楊順強(qiáng),吳銀梅,王 磊,祁 岑

(昭通師范高等專科學(xué)校,云南昭通 657000)

水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū)不同治理模式的比較

楊順強(qiáng),吳銀梅,王 磊,祁 岑

(昭通師范高等專科學(xué)校,云南昭通 657000)

水土流失;治理模式;生態(tài)脆弱區(qū)

我國(guó)生態(tài)脆弱區(qū)主要分為水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū)、土地沙漠化型生態(tài)脆弱區(qū)、土地鹽堿化型生態(tài)脆弱區(qū)三種類型。目前水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū)的治理模式主要包括退耕還林還草、植物籬、坡改梯、生態(tài)移民、生態(tài)自然修復(fù)、保護(hù)性耕作等。為了達(dá)到較好的治理成效,應(yīng)根據(jù)各地實(shí)際篩選適合當(dāng)?shù)氐淖罴阎卫砟Ｊ?實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的持續(xù)發(fā)展。

生態(tài)脆弱是相對(duì)于生態(tài)穩(wěn)定而提出的表征生態(tài)系統(tǒng)的概念,具體指某生態(tài)系統(tǒng)或某生態(tài)區(qū)域?qū)ν饨绺蓴_的敏感性強(qiáng)、抵抗力小,受干擾后變化大、恢復(fù)原來功能的能力弱[1]。我國(guó)生態(tài)脆弱區(qū)主要分為三種類型[2]:一是水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū),二是土地沙漠化型生態(tài)脆弱區(qū),三是土地鹽堿化型生態(tài)脆弱區(qū)。目前,水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū)的治理模式主要包括退耕還林還草、植物籬、坡改梯、生態(tài)移民、生態(tài)自然修復(fù)、保護(hù)性耕作等。這些措施對(duì)于防治水土流失、保護(hù)生態(tài)環(huán)境作用明顯,但在具體應(yīng)用實(shí)踐中也存在著一些問題和不足。研究不同治理模式的成效、問題和不足,可為具體應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 不同治理模式的比較

1.1 退耕還林還草

我國(guó)的退耕還林還草工程主要是針對(duì)水土流失或荒漠化等生態(tài)問題,在政府指導(dǎo)下實(shí)施的重大生態(tài)恢復(fù)工程,是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大舉措,是我國(guó)林業(yè)建設(shè)史上群眾參與度最高的生態(tài)建設(shè)工程。目前的研究主要集中在退耕還林還草政策、實(shí)施措施、保障措施、退耕還林還草的生態(tài)作用及意義等方面。退耕還林還草工程的實(shí)施有效地緩解了我國(guó)水土流失和土地沙化問題[3],有效改善了生態(tài)環(huán)境[4],促進(jìn)了農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整[5]。

在具體實(shí)施過程中主要存在的問題和不足是:①退耕區(qū)域的規(guī)劃布局缺乏嚴(yán)密的科學(xué)論證,弄虛作假現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,削弱了退耕還林還草的效果。②檢測(cè)評(píng)價(jià)體系不夠科學(xué)合理,生態(tài)效益優(yōu)先原則面臨諸多挑戰(zhàn)。③補(bǔ)償政策高度統(tǒng)一,合理性和公平性受到質(zhì)疑。補(bǔ)償支出大,給國(guó)家和地方政府的壓力大。④退耕地未來收益不確定,后繼產(chǎn)業(yè)跟不上,國(guó)家和地方補(bǔ)償?shù)狡诤?迫于生計(jì),退耕地面臨“復(fù)耕”的潛在威脅,成果鞏固困難。

1.2 植物籬

植物籬種植模式是在坡地上沿等高線相隔一定距離密集種植生長(zhǎng)速度快、萌生力強(qiáng)的灌木或灌化喬木(一般為固氮植物)帶,農(nóng)作物種植在植物籬之間的種植帶上,通過對(duì)植物籬周期性的刈割避免對(duì)相鄰農(nóng)作物遮光的一種特殊農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)模式[6]。20世紀(jì) 30年代,印度尼西亞為了解決橡膠園的水土流失和土壤培肥問題首次運(yùn)用了該模式。該模式在緩解坡耕地水土流失[7]、減少地表蒸發(fā)[8]、改善坡地土壤環(huán)境[9]、控制農(nóng)業(yè)面源污染[10]、增加農(nóng)林經(jīng)濟(jì)效益[11]等方面具有重要作用,受到很多國(guó)家和地區(qū)的重視。

在具體實(shí)施過程中主要存在的問題和不足是:①植物籬與農(nóng)作物存在爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥、爭(zhēng)光現(xiàn)象,影響作物產(chǎn)量;②植物籬帶占用部分土地,與作物帶爭(zhēng)地;③在植物籬帶形成臺(tái)地后,重力作用加大,存在植物籬帶垮塌,形成泥石流的潛在危險(xiǎn);④經(jīng)濟(jì)、勞動(dòng)力投入大,且技術(shù)含量較高,推廣應(yīng)用難度大。

1.3 坡改梯

坡耕地改梯田是我國(guó)開發(fā)利用坡地,發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一種傳統(tǒng)方式,也是我國(guó)坡耕地治理的一項(xiàng)重要工程措施。胡建民等[12]對(duì)紅壤坡地坡改梯后的水土保持效應(yīng)研究表明:坡耕地改梯田后蓄水保土效益顯著提高,蓄水效益高達(dá) 67.6%,保土效益達(dá) 85.0%以上。張?jiān)礉?rùn)等[13]對(duì)半干旱退化山區(qū)坡改梯地土壤養(yǎng)分變化研究表明:坡改梯后能逐步改善土壤理化性質(zhì),提高土壤肥力。吳家兵等[14]對(duì)長(zhǎng)江上游、黃河上中游坡改梯對(duì)徑流及生態(tài)環(huán)境的影響研究表明:坡改梯后增強(qiáng)了水分小循環(huán),達(dá)到了涵養(yǎng)水源、削減入河水沙量、防洪減災(zāi)的效果。

在具體實(shí)施過程中主要存在的問題和不足是:①規(guī)劃不夠科學(xué)合理,坡改梯過程中缺乏對(duì)地形、種植作物等因素間聯(lián)系的思考;②與林草等其他措施結(jié)合不緊密,養(yǎng)護(hù)管理跟不上,埂坎穩(wěn)定性差,垮塌現(xiàn)象嚴(yán)重,遇暴雨即有水土流失發(fā)生;③施工難度大,成本高,見效慢。

1.4 生態(tài)移民

生態(tài)移民是指把原來居住在自然保護(hù)區(qū)、生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞地區(qū)、生態(tài)脆弱區(qū)以及自然環(huán)境條件惡劣,基本不具備人類生存條件地區(qū)的人口搬離原來的居住地,由政府集中安排地方定居,并重建家園的人口遷移[15]。它有利于生態(tài)恢復(fù),保護(hù)環(huán)境;有利于城鎮(zhèn)化建設(shè);有利于降低公共事業(yè)投入成本,提高人民生活水平等。目前研究主要集中在生態(tài)人類學(xué)、社會(huì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、民族經(jīng)濟(jì)學(xué)、宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)等方面。

在具體實(shí)施過程中主要存在的問題和不足是:①資金投入不足,投入與需求矛盾大;②生態(tài)移民人口多,移民外遷安置環(huán)境容量有限,安置壓力大;③地方特有風(fēng)俗文化在異地安置后存在被同化和異化的可能;④移民生存技能較低,異地安置后就業(yè)、生存面臨困難。

1.5 生態(tài)自然修復(fù)

生態(tài)自然修復(fù)是指在充分遵循自然規(guī)律的前提下,在特定的區(qū)域、流域內(nèi),解除人為干擾,依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力,使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對(duì)健康的狀態(tài)[16]。目前,國(guó)內(nèi)在農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)、風(fēng)蝕水蝕交錯(cuò)區(qū)、干旱荒漠區(qū)、丘陵、山地等生態(tài)環(huán)境惡化、水土流失嚴(yán)重的區(qū)域開展了大量的研究和實(shí)踐[17],對(duì)這些區(qū)域生態(tài)環(huán)境的修復(fù)和水土流失的防治起到了重要作用。

在具體實(shí)施過程中主要存在的問題和不足是:①修復(fù)區(qū)域的規(guī)劃布局缺乏嚴(yán)密的科學(xué)論證;②農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)自然修復(fù)爭(zhēng)地問題突顯;③管理難度大;④生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益失衡,民眾參與度低,推廣難度大。

1.6 保護(hù)性耕作

保護(hù)性耕作技術(shù)在國(guó)際上尚無統(tǒng)一定義,目前眾多學(xué)者對(duì)保護(hù)性耕作達(dá)成的共識(shí)是:保護(hù)性耕作是對(duì)農(nóng)田實(shí)行少耕、免耕,盡可能減少土壤耕作,并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表,用化學(xué)藥物來控制雜草和病蟲害,從而減少土壤風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力的一項(xiàng)先進(jìn)農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)。其前身叫免耕法。Blevins[18]長(zhǎng)期試驗(yàn)結(jié)果表明,與傳統(tǒng)翻耕相比,免耕土壤侵蝕量減少 94.15%;趙廷祥等[19]在我國(guó)北方進(jìn)行的多點(diǎn)試驗(yàn)表明,保護(hù)性耕作可以減少地表徑流 50%～60%,減少土壤流失 80%左右,減少田間大風(fēng)揚(yáng)塵 50%～60%;保護(hù)性耕作可改善土壤理化性狀,提高土壤肥力等[20];保護(hù)性耕作還具有節(jié)水[21]、增產(chǎn)[22]、減少溫室氣體排放[23]等作用。

在具體實(shí)施過程中主要存在的問題和不足是:①區(qū)域研究不平衡,北方多,南方少,針對(duì)南方陡坡耕地的研究更少;②綜合配套技術(shù)少,推廣應(yīng)用難度大;③實(shí)施保護(hù)性耕作后,加大了耕作難度和雜草、病蟲害的防治成本等。

2 結(jié)果與討論

各地在治理水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū)的過程中幾乎都借鑒和采用了這幾種典型模式。上述分析表明,各模式均有其自身的優(yōu)越性,也存在著一定的局限性。各地在引進(jìn)和推廣這些模式時(shí)盲目性較大,重生態(tài)效益輕經(jīng)濟(jì)效益,缺乏針對(duì)地方實(shí)際的比較研究等。為了充分發(fā)揮各治理模式的優(yōu)越性,達(dá)到預(yù)期效果,應(yīng)從以下幾方面著手:

一是根據(jù)地方實(shí)際開展不同治理模式之間的比較研究,比較不同治理模式之間的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為該區(qū)在治理模式上進(jìn)行選擇提供科學(xué)依據(jù),以期篩選出適宜地方特點(diǎn)的治理模式并推廣應(yīng)用。

二是針對(duì)現(xiàn)有水土流失嚴(yán)重地區(qū)的坡耕地,轉(zhuǎn)變以糧食生產(chǎn)為主的經(jīng)營(yíng)觀念,按照綠色無公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),開展以效益優(yōu)先的特色山地生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè),實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。楊艷鮮[24]等對(duì)元謀干熱區(qū)退化山地進(jìn)行了復(fù)合生態(tài)農(nóng)業(yè)模式研究,結(jié)果表明:復(fù)合模式的總光能利用率、總水分利用率和土地利用率都明顯高于單作模式;山地生態(tài)農(nóng)業(yè)還可有效防治水土流失[25],獲得較高的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益[26]。

三是加強(qiáng)相關(guān)部門間的協(xié)調(diào),大力推廣新技術(shù)和新成果。對(duì)水土流失嚴(yán)重型生態(tài)脆弱區(qū)的治理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要林業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等相關(guān)部門的密切配合,建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報(bào)系統(tǒng)、評(píng)價(jià)體系及相關(guān)工作機(jī)制等;水土保持行政主管部門應(yīng)積極與有關(guān)科研單位、高等院校合作,針對(duì)治理過程中亟待解決的技術(shù)問題,組織力量攻關(guān),加快科技成果轉(zhuǎn)化,促進(jìn)治理工作健康、快速發(fā)展。

[1]李芬,丁娜佳,朱金花,等.生態(tài)脆弱經(jīng)濟(jì)貧困區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展戰(zhàn)略[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,33(3):12-15.

[2]劉洋.生態(tài)脆弱區(qū)耕地整理潛力評(píng)價(jià)研究——以重慶市三峽庫(kù)區(qū)為例[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2006,19(5):867-870.

[3]劉剛才,朱波,代華龍,等.四川低山丘陵區(qū)紫色土不同土地利用類型的水蝕特征[J].水土保持學(xué)報(bào),2001,15(6):96-99.

[4]李蕾,劉黎明,謝花林.退耕還林還草工程的土壤保持效益及其生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估——以固原市原州區(qū)為例[J].水土保持學(xué)報(bào),2004,18(1):161-167.

[5]張芳芳.退耕還林還草與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整研究——以隴南市成縣為例[D].蘭州:西北師范大學(xué),2007.

[6]Gerald E S.Risks and returns from soil conservation:evidence from low-income farms in the Philippines[J].Agricu ltural Economics,1999,21(1):53-67.

[7]Salvador-Blanes S,Cornu S,Couturier A,et al.Morphological and geochem ical properties of soil accumulated in hedge-induced terraces in the Massif Central,France[J].Soil and Tillage Research,2006,85(1-2):62-77.

[8]De CostaW A JM,Chandrapala AG.Environmental interactions between different tree species andmung bean(Vigna radiata(L.)Wilczek)in hedgerow intercropping systems in Sri Lanka[J].Journal of Agronomy and Crop Science,2000,184(3):145-152.

[9]卜崇峰,蔡強(qiáng)國(guó),袁再健.濕潤(rùn)區(qū)坡地香根草植物籬農(nóng)作措施對(duì)土壤侵蝕和養(yǎng)分的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2006,22(5):55-60.

[10]張建鋒,單奇華,錢洪濤,等.坡地固氮植物籬在農(nóng)業(yè)面源污染控制方面的作用與營(yíng)建技術(shù)[J].水土保持通報(bào),2008,28(5):180-185.

[11]袁遠(yuǎn)亮,孫輝,唐亞.等高固氮植物籬臍橙園綜合效益研究[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2001,9(4):76-78.

[12]胡建民,胡欣,左長(zhǎng)清.紅壤坡地坡改梯水土保持效應(yīng)分析[J].水土保持研究,2005,12(4):271-273.

[13]張?jiān)礉?rùn),蔡進(jìn)軍,董立國(guó),等.半干旱退化山區(qū)坡改梯地土壤養(yǎng)分變異特征研究——以寧夏彭陽縣為例[J].干旱地區(qū)資源與環(huán)境,2007,21(3):121-124.

[14]吳家兵,裴鐵璠.長(zhǎng)江上游、黃河上中游坡改梯對(duì)其徑流及生態(tài)環(huán)境的影響[J].國(guó)土與自然資源研究,2002(1):59-61.

[15]劉學(xué)敏.西北地區(qū)生態(tài)移民的效果與問題探討[J].中國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì),2002(4):47-52.

[16]丁圣彥.生態(tài)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2003:52-74.

[17]胡甲均.用自然修復(fù)理念指導(dǎo)長(zhǎng)江流域水土保持工作[J].人民長(zhǎng)江,2004,35(10):1-3.

[18]Blevins R L,Frye WW,Baldwin P L,eta l.Tillage effects on sediment and solub le nutrient losses from a Maury silt loam soil[J].Journal of Environmental Quality,1990,19(4):683-686.

[19]趙廷祥.農(nóng)業(yè)保護(hù)性耕作與生態(tài)環(huán)境保護(hù)[J].農(nóng)村牧區(qū)機(jī)械化,2002(4):7-8.

[20]常旭虹.保護(hù)性耕作技術(shù)的效益及應(yīng)用前景分析[J].耕作與栽培,2004(1):1-3.

[21]張海林,陳阜,秦耀東,等.覆蓋免耕夏玉米耗水特性的研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2002,18(2):36-40.

[22]賈延明,尚長(zhǎng)青,張振國(guó).保護(hù)性耕作適應(yīng)性試驗(yàn)及關(guān)鍵技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2002,18(1):78-81.

[23]Lal R,Griffin M,Apt J.Managing soil carbon[J].Science,2004,304(5669):393.

[24]楊艷鮮,紀(jì)中華,沙毓滄,等.元謀干熱區(qū)退化山地復(fù)合生態(tài)農(nóng)業(yè)模式自然資源的利用研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2006,19(Z1):206-209.

[25]陳建卓.太行山石灰?guī)r山地水土保持型生態(tài)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)研究[J].水土保持通報(bào),2005,25(1):82-87.

[26]王順克.三峽庫(kù)區(qū)山地高效生態(tài)農(nóng)業(yè)復(fù)合產(chǎn)業(yè)群的研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,23(2):189-192.

S157.2;X 171.4

A

1000-0941(2011)04-0055-03

[項(xiàng)目來源]昭通師范高等專科學(xué)校校級(jí)課題(XJKZ0901)

楊順強(qiáng)(1980— ),男,四川雷波縣人,講師,碩士,主要從事植物逆境生理生態(tài)研究。

2011-01-05

(責(zé)任編輯 張培虎)