劉 芳

（湖南省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院 長(zhǎng)沙市 410007）

1 可持續(xù)發(fā)展的概念

1987年世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)在《我們共同的未來(lái)》報(bào)告中第一次闡述了可持續(xù)發(fā)展的概念，得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛共識(shí)。報(bào)告中將可持續(xù)發(fā)展定義為：“既能滿足當(dāng)代人的需要，又不對(duì)后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展?！彼鼈兪且粋€(gè)密不可分的系統(tǒng)，既要達(dá)到發(fā)展經(jīng)濟(jì)的目的，又要保護(hù)好人類(lèi)賴(lài)以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等自然資源和環(huán)境，使子孫后代能夠永續(xù)發(fā)展和安居樂(lè)業(yè)。

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，也消耗了大量資源，破壞了生態(tài)環(huán)境。這些問(wèn)題的日益突出，促使我們選擇了可持續(xù)發(fā)展的道路。人與環(huán)境的和諧共存，是可持續(xù)發(fā)展的基本模式；自然資源的可持續(xù)利用，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本條件?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的目的，是要使社會(huì)具有可持續(xù)發(fā)展能力，使人類(lèi)在地球上世世代代能夠生活下去。

2 水土流失的定義

水土流失（也被稱(chēng)為侵蝕作用或土壤侵蝕）廣義來(lái)說(shuō)是自然界的一種現(xiàn)象，指地球的表面不斷受到風(fēng)、水、重力、凍融等外力的作用，地表土壤及母質(zhì)、巖石受到各種破壞和移動(dòng)、堆積過(guò)程以及水本身的損失現(xiàn)象，包括土壤侵蝕及水的流失。

人類(lèi)對(duì)土地的利用，特別是對(duì)水土資源不合理的開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)，使土壤的覆蓋物遭受破壞，裸露的土壤受水力沖蝕，流失量大于母質(zhì)層育化成土壤的量，土壤流失由表土流失、心土流失而至母質(zhì)流失，終使巖石暴露、植被破壞、生態(tài)惡化。這種自然現(xiàn)象可以是循環(huán)作用的，生態(tài)惡化引起水土流失，水土流失又使得生態(tài)更加惡化，于是土地退化，無(wú)法耕種，植物死亡，地表裸露。最終導(dǎo)致地球生態(tài)系統(tǒng)平衡的破壞，嚴(yán)重威脅所有生物的生存環(huán)境。

3 我國(guó)水土流失成因、現(xiàn)狀及危害

3.1 水土流失成因

水土流失的形成是一個(gè)復(fù)雜而漫長(zhǎng)的過(guò)程，誘因主要有自然因素和人為因素。自然因素包括地形、降雨、土壤（地面物質(zhì)組成）、植被等；人為因素是指人類(lèi)對(duì)土地不合理的利用以及過(guò)度開(kāi)發(fā)，加速了地表覆蓋物移動(dòng)、堆積過(guò)程，造成土壤侵蝕和植被破壞，導(dǎo)致水土流失加劇。

3.2 水土流失現(xiàn)狀

我國(guó)國(guó)土總面積約占全世界土地總面積的6.8%，而水土流失面積卻占到全世界水土流失面積的約14.2%。且水土流失分布范圍廣、面積大，地區(qū)差異明顯、嚴(yán)重侵蝕比例高，是世界上水土流失最為嚴(yán)重的國(guó)家之一。2005年，國(guó)家水利部、中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院聯(lián)合開(kāi)展了“中國(guó)水土流失與生態(tài)安全綜合科學(xué)考察”，考察數(shù)據(jù)顯示我國(guó)水土流失總面積達(dá)356.92萬(wàn)km2（包括水蝕和風(fēng)蝕面積），約占國(guó)土總面積的37.6%，此外還有127.82萬(wàn)km2的凍融侵蝕。且流失面積、侵蝕強(qiáng)度、危害程度在局部地區(qū)仍呈現(xiàn)加大、加劇的趨勢(shì)，其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響是多方面的、深遠(yuǎn)的、全局性的，甚至是不可逆的。

3.3 水土流失主要危害

一是導(dǎo)致土地退化，耕地面積銳減，水土資源瀕臨枯竭。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)平均每年約有100萬(wàn)畝耕地因水土流失而遭受損失。北方土石山區(qū)、西南巖溶區(qū)和長(zhǎng)江上游等地有相當(dāng)比例的農(nóng)田耕作層土壤已經(jīng)流失殆盡，母質(zhì)基巖裸露，徹底喪失了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力。

二是導(dǎo)致江河湖庫(kù)淤積，加劇洪澇災(zāi)害。水土流失導(dǎo)致大量泥沙進(jìn)入河流、湖泊和水庫(kù)，削弱河道行洪和湖庫(kù)調(diào)蓄能力。同時(shí)，由于水土流失致使土層變薄，土壤蓄水能力降低，增加了山洪發(fā)生的頻率和洪峰流量，使地質(zhì)不穩(wěn)定地區(qū)的滑坡泥石流等災(zāi)害發(fā)生的機(jī)會(huì)大大增加，威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

三是惡化生存環(huán)境，加劇貧困。水土流失破壞土地資源、降低耕地生產(chǎn)力，不少山丘區(qū)出現(xiàn)“種地難、吃水難、增收難”的現(xiàn)象。水土流失與貧困互為因果、相互影響，我國(guó)76%的貧困縣和74%的貧困人口生活在土壤侵蝕中、重度地區(qū)，成為制約這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的絆腳石。

四是削弱生態(tài)系統(tǒng)功能，加重旱災(zāi)損失和面源污染。水土流失導(dǎo)致土壤涵養(yǎng)水源能力降低，加劇干旱災(zāi)害；其作為面源污染的載體，在輸送大量泥沙的過(guò)程中，也輸送了大量化肥、農(nóng)藥和生活垃圾等面源污染物，導(dǎo)致水源污染。水土流失還致使草場(chǎng)退化，防風(fēng)固沙能力減弱，加劇沙塵暴；導(dǎo)致河流湖泊萎縮，野生動(dòng)物棲息地消失，生物多樣性降低，打破了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡，人類(lèi)的生存條件遭到嚴(yán)重破壞。

4 水土流失治理措施

4.1 生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目中水土流失治理措施

生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目多指小流域綜合治理項(xiàng)目，一般以（5～30）km2范圍的閉合集水區(qū)作為一個(gè)單元，實(shí)行工程措施、植物措施和化學(xué)措施相結(jié)合的方式進(jìn)行綜合治理。工程措施主要包括修筑水平梯田（坡改梯）、興建攔沙壩、谷坊、水窖、小型灌（排）渠以及截、引、排水溝等；植物措施主要是種植水土保持林草和經(jīng)果林，并對(duì)原有殘疏林進(jìn)行封育治理；化學(xué)措施在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少，現(xiàn)在國(guó)際普遍采用的化學(xué)處理措施是應(yīng)用陰離子聚丙烯酰胺（PAM）防治水土流失。根據(jù)美國(guó)相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，施用PAM能使農(nóng)田中粉沙壤土的土壤固體顆粒流失量減少，還能減緩高強(qiáng)度水流的沖刷侵蝕，在易嚴(yán)重侵蝕的地區(qū)用PAM處理后的土壤能有效控制侵蝕。

近年，對(duì)小流域治理從水土資源治理提升到資源合理利用分配、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的高度，在新的治理開(kāi)發(fā)觀念下，水土保持活動(dòng)的進(jìn)行將會(huì)帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，最終建立高效綜合的農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)體系，實(shí)現(xiàn)區(qū)域穩(wěn)定持久的社會(huì)發(fā)展。

4.2 開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目中的水土流失治理措施

在開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目例如水電站、公路、電長(zhǎng)等工程建設(shè)過(guò)程中，水土流失的治理主要是結(jié)合主體工程的施工實(shí)施進(jìn)度來(lái)布置水土保持工程措施、臨時(shí)措施和植物措施。工程措施包括各種永久性的排水溝、沉沙池、護(hù)坡、擋墻等，它們除了對(duì)工程建設(shè)中以及建成后的運(yùn)行安全起到防護(hù)作用，更主要的是預(yù)防水土流失的產(chǎn)生，將發(fā)生土壤侵蝕的機(jī)率降到最低；臨時(shí)措施包括施工過(guò)程中起到攔截地表徑流、沉降泥沙、防護(hù)表土等作用的設(shè)施，工程結(jié)束后這些措施將全部拆除或循環(huán)利用到其他項(xiàng)目中；植物措施包括植物型護(hù)坡、對(duì)裸露地表栽植水土保持林草或經(jīng)果林等，既能美化環(huán)境提高綠化率，也能起到很好的蓄水保土作用。

5 水土流失治理在可持續(xù)發(fā)展中的作用

（1）水土流失治理在水土資源可持續(xù)發(fā)展中的作用。

水土資源是水資源和土地資源質(zhì)與量的統(tǒng)一，彼此相互聯(lián)系、相互滲透、相互制約。土地資源是水循環(huán)的重要媒介，土地聯(lián)系了水分蒸發(fā)、降水、徑流三個(gè)過(guò)程，水資源又是土壤形成的重要?jiǎng)恿?，成土母質(zhì)經(jīng)風(fēng)化、運(yùn)輸、沉淀和構(gòu)造階段完成成土過(guò)程，水與土的這種相互依賴(lài)和作用，造就了土壤的生成與消失。

大地表層耕作土壤是難以再生的寶貴資源，自然條件下形成1 cm厚的腐殖層土壤大約需要300~400年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，在未采取有效防護(hù)措施的前提下進(jìn)行開(kāi)發(fā)建設(shè)，遇降水集中形成地表徑流，將攜帶大量泥沙及有機(jī)質(zhì)、氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入周邊水體，造成土壤資源退化、水體富營(yíng)養(yǎng)化等面源污染。水土流失治理措施中的表土剝離再利用可較好的保護(hù)土壤表面腐殖土層，在大部分建設(shè)項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用。該措施是指將建設(shè)項(xiàng)目所占土地約 （30~50）cm厚的表土剝離后運(yùn)至固定場(chǎng)地集中存放，存放過(guò)程中采取表土表面覆蓋防塵網(wǎng)、四周設(shè)置臨時(shí)排水溝、袋裝土壘砌擋土坎等防護(hù)措施，待施工結(jié)束后再將表土作為綠化用土或復(fù)墾用地運(yùn)回工程區(qū)回填。通過(guò)在施工建設(shè)前實(shí)施該措施，減少了造地外調(diào)土的熟化費(fèi)用和時(shí)間，提高土地生產(chǎn)效率，有效地保護(hù)了水土資源，有利于水土資源的可持續(xù)利用。

（2）水土流失治理在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的作用。

中國(guó)人均耕地面積數(shù)量稀少，耕地面積中坡耕地又占了相當(dāng)一部分的比例，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的落后和配套設(shè)施的不完善，使得很多坡耕地特別是15°以上的坡耕地在耕作過(guò)程中屬于“跑水、跑土、跑肥”的“三跑田”，導(dǎo)致糧食產(chǎn)量低且不穩(wěn)定，也造成了較為嚴(yán)重的水土流失。

針對(duì)坡耕地的水土流失綜合治理主要是坡改梯，配套生產(chǎn)道路、地埂林草措施及小型水利水保工程等。以河南省商城縣2010年坡改梯綜合治理試點(diǎn)工程為例，通過(guò)合理布設(shè)各項(xiàng)水土保持措施，治理區(qū)每年可減少2.14萬(wàn)t的泥沙下泄，減沙率達(dá)到72%，每年可增加需水量72.2萬(wàn)m3；通過(guò)以坡改梯為主的基本農(nóng)田建設(shè)，配套塘堰、谷坊、溝道整治等措施，人均新增基本農(nóng)田0.03 hm2，新增基本農(nóng)田及保灌面積兩項(xiàng)年均增產(chǎn)糧食74.56萬(wàn)kg，年增加直接效益1 004.5萬(wàn)元；通過(guò)營(yíng)造水保林、種草和實(shí)施封禁治理，林草覆蓋率由治理前的38.55%提高到現(xiàn)在的45.6%。整個(gè)治理區(qū)從土地利用率、水資源利用率、林草覆蓋率、抵御水旱災(zāi)害的能力等各方面得到顯著提高，生態(tài)環(huán)境得到有效改善，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（3）水土流失治理在水利可持續(xù)發(fā)展中的作用。

水利是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第一位的基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，包含著水資源開(kāi)發(fā)利用、除害、節(jié)約和保護(hù)水資源等諸多內(nèi)容，確保水利的可持續(xù)利用，才能保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

水土流失治理中，開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目的水土保持措施是與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)驗(yàn)收，合理的措施布置可以攔泥拽沙，攔蓄徑流，保護(hù)水土資源，減少水土流失量，建設(shè)項(xiàng)目區(qū)周邊水系通暢，減少下游水庫(kù)、湖泊、河道等的淤積，提高水利工程的效益，延長(zhǎng)使用壽命。生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目的水土流失治理措施是結(jié)合已有的農(nóng)田水利設(shè)施布置綜合措施，通過(guò)有效調(diào)控徑流，實(shí)現(xiàn)部分降雨資源化，增加枯水季徑流，增加土壤水和地下水，雨季攔蓄一部分洪水徑流，保障流域范圍內(nèi)的水利設(shè)施正常安全的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)資源的合理利用和優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)水利可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)平衡。

（4）水土流失治理在生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展中的作用。

20世紀(jì)80年代末，小流域綜合治理成為我國(guó)治理水土流失的主要形式之一，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與人民對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境意識(shí)的提高，國(guó)家水利部把水生態(tài)環(huán)境、人居環(huán)境、景觀建設(shè)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等內(nèi)容引入到小流域綜合治理當(dāng)中，實(shí)施了生態(tài)清潔小流域建設(shè)工程。它以流域內(nèi)的水、土地、生物等資源的承載力為基礎(chǔ)，以調(diào)整人為活動(dòng)為重點(diǎn)，根據(jù)地域自然、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等條件的不同采取各種治理模式。例如，在水資源缺乏與用水量大、水污染嚴(yán)重之間存在較大矛盾的北京地區(qū)，采取了以“保護(hù)水源”為核心的小流域綜合治理，構(gòu)筑了“生態(tài)修復(fù)區(qū)、生態(tài)治理區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)”的“三道防線”治理模式；在黑龍江省延壽縣國(guó)家生態(tài)清潔型小流域試點(diǎn)工程，按照“山坡、村莊、河道”三個(gè)層次進(jìn)行整體規(guī)劃，確定“生態(tài)修復(fù)、綜合治理、生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)保護(hù)”四片防治區(qū)域，有針對(duì)性地配置生態(tài)林草地建設(shè)、坡耕地治理、禽畜舍改造、清潔能源建設(shè)以及溝道工程等措施，形成“三層次、四防區(qū)”治理模式；在距離南水北調(diào)工程核心水源區(qū)丹江口水庫(kù)僅6 km的湖北省丹江口市胡家山小流域，為切實(shí)保護(hù)好丹江口水庫(kù)水質(zhì)，按照“生態(tài)修復(fù)、生態(tài)治理、生態(tài)緩沖”的治理思路，在面源污染控制上設(shè)置了“荒坡地徑流控制、農(nóng)田徑流控制、村莊面源污染控制、傳輸途中控制、流域出口控制”的五級(jí)防護(hù)，確定以水源保護(hù)為核心、面源污染控制為重點(diǎn)的治理模式；在生態(tài)安全問(wèn)題嚴(yán)重的南方山區(qū)以及黃土高原地區(qū)，針對(duì)山區(qū)山洪與地址災(zāi)害發(fā)生頻繁、水土流失與面源污染嚴(yán)重，人民的生命與財(cái)產(chǎn)受到威脅的現(xiàn)實(shí)，將“安全、生態(tài)、發(fā)展、和諧”作為治理目標(biāo)，把山洪與地質(zhì)災(zāi)害防治納入小流域治理范疇，確立了以安全為重點(diǎn)的小流域綜合治理模式。

水土流失治理將流失區(qū)劃分為一個(gè)個(gè)小流域進(jìn)行綜合治理，因地制宜，有的放矢，把RS、GIS軟件、WMS流域模擬系統(tǒng)引用到生態(tài)清潔小流域的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合中國(guó)實(shí)際，促進(jìn)完善該項(xiàng)體系，實(shí)現(xiàn)從小流域到大環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。

6 結(jié) 語(yǔ)

水土流失是各種生態(tài)問(wèn)題的集中體現(xiàn)，做好水土流失治理工作是經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。歸根到底，治理措施只是手段，做好預(yù)防才是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的根本。我們的認(rèn)識(shí)基本還停留在出現(xiàn)問(wèn)題后再去解決問(wèn)題的階段，有必要提高全體國(guó)民水土保持的意識(shí)和環(huán)境保護(hù)的覺(jué)悟，絕不以犧牲子孫后代的生存條件為代價(jià)去發(fā)展，讓人與自然和諧共存。

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