊淤地壩提質增效。在多沙區,以多沙粗沙區為重點,以粗泥沙集中來源區為重中之重,堅持溝坡兼治,完善山水林田湖草綜合治理體系。在治理程度較好、溝道工程不完善的小流域,優先配套壩系或大中型淤地壩建設;在缺乏骨干控制性工程、存在安全問題的小流域,布設大型淤地壩。統籌兼顧新建淤地壩、病險淤地壩除險加固、已淤滿淤地壩提質增效,完善小流域綜合防治體系。
3)加強坡耕地水土流失綜合治理。以海東、隴中隴東、陜北、寧南、晉西北、蒙西南、豫西等為重點區域,在陜甘晉蒙寧青豫山地丘陵溝壑區、黃土高塬溝壑區,圍繞鞏固拓展脫貧攻堅成果、促進鄉村振興和美麗鄉村建設,在年降水量400 mm以上、坡耕地面積占比大、水土流失嚴重的區域,按照近村、近路、近水的原則,重點改造集中連片且正在耕種的5°~15°坡耕地,推進坡耕地水土流失綜合治理,大力建設旱作梯田;同時加強配套措施建設,包括田間生產道路、排灌溝渠、水窖、蓄水池、地埂植物等,確保雨水集蓄利用,有效防治水土流失。針對存在配套設施不完善、跑土跑水跑肥、產量低、效益較差等問題的老舊梯田和低標準窄幅梯田進行改造。結合農村人口轉移、生態移民和相關政策,有計劃地對其余坡耕地實施退耕還林草。
4)開展小流域水土流失綜合治理。在水土流失重點治理區,結合當地特色產業,優化配置工程措施、植物措施和耕作措施,創新水土流失治理模式,突出地域特點,實施以淤地壩、旱作梯田等為主要措施的立體綜合治理體系,開展山水林田路村統一規劃的小流域水土流失綜合治理。以黃土高塬溝壑區為重點,開展黃土高原固溝保塬;以水系、村莊和城鎮周邊為重點,大力推進美麗鄉村、生態清潔小流域建設。創新小流域綜合治理模式,打造生態產業型、生態宜居型、生態旅游型等“小流域+”治理模式,進一步鞏固和提升小流域綜合治理成效。
5 結束語
對2011—2020年黃河流域年新增水土流失綜合治理面積與累計水土流失綜合治理面積二者分別進行線性回歸、二次回歸、對數回歸分析后,可知三者擬合效果均較好,且對數擬合效果更佳。通過對對數模型軌跡分析,斜率將會越來越小,反映了黃河流域水土流失治理難度將越來越大,且水土流失治理需要選擇適宜的強度,過大強度的投入可能會降低治理效率。這也給今后一個時期黃河流域水土保持高質量發展提出啟示:需要堅持技術創新、提高投資標準和選擇適度的投入強度。堅持技術創新是高質量發展的根本動力,提高投資標準是高質量發展的基礎,適度的投入強度是高質量發展的重要保障。即使考慮遠景黃土高原水土流失得到有效治理,并持之以恒進行水土流失綜合治理,進入黃河下游的泥沙量仍有8億t左右,水沙關系仍然不協調[6]。
[參考文獻]
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[4] 水利部黃河水利委員會.黃河流域水土保持公報[R].鄭州:水利部黃河水利委員會,2010:12.
[5] 水利部黃河水利委員會.黃河流域水土保持公報[R].鄭州:水利部黃河水利委員會,2020:18.
[6] 水利部黃河水利委員會.黃河流域綜合規劃(2012—2030年)[M].鄭州:黃河水利出版社,2013:252.
收稿日期: 2023-05-11
第一作者: 王白春(1971—),男,安徽含山人,教授級高級工程師,學士,主要從事水土保持前期規劃、研究,生產建設項目水土保持方案編制、水土保持設施驗收,以及水政水資源管理等工作。
E-mail: baichun_w@163.com
(責任編輯 徐素霞)