曹文洪，張曉明

(1.中國水利水電科學(xué)研究院，北京 100038；2.水利部水土保持生態(tài)工程技術(shù)研究中心，北京 100048)

黃河是中華民族的母親河，是我國重要的生態(tài)屏障和生態(tài)廊道。然而黃河也是世界聞名的多沙河流，黃土高原嚴(yán)重的水土流失造成下游河道淤積形成“地上懸河”。黃河流域大部分地區(qū)屬干旱、半干旱地區(qū)，生態(tài)系統(tǒng)脆弱，資源環(huán)境承載能力低。受人類活動和氣候變化影響，流域水資源持續(xù)衰減，河流生態(tài)系統(tǒng)退化問題突出。2019年9月18日習(xí)近平總書記在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上指出：“黃河一直體弱多病，水患頻繁，當(dāng)前黃河流域仍存在一些突出困難和問題”“這些問題，表象在黃河，根子在流域”“要緊緊抓住水沙關(guān)系調(diào)節(jié)這個‘牛鼻子’”“共同抓好大保護，協(xié)同推進大治理，讓黃河成為造福人民的幸福河”。黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展已成為重大國家戰(zhàn)略。黃土高原的水土流失防治是黃河流域生態(tài)保護的主要內(nèi)容和治理的根本措施，也是黃河高質(zhì)量發(fā)展的基本保障[1]。因此，大力加強黃河流域水土保持與生態(tài)保護，對保障黃河長治久安和幸福河的實現(xiàn)具有重大意義。

1 黃河流域生態(tài)保護的戰(zhàn)略地位

黃河全長5 464 km，是世界第五長河、全國第二長河，流域(片)面積79.5萬km2，由西向東流經(jīng)我國三大階地，貫穿青藏高原、黃土高原、華北平原、環(huán)渤海地區(qū)，跨越干旱、半干旱、半濕潤等多個氣候帶和溫帶、暖溫帶等多個溫度帶，自東南向西北依次為森林草原、干草原和荒漠草原3種植被類型地帶。黃河流域絕大部分位于我國資源性缺水問題突出的中西部，流域多年平均降水量約為450 mm。受流域獨特的氣候和地理特性影響，黃河徑流主要來自上游地區(qū)，泥沙主要來自中游黃土高原地區(qū)(潼關(guān)站1952—2018年多年平均實測徑流量和輸沙量分別為332.1億m3和9.43億t)，呈現(xiàn)水少沙多和水沙異源特性，水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)的矛盾十分突出，這是黃河成為世界上最為復(fù)雜難治河流的癥結(jié)所在。

黃河流域是我國重要的生態(tài)屏障，是連接我國西北、華北、渤海的重要生態(tài)廊道，在我國“兩屏三帶”為主體的生態(tài)安全戰(zhàn)略格局中占據(jù)重要位置，是“青藏高原生態(tài)屏障”“黃土高原—川滇生態(tài)屏障”“北方防沙帶”的重要組成部分，是華北、中東部安全屏障構(gòu)建的前提條件，是峽谷、荒漠、戈壁等區(qū)域系統(tǒng)穩(wěn)定和生物多樣性保護的基礎(chǔ)，是高寒冷水、峽谷激流和平原河口洄游保護魚類重要棲息保護地。黃河流域也是保障國家能源安全、糧食安全的關(guān)鍵區(qū)域和重要經(jīng)濟地帶，是我國全面打贏脫貧攻堅戰(zhàn)的重要區(qū)域和多民族和諧高質(zhì)量發(fā)展的要地。

黃河流域水資源僅占全國的2.5%，卻承擔(dān)著全國12%的人口、15%的耕地和13個國家能源化工基地的供水任務(wù)。伴隨地形高程梯度、氣候溫度梯度、河流水沙梯度和人類活動強弱等的變化，黃河從河源到河口形成了復(fù)雜交織的黃河源區(qū)—河套灌區(qū)—黃土高原水土流失區(qū)—下游灘區(qū)—黃河河口區(qū)與干流廊道“一廊五區(qū)”的生態(tài)空間格局?！耙焕任鍏^(qū)”具有特殊的生態(tài)服務(wù)功能與重要的生態(tài)產(chǎn)品供給能力，對流域水資源安全、水生態(tài)安全保護支撐作用突出，是流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展的重要依托。

2 黃土高原水土流失治理的戰(zhàn)略作用

黃土高原位于黃河中游地區(qū)，在黃河流域“一廊五區(qū)”生態(tài)空間格局中處于極為重要的地位，其生態(tài)環(huán)境健康不僅關(guān)系到該地區(qū)1億多人口的生存與發(fā)展[2]，而且是構(gòu)建華北和中東部地區(qū)生態(tài)屏障的前提條件。然而，黃土高原是世界上分布最集中且面積最大的黃土堆積區(qū)，是世界上水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)之一，也是黃河洪水和泥沙的主要來源區(qū)。黃土高原的自然屬性決定了黃河水少沙多的環(huán)境本底，不合理的人類活動又加劇了水沙關(guān)系失調(diào)失衡。因此，水土流失問題是黃河流域首要的環(huán)境問題，也是制約區(qū)域社會經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸。習(xí)近平總書記在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上強調(diào)“治理黃河，重在保護，要在治理。要堅持山水林田湖草綜合治理、系統(tǒng)治理、源頭治理，推動黃河流域高質(zhì)量發(fā)展”。因此，在黃土高原水土流失區(qū)積極開展水土流失綜合治理，是解決水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)問題的關(guān)鍵措施，對黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略作用。

新中國成立以來，黨和政府高度重視黃土高原水土流失治理工作。經(jīng)過70多年的綜合治理，各類水土保持措施面積逐年增加。黃河流域各省區(qū)水土保持面積等數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果表明，近20年增加水保措施面積21.3萬km2，造林種草、梯田和封禁各占60%、25%和15%。主要成效如下：

(1)植被恢復(fù)成效顯著，生態(tài)環(huán)境明顯好轉(zhuǎn)。通過大面積封育保護、造林種草、退耕還林還草等植被建設(shè)與恢復(fù)措施，黃土高原林草植被面積大幅增加，主色調(diào)漸次由黃變綠。其中，黃河中游的黃土丘陵溝壑區(qū)植被覆蓋率增加最為明顯，其植被指數(shù)年均增長速率是黃土高原平均水平的1.5倍；水土流失最嚴(yán)重的中游頭道拐—龍門區(qū)間林草植被覆蓋率已由20世紀(jì)70年代末的23%增加到2016年的55%，區(qū)域生態(tài)治理成效顯著。

(2)水土流失面積減少，土壤侵蝕強度降低。通過實施國家水土保持重點工程等重大生態(tài)保護修復(fù)工程，截至2018年黃土高原累計初步治理水土流失面積23萬km2。根據(jù)2018年動態(tài)監(jiān)測成果，2018年西北黃土高原區(qū)水土流失面積21.37萬km2，較2011年全國第一次水利普查結(jié)果減少2.15萬km2，減幅約9%。土壤侵蝕強度亦明顯減輕，呈現(xiàn)出高強度侵蝕向低強度侵蝕變化的特征。強烈以上水蝕面積較1990年減少60%。尤其中游黃土丘陵溝壑區(qū)土壤侵蝕模數(shù)普遍減少50%以上，水土流失嚴(yán)重狀況得到了明顯好轉(zhuǎn)。

(3)區(qū)域蓄水保土能力不斷提高，減沙攔沙效果日趨明顯。以小流域為單元的水土流失綜合治理是黃土高原治理的成功經(jīng)驗。通過合理配置林草、淤地壩、梯田等水土保持措施，區(qū)域蓄水保土能力不斷提高。人民治黃70年，黃河流域總保土量為194億t，累計增產(chǎn)糧食15 662萬t，增產(chǎn)果品15 570萬t，產(chǎn)生的水土保持經(jīng)濟效益總計11 789億元[3]。相應(yīng)地，黃河控制性水文站潼關(guān)站的年均輸沙量由1919—1959年的15.92億t減少至2000—2018年的2.44億t，有效減少了黃河下游河道淤積，為黃河安瀾做出了重要貢獻。

3 黃河流域水土保持面臨的挑戰(zhàn)

黃土高原大部分地區(qū)處于干旱半干旱氣候區(qū)，土質(zhì)疏松、濕陷性強，土壤抗蝕性差，暴雨強度大，植被結(jié)構(gòu)相對單一，加之強烈的人類活動影響等，成為我國生態(tài)脆弱區(qū)分布面積最大、脆弱生態(tài)類型最多、生態(tài)脆弱性表現(xiàn)最明顯的地區(qū)之一。盡管黃土高原水土流失防治取得了矚目成就，但仍未從根本上改變區(qū)域生態(tài)脆弱的屬性，且局部治理不平衡、治理標(biāo)準(zhǔn)低等問題依然存在。

(1)黃土高原水土流失嚴(yán)重和生態(tài)環(huán)境脆弱特性沒有改變，水土流失防治依然任重道遠(yuǎn)。經(jīng)多年治理，黃土高原區(qū)域生態(tài)環(huán)境逐步改善，但其生態(tài)脆弱性和重大災(zāi)害風(fēng)險性的本底并沒有根本改變。黃土高原仍有一半以上的水土流失面積尚未得到有效治理，且相當(dāng)一部分屬于難治理區(qū)。隨著大規(guī)模退耕還林還草和坡面治理措施的有效實施，坡面侵蝕得到有效控制，但溝道侵蝕占比凸顯，侵蝕溝治理存在短板，黃土高原66.7萬條侵蝕溝急需得到針對性治理。部分區(qū)域水土流失治理標(biāo)準(zhǔn)低，措施配置不當(dāng)，系統(tǒng)防護效能不高，極端降雨事件下低效林地、坡耕地、老式梯田、病險淤地壩等抵御災(zāi)害能力嚴(yán)重不足，水土保持措施建后管護機制亟待完善。

(2)黃土高原不同侵蝕類型區(qū)治理空間不均衡，水土流失治理格局亟待調(diào)整。黃土高原不同侵蝕類型區(qū)生態(tài)保護和水土流失治理的目標(biāo)及其措施缺乏分區(qū)分類指導(dǎo)，使得不同侵蝕類型區(qū)治理目標(biāo)、不同水土保持措施適宜建設(shè)規(guī)模等不明確，導(dǎo)致局部地區(qū)植被建設(shè)水分承載力已達上限，部分區(qū)域因勞動力轉(zhuǎn)移造成優(yōu)質(zhì)梯田被棄耕，還有部分區(qū)域因地形破碎出現(xiàn)坡地梯田化潛力不足、人糧矛盾突出等，現(xiàn)有水土流失治理格局亟待調(diào)整。此外，針對區(qū)域不同治理度下坡面、溝道措施效益分離，系統(tǒng)性防護效能及其耦合效應(yīng)認(rèn)識不足等問題，不同類型區(qū)的措施適宜配置模式有待系統(tǒng)構(gòu)建[4]。

(3)傳統(tǒng)水土流失治理模式與金山銀山的要求存在差距，亟待與高質(zhì)量發(fā)展深度融合。多年來，黃土高原以小流域為單元的綜合治理成效顯著，減少了入黃泥沙，但同時也存在考慮當(dāng)?shù)厝罕娒撠氈赂贿€不夠，山區(qū)放牧、退耕還林反彈現(xiàn)象時有發(fā)生，水土保持成果鞏固任務(wù)重的問題。這說明以減緩水土流失和增加糧食供給能力為主要目標(biāo)的傳統(tǒng)水土流失治理模式存在目標(biāo)單一化、與社會經(jīng)濟發(fā)展融合度不足等短板，水土流失治理對農(nóng)民收入增加貢獻比例不高，使農(nóng)民獲得感不強，水土流失治理與黃河流域高質(zhì)量發(fā)展要求還存在距離，亟待探索既要綠水青山又要金山銀山高質(zhì)量發(fā)展的實現(xiàn)路徑。

(4)黃河水少沙多和水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)特性沒有改變，河道防洪壓力突出。經(jīng)過多年的治理，在入黃泥沙大幅度減少的同時，黃河實測徑流量也呈較大幅度減少態(tài)勢(潼關(guān)站的年均徑流量由1919—1959年的426.1億m3減少至2000—2018年的239.1億m3)，水少沙多和水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)特性依然存在。加之黃河下游“二級懸河”會導(dǎo)致灘地橫比降大于主河槽的縱比降，一旦發(fā)生較大洪水，發(fā)生橫河、斜河特別是滾河的可能性增大，嚴(yán)重威脅堤防安全，同時中小洪水易于漫灘，而灘區(qū)生產(chǎn)堤防御洪水能力低，易形成小水大災(zāi)，嚴(yán)重制約灘區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展。

4 新時期黃河流域水土保持與生態(tài)保護的戰(zhàn)略舉措

在新的歷史時期，黨的十九大提出到2035年生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)、美麗中國目標(biāo)基本實現(xiàn)，對水土保持和生態(tài)保護提出新的更高的要求。新時期水土保持發(fā)展內(nèi)涵要有新拓展[5]，要積極推進山水林田湖草沙系統(tǒng)治理，以提高水土保持率為目標(biāo)[6]，為黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展做出貢獻。

(1)全面加強生態(tài)保護，提升河源區(qū)和河口三角洲的水源涵養(yǎng)能力與生態(tài)質(zhì)量。強化上游水源涵養(yǎng)區(qū)保護，提高水源涵養(yǎng)能力，充分發(fā)揮大自然的自我修復(fù)能力，加大對人為影響生態(tài)環(huán)境因素的治理力度，推進開展退牧還草、退耕還林還草、封山育林、濕地保護、黑土灘型退化草地綜合治理、草原鼠害防治、生態(tài)移民等措施。以三江源、祁連山、甘南、若爾蓋、子午嶺-六盤山、秦嶺等水源涵養(yǎng)區(qū)為重點，實施若爾蓋、甘南等一批水源涵養(yǎng)和建設(shè)工程，提高水源涵養(yǎng)能力。研究黃河口流路布局與確保黃河下游防洪安全和保障三角洲濕地生態(tài)系統(tǒng)的良性維持方案，推進黃河口三角洲濕地大保護，提升生物多樣性。充分發(fā)揮黃河入海水量的生態(tài)效益，在黃河三角洲實施陸域生態(tài)系統(tǒng)保護與修復(fù)，促進生態(tài)系統(tǒng)的正向演替；實施以入侵物種治理和原生物種恢復(fù)為主要內(nèi)容的潮間帶生態(tài)恢復(fù)，保護和改善以鳥類為主的灘涂生物棲息地質(zhì)量，保護生物多樣性。

(2)統(tǒng)籌山水林田湖草沙系統(tǒng)治理，推進黃土高原水土流失區(qū)綠色發(fā)展和鄉(xiāng)村振興。山水林田湖草沙系統(tǒng)治理就是統(tǒng)籌治山、治水、治林、治田、治湖、治草、治沙，多措并舉，形成合力，既要堅持確保黃河安瀾的國家目標(biāo)，又要考慮當(dāng)?shù)厝罕姷拿撠氈赂唬瑘猿峙嘤鷳B(tài)保護的空間格局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式和生活方式，切實推進黃土高原水土流失治理和鄉(xiāng)村振興提升，實現(xiàn)綠水青山就是金山銀山的目標(biāo)。積極探索在人口密度相對較低、降雨條件適宜、人為活動干擾少的區(qū)域，實施分類指導(dǎo)的生態(tài)自我修復(fù)[7]。林草植被建設(shè)，要堅持宜草則草、宜灌則灌、宜喬則喬、宜封則封。以400 mm年降水量為界，400 mm以上區(qū)域提升林分郁閉度、近自然經(jīng)營以提升系統(tǒng)質(zhì)量，400 mm以下區(qū)域自然修復(fù)、輔以人工干預(yù)以提升系統(tǒng)穩(wěn)定。以需定產(chǎn)，圍繞村鎮(zhèn)居民點，在降水量大于400 mm和坡度5°～15°緩坡耕地發(fā)展旱作梯田及改造提升現(xiàn)狀梯田。粗泥沙是黃河下游河道淤積最主要的來源，為實現(xiàn)黃河“四個確?！?、保證“河床不抬高”，需突出重點、集中治理，將多沙粗沙區(qū)、特別是粗泥沙集中來源區(qū)及內(nèi)蒙古十大孔兌等作為治理重點，科學(xué)布局淤地壩，精準(zhǔn)建設(shè)。在重要水源地和鄉(xiāng)村周邊，推動實施農(nóng)村生態(tài)清潔小流域建設(shè)與人工植被提升工程。創(chuàng)新生態(tài)治理與鄉(xiāng)村振興融合發(fā)展模式，鼓勵采用村民自建、以獎代補等多種形式，系統(tǒng)推進重點工程建設(shè)，并完善資金投入、生態(tài)補償和項目運行等治理體制機制。

(3)推進黃河下游灘區(qū)治理升級，實現(xiàn)灘區(qū)可持續(xù)發(fā)展。黃河下游灘區(qū)人水共居，生態(tài)環(huán)境空間交錯，人水爭地矛盾突出。下游灘區(qū)是黃河滯洪沉沙的場所，是190萬群眾賴以生存的家園，也是重要的自然保護區(qū)和種質(zhì)資源保護區(qū)。在保障黃河下游河道防洪安全的前提下，完善和提高現(xiàn)有的生產(chǎn)堤和河道整治工程，形成新的黃河下游防洪堤標(biāo)準(zhǔn)，對灘區(qū)進行分類治理，使相當(dāng)部分灘區(qū)成為永久安全區(qū)，解決灘區(qū)發(fā)展與治河的矛盾。主河槽是下游河道基本的輸水輸沙通道，今后要在相當(dāng)長時間內(nèi)維持一個平灘流量4 000 m3/s以上的主河槽，并通過河道整治工程等穩(wěn)定河勢，保障河道基本的泄洪輸沙能力和大堤安全。通過灘區(qū)引洪放淤及機械放淤，淤堵串溝堤河，平整和增加可用土地，進行黃河下游灘區(qū)生態(tài)廊道建設(shè)，加快“二級懸河”治理步伐，改變“二級懸河”河段槽高、灘低、堤根洼的不利局面。