付秀成
(云南水利水電職業(yè)學(xué)院, 云南 昆明 650202)
“九分石頭一分土,寸土寸金水如油”,是云南石漠化山區(qū)的真實(shí)寫照。西南偏僻山區(qū),生產(chǎn)方式相對落后,采用廣種薄收耕種方式時,大片森林遭到砍伐,既沒有留住土也沒有留住水。為了生存,石漠化山區(qū)的村民只能在石頭縫里找土耕種,使得水土流失加劇,石漠化現(xiàn)象越來越突出。石漠化初期,還只是“有水難存”;石漠化后期,則是出現(xiàn)“無水可蓄”。曲靖市沾益區(qū)白水鎮(zhèn)洞上河大德鄉(xiāng)采取小流域山區(qū)石漠化治理模式,通過實(shí)施五小水利工程,結(jié)合其他綜合措施,首先保住水,再保住土,對小流域生態(tài)改善很大。即使作為小流域石漠化治理示范,其他小流域石漠化治理過程中還是應(yīng)因地制宜采取水利工程措施和其他綜合治理對策,小流域水土流失狀況得到徹底改善,發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)才有可能性,以達(dá)到水利精準(zhǔn)扶貧的目的。
珠江源頭第一區(qū)(縣)的曲靖市沾益區(qū),國土面積2910 km2,多年平均降雨量980 mm。全區(qū)河流主要是南盤江、北盤江和牛欄江。南盤江發(fā)源于境內(nèi)的馬雄山,是珠江的上游。流域分為南盤江流域面積1188.49 km2,年徑流量4.31億m3;北盤江流域面積531.4 km2,年徑流量1.93億m3。牛欄江為長江上游金沙江的支流,流域面積1082.1 km2,年徑流量4.16億m3。地下水資源總量5.79億m3,其中壩區(qū)年地下水總量0.77億m3,一般山區(qū)年地下水總量1.2億m3,石灰?guī)r溶山區(qū)年地下水總量3.82億m3。地貌類型主要為盆地、山地、巖溶三種類型。境內(nèi)地形北 高南低,東西高中部低,山地、丘陵、壩子、河谷 相間,形成波浪起伏的高原中山地貌。
沾益行政管轄白水、盤江2鎮(zhèn),西平、金龍、龍華、花山4街道,德澤、菱角、炎方、播樂、大坡5 鄉(xiāng),122個村委會,908個村(居)小組,1235個自然村。全區(qū)為云南典型的山區(qū)農(nóng)業(yè)區(qū),屬典型的喀斯特巖溶地貌,局部石漠化地區(qū),水土流失嚴(yán)重,不僅喪失農(nóng)業(yè)生產(chǎn),還使本已相當(dāng)嚴(yán)重的人地矛盾突顯,農(nóng)民賴于生存土地面積的日益減少,是造成貧困的自然因素。按《云南水利發(fā)展戰(zhàn)略研究》資料,云南主要河流土壤侵蝕特征值見表1。
表1 云南主要河流土壤侵蝕特征值
沾益區(qū)河流屬金沙江、珠江水系,石漠化現(xiàn)象廣泛分布于全區(qū)各鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),相對集中的區(qū)域是中部、西北部和東北部。
該區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要是石灰?guī)r地區(qū)。石灰?guī)r地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)脆弱,夏季暴雨容易沖刷地表土,地表層巖石裸露出來。中部地區(qū)出現(xiàn)眾多的石灰?guī)r峰林、峰叢。該區(qū)域巖溶十分發(fā)育,分布著無數(shù)的溶蝕洼地、漏斗、溶洞,形成獨(dú)特的地表、地下雙層溶蝕系統(tǒng)。地下水有一整套的排水系統(tǒng),地表徑流在流動過程中很容易通過巖溶漏斗、節(jié)理裂隙滲入地下暗河,造成該地表可利用的地表徑流減少。
該區(qū)域水系發(fā)育,分布著長江上游金沙江支流牛欄江和小江,地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,大部分屬于河谷槽區(qū)和巖溶中山地貌,表現(xiàn)為溝壑縱橫切割,坡度陡,支離破碎,多呈現(xiàn)裸露、半裸露石灰?guī)r地貌,坡度陡,土壤松弛,汛期極易形成山洪,導(dǎo)致滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。并且山高谷深,水資源難以利用,局部地區(qū)出現(xiàn)季節(jié)性干旱缺水現(xiàn)象。
該區(qū)地貌特征主要是高原山地,中有盆地相間。巖溶發(fā)育,植被破環(huán)嚴(yán)重,雨過水走、水走草枯,生態(tài)環(huán)境脆弱。地質(zhì)構(gòu)造上,裸露、半裸露石灰?guī)r達(dá)50%以上,局部達(dá)70%以上,土地貧瘠,干旱缺水,石漠化進(jìn)程十分突出。
石漠化是指巖溶地區(qū)土地退化的一種現(xiàn)象和過程,在濕潤亞熱帶氣候條件下,受巖溶作用和人類不合理活動(如陡坡墾荒等)驅(qū)動,巖溶地區(qū)某些地段的地表土層流失殆盡、基巖裸露,土地生產(chǎn)力嚴(yán)重下降,地表缺水缺土少林草,出現(xiàn)類似荒漠化的景觀現(xiàn)象與過程。
監(jiān)測結(jié)果顯示,截至2011年底,曲靖石漠化土地面積為51.9萬hm2,占監(jiān)測區(qū)石漠化土地總面積的18.3%,排在文山之后,居云南省第二。而潛在石漠化土地現(xiàn)狀的監(jiān)測中,曲靖為28.3萬hm2,占監(jiān)測區(qū)潛在石漠化土地總面積的16.0%。城鎮(zhèn)化進(jìn)程改變了城鎮(zhèn)流域自然地理要素的循環(huán)過程,同時城鎮(zhèn)化地區(qū)人類劇烈活動,對環(huán)境、生態(tài)影響較大,石漠化加劇對沾益區(qū)造成以下危害。
我國貧困地區(qū)主要集中在14個集中連片特殊困難地區(qū)(其中的烏蒙山區(qū)、滇桂黔石漠化區(qū)就集中在曲靖),沾益區(qū)是云南典型的山區(qū)農(nóng)業(yè)區(qū),根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù):沾益區(qū)巖溶地貌面積為2054.87 km2,占全區(qū)國土面積70.61%,其中形成石漠化面積564 km2, 占全區(qū)國土面積20%。全區(qū)水土流失面積1025.66 km2,占全區(qū)國土面積35.25%,年均水土流失量達(dá)536.88萬m3,土地石漠化進(jìn)程造成水源枯竭,賴于生存的土地面積日益減少,人畜飲水困難,耕作條件又差,再加山高水低、地勢陡峻,貧困問題已成為頑癥。據(jù)統(tǒng)計(jì),沾益巖溶地區(qū)農(nóng)民的人均收入只有非巖溶地區(qū)農(nóng)民的人均收入的一半。只有通過精準(zhǔn)扶貧來解決貧困難題。
石漠化進(jìn)程,不僅造成土壤不能保水,土壤肥力流失,水利設(shè)施的效果也顯現(xiàn)不出來,導(dǎo)致旱災(zāi)洪災(zāi)自然災(zāi)害頻發(fā)。據(jù)統(tǒng)計(jì),自1950年以來,全縣發(fā)生較大的洪澇災(zāi)害24次,其中1997年最為嚴(yán)重,致使農(nóng)田淹沒 5933.3 hm2, 導(dǎo)致河堤滑坡,倒塌198段43 km,房屋被淹埋80間,南盤江干流上段河堤決口長達(dá)1200 m,給全縣經(jīng)濟(jì)造成了巨大的損失。此外,由于局部區(qū)域坡度大,土壤松弛,汛期極易形成山洪,導(dǎo)致滑坡、崩塌、泥石流等災(zāi)害。
土地石漠化進(jìn)程不僅容易發(fā)生滑坡、崩塌、泥石流等災(zāi)害,伴生的水土流失形成的大量泥沙容易淤積水庫、壩塘、渠道,使得河道堵塞,河床抬高,影響到水利工程正常效益的發(fā)揮。
消除貧困是“十三五”規(guī)劃全面建成小康社會必要條件,這需要各行各業(yè)的精準(zhǔn)扶貧才能達(dá)到。具體到水利扶貧,是指由水資源主管機(jī)關(guān)或水利部門主導(dǎo),①通過實(shí)施重點(diǎn)水利工程建設(shè),解決貧困地區(qū)農(nóng)村飲用水等惠民工程,促進(jìn)扶貧減困;②通過防災(zāi)減災(zāi)項(xiàng)目的實(shí)施,提升貧困地區(qū)防洪抗旱能力,預(yù)防和降低因?yàn)?zāi)致貧的可能性;③有針對性地開展定點(diǎn)扶貧和對口支援,把精準(zhǔn)扶貧落實(shí)到具體措施。
面對西南山區(qū)石漠化狀況,國家發(fā)展改革委、國家林業(yè)局、財(cái)政部、水利部、農(nóng)業(yè)部、國務(wù)院扶貧辦在《生態(tài)扶貧工作方案》中明確石漠化綜合治理工程措施,堅(jiān)持“治石與治貧”相結(jié)合,重點(diǎn)支持滇桂黔石漠化區(qū)、滇西邊境山區(qū)、烏蒙山區(qū)等貧困地區(qū)146個重點(diǎn)縣的石漠化治理工程,通過封山育林育草、人工造林、森林撫育、小流域綜合治理等多種措施,完成巖溶治理面積1.8萬km2。
面對石漠化地區(qū)容易形成“山光水惡,地貧人窮”惡性循環(huán),而石漠化進(jìn)程多局限于小流域的特征,貴州、廣西水利部門進(jìn)行石漠化治理的科學(xué)歸納。
(1)以小流域?yàn)閱卧?,按照水土流失?guī)律進(jìn)行小范圍石漠化治理。強(qiáng)降雨降落,到對土壤的沖刷,土的搬運(yùn),淤積,都是在一個小流域內(nèi)完成的。因地制宜采取防范措施,比如緩坡地帶,通過坡改梯建設(shè)農(nóng)田。石漠化治理最重要的保住水源。不管采用生態(tài)方式,還是其它方式,首先得保住小流域內(nèi)的水。
(2)遵循水流運(yùn)動規(guī)律,通過“五小水利工程”(小水窖、小水池、小泵站、小塘壩、小水渠)把水的無序沖刷變?yōu)橛行虻倪\(yùn)動,串聯(lián)小水池、小水窖、小塘壩、小水渠形成的體系。這樣的結(jié)果,不僅減弱降雨對土壤沖刷,還將多余的水積蓄起來。這些蓄積的水在干旱的時候就用于灌溉梯田。
(3)除了“五小水利工程”,植樹種草,建水土保持林,是治理石漠化地區(qū)缺水的根本方法。將一個小流域、一片山坡,大彎就勢,小彎取直;通過炸石摳土,巖石砌坎,回填泥土,配以水窖、排洪溝、引水渠、田間便道,坡改梯變成“保水、保土、保肥”的三保田。當(dāng)然,根治石漠化的同時,不僅要解決農(nóng)民生計(jì)問題,還要發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì),這就需要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
沾益區(qū)白水鎮(zhèn)洞上河大德小流域石漠化治理就是采取小流域治理模式。治理面積包括大德、哈拉益、大水井和黑土地4個自然村小組。該巖溶區(qū)受人類活動影響,土壤侵蝕嚴(yán)重,基巖大面積裸露。由于地下溶洞和暗河發(fā)育,地表徑流少,嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。大德小流域土地總面積21.45 km2,巖溶面積 10.61 km2,占總面積的49.46%,其中石漠化面積 5.23 km2,占巖溶面積的49.29%。大德小流域土壤侵蝕模數(shù)1241.53 t/km2·年,年土壤侵蝕總量為2.66萬t(表2)。
表2 大德小流域水土流失現(xiàn)狀 (來源:巖溶區(qū)農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)問題與綜合治理)
(1)“五小水利工程”。①水源工程。按照山區(qū)地形特點(diǎn),采用“蜘蛛布網(wǎng)、長藤結(jié)瓜,高水高用、低水低用”設(shè)計(jì)思路,選定小李子樹塘壩作為水源。小李子樹塘壩位于白水鎮(zhèn)境內(nèi),由于年久失修,不僅壩體滲漏,輸水涵管還沒有設(shè)置進(jìn)口閘門,同時溢洪道邊坡多處滑落坍塌,影響泄洪能力,因此,對壩體上游壩坡進(jìn)行防滲處理,輸水涵管進(jìn)口安裝閘門,對溢洪道修繕處理。②調(diào)節(jié)水池。有了水源,新建100 m3調(diào)節(jié)水池,從小李子樹塘壩引水進(jìn)調(diào)節(jié)水池。當(dāng)水池控制高程高于灌溉農(nóng)田時,采用從水源點(diǎn)放水到蓄水池再到灌樁的低壓管灌方式;當(dāng)灌溉高程高于水池控制高程,結(jié)合生產(chǎn)道路排水溝、堰塘和天然溝箐,灌溉采取挑澆方式。③渠道工程。作為渠道的溪溝是土質(zhì)溝道,不僅成長滲漏情況,溝道內(nèi)還雜草重生,淤積嚴(yán)重,影響泄洪大小,存在一定的安全隱患。因此,溪溝采用矩形斷面,兩邊采用M7.5漿砌石砌筑40 cm,底板由M7.5漿砌石砌筑20 cm后澆筑10 cm混凝土。
(2)根據(jù)小流域內(nèi)對基本農(nóng)田的設(shè)計(jì)需求,結(jié)合實(shí)地踏勘,選定流域內(nèi)的坡改梯地塊為41.46 hm2。規(guī)劃片區(qū)的坡耕地坡度在5~10°,梯田設(shè)計(jì)為土坎梯田,田邊設(shè)蓄水埂,梯田內(nèi)側(cè)設(shè)排水溝。地塊設(shè)計(jì)順山坡地形,以等高線為基準(zhǔn),大彎就勢,小彎取直,地面平整度小于5°。同時根據(jù)坡度大小和土層厚度,確定梯面寬度、梯埂高度,通過砌石埂或植物柵籬土埂把坡土改成水平梯土。坡耕地集中連片,離村莊較近,人口相對集中,交通便利,排水設(shè)施容易配套,取得較好的示范效果。
(3)加大小流域的林草覆蓋率。通過生態(tài)修復(fù)工程提高植被覆蓋率,在荒山荒坡上營造水保林,減少水土流失,建立完整的坡面水土保持體系,降低石漠化范圍。具體措施是指:①已經(jīng)發(fā)生石漠化的地段,實(shí)行封山為主措施。②一些巖石裸露地比重大、植被稀少,林地條件較好,離居民點(diǎn)較近地區(qū),采取人工“栽針、留灌、補(bǔ)闊”或“栽闊、撫灌”的喬灌混交經(jīng)濟(jì)林造林措施。
綜合廣西、貴州治理石漠化的措施,結(jié)合沾益區(qū)白水鎮(zhèn)洞上河大德小流域石漠化治理模式,可以得出石漠化治理過程中值得重視的地方。
(1)具體石漠化進(jìn)程因素眾多,差異很大。雖然治理思路無大的區(qū)別,但必須重視個性,石漠化治理要以小流域?yàn)閱卧?,按照水土流失?guī)律進(jìn)行小范圍石漠化治理,核心之處是“保水、保土、保肥”。
(2)修建和完善“五小水利工程”。水利水保的作用是采取“攔、引、排、沉、蓄”等方式,多種治理措施有效結(jié)合,相輔相成,不僅要使小流域有水,還要使水的作用充分發(fā)揮。
(3)以“因地制宜,適地適樹”為原則,對石漠化嚴(yán)重地區(qū)封山育林進(jìn)行自然修復(fù),對坡度平緩?fù)翆玉け〉钠赂胤N植經(jīng)濟(jì)林。
(4)為確保經(jīng)濟(jì)林木的成活率,在經(jīng)濟(jì)林區(qū)、造林區(qū)等配套修建“五小水利工程”,在水土流失嚴(yán)重的地段建攔沙谷坊。
(5)石漠化治理以綜合治理為主,農(nóng)、林、水等多個部門齊心協(xié)力,水利扶貧是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)扶貧的重要環(huán)節(jié)。