水土流失背景下植被恢復評估分析

梁東平

（茂名市小良水土保持試驗推廣站，廣東茂名 525029）

1 概況

茂名市小良水土保持試驗推廣站是一座長期致力于治理水土流失的試驗站。該站建站于1957 年，起初在這片不毛之地，水保站面臨艱苦的治理水土流失歷程。然而，經過多年植樹造林和生態恢復，水保站現在已在光禿的沿海臺地上恢復起一片蔥綠的熱帶人工生態森林，水土流失問題得到根本性的控制，生態環境進一步改善。

2 水土流失現狀與水土流失成因分析

2.1 水土流失現狀

首先，崩崗現象在研究區域內比較常見，這一問題主要受到原有環境中植被破壞的影響。由于植被覆蓋的減少，土壤暴露在外，易于受到風力和水力的侵蝕，導致坡地上的土壤層逐漸下降，形成崩崗現象。

其次，自然侵蝕問題也廣泛存在。在面蝕方面，季風雨水的沖刷和沖擊對于土壤侵蝕起到了主要作用。特別是在光板地等沒有植被覆蓋的地區。而在溝蝕方面，土地的坡度和降水強度增加了土壤被河流和溪流沖刷的風險。

最后，坡地水土流失問題也有一定影響。不合理的土地利用，包括過度開墾土地用于農業或建設，輔以缺乏合理的水土保持措施，均增加了坡地上的水土流失風險。

2.2 水土流失成因分析

人為活動：在小良水保站的早期階段，由于過度的亂砍濫伐和不合理的土地利用，原始森林遭到破壞，導致土壤暴露，易于受到風力和水力侵蝕。大規模的開發性水土流失是一個主要問題，新的開發活動取代了傳統的水土保持做法。

自然因素：茂名市位于熱帶北邊緣地區，受季風氣候影響。季風雨水的沖刷和沖擊容易造成水土流失。特別是在光板地等沒有植被覆蓋的地區，暴露的土壤更容易受到侵蝕。

植被破壞：原始森林的砍伐和毀壞使得植被覆蓋減少，導致土壤暴露，降低了土壤的保水能力，增加了水土流失的風險。

土地利用不當：比如過度開墾土地用于農業或建設，沒有采取合理的水土保持措施，也會加劇水土流失問題。

土壤結構和性質：部分土壤的結構和性質本身就存在問題，比如易于形成硬殼層，降雨時不易滲透，增加了徑流和侵蝕的可能性。

3 小良水土流失治理措施

3.1 治理思路

通過重新植被覆蓋，減少土壤的裸露，降低崩崗的風險。制定土地管理政策，限制過度砍伐和植被破壞，推廣可持續土地管理實踐。

重點在易受侵蝕的地區進行植被恢復，增加土壤的保護層，減緩面蝕現象。建立溝渠、護坡等水土保持結構，減少溝蝕的發生，引導降水流向。引導農民采用保護性耕作和植被覆蓋，減少農業面蝕。

制定坡地管理計劃，限制不合理的土地開發，采取適當的坡地保護措施。在坡地上建立防護措施，如梯田、護坡、植被帶等，減少坡地水土流失。加強社區宣傳和教育，提高坡地居民的環境保護意識，促使他們采取合適的土地利用方式。

3.2 修復過程

在過去的幾十年里，小良水保站一直致力于生態修復工作。修復過程分為五個階段：

第一階段（建站初期）：建立先鋒植物群落，主要采用耐旱耐瘠的桉樹和馬尾松。桉樹具有較高的成活率，在一定程度上固定了水土，改善了生態環境。

第二階段（80 年代）：一部分桉林被斑塊式地改造為闊葉混交林，使其具備熱帶季雨林的特征，擁有較強的生態調節功能。這些混交林有助于進一步恢復生態平衡。

第三階段（90年代）：開荒種果成為主要投資方向，大面積伐林種植龍眼、荔枝等經濟林區。然而，這一措施并未帶來預期的經濟效益，反而導致了環境惡化和開發性水土流失。

第四階段（21世紀初）：自2002年開始，每年接待近萬名游客和學生，利用全國科普日和科技三下鄉等活動，組織多次水土保持科普教育活動，受到廣大群眾和學生的歡迎。

第五階段（近10年）：建設了全國水土保持科技示范園區，節水項目滴灌工程和育苗基地工程等一系列工程。

3.3 植被覆蓋變化

目前觀測顯示，人工混交林區的植被覆蓋率達到85%，水土流失量基本得到控制，年平均水土流失量為18.69 t/km2。但仍需要加強人工治理和保護，充分發揮其生態修復能力。而桉樹林區的植被覆蓋率僅為45%，仍存在水土流失現象，年平均水土流失量高達1 232.91 t/km2，近期桉樹的大量砍伐導致水土流失進一步加劇。其他經濟林區植被覆蓋率低，約為10%～15%，水土流失情況仍然嚴重，生態環境形勢不容樂觀。

因此，在面對傳統性水土流失與開發性水土流失的關系時，治理活動更需要正確處理這兩者之間的平衡。

4 植被恢復效果評價

4.1 評價體系建設

為了對小良水土保持試驗推廣站的景觀植被恢復情況進行綜合評價，需要建立一個科學合理的評價體系，該評價體系應包含以下方面的指標和標準，以全面反映植被恢復效果在水土流失背景下的表現。

植被覆蓋率是一個重要的指標，反映植被對土壤的覆蓋程度。可以根據不同植被類型（如桉樹、闊葉混交林、經濟林區等）測定其覆蓋率，并與理想覆蓋率進行對比評估。

生物多樣性對于恢復生態平衡和提高生態系統的穩定性至關重要。通過調查記錄植物物種數量和種類組成，計算Shannon-Wiener 多樣性指數、Pielou 均勻度指數等，以評估植被的生物多樣性。

植被在恢復過程中需要經受各種環境壓力，包括干旱、病蟲害等。可以測定不同植被類型的抗旱能力、抗病蟲害能力等，并評估其在面對自然災害時的恢復能力。

由此，整理上述三項指標，形成評價體系見表1。

表1 指標體系表

4.2 結果討論與分析

小良水保站歷年野外調查工作，積累了植被相關數據。其中，使用記錄的植物物種數量和種類組成，計算每年的Shannon-Wiener 多樣性指數。此指數是衡量植被生物多樣性常用指標，計算公式為：

式中：pi表示第i 個物種的個體數在總個體數中所占的比例，ln（pi）表示pi的自然對數。將不同物種的pi值代入計算公式，得出每年的Shannon-Wiener多樣性指數。

形成數據匯總表，使用TOPSIS評價法分析，見表2。

表2 分析結果表

如表2所示，既往11年中，該地區的植被覆蓋率逐漸增加，生物多樣性逐漸提高，并且植被抗逆能力在整體上也有所增強。

具體而言，從2012 年到2022 年，植被覆蓋率逐年上升，從75%增加到82%。這表明植被對土壤的覆蓋程度在過去11年內得到了顯著改善。生物多樣性指數也呈現增長趨勢，從2.60增加到3.20。這說明植被的多樣性逐漸提高，生態系統的穩定性可能得到加強。在既往11年中，植被抗逆能力評估中有7年（2014、2017、2018、2019、2020、2021 和2022 年）發生了植被覆蓋率的衰退，表明在這些年份中，植被面臨了一定的環境壓力。然而，從整體趨勢來看，植被的抗逆能力在逐漸提高。

5 結論

通過對小良水土保持試驗推廣站的景觀植被恢復效果進行科學評價，研究建立了綜合的評價體系，包括植被覆蓋率、生物多樣性指數和植被抗逆能力評估。從分析結果可以看出，既往11年中，小良水土保持試驗推廣站的植被覆蓋率逐漸增加，生物多樣性逐漸提高，同時植被的抗逆能力也有所增強。尤其值得注意的是，在整體趨勢上，植被抗逆能力呈逐漸提高的趨勢，這意味著植被在面對環境壓力時具有更好的恢復能力。